2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a novel standard-contained thermometer using low-melting point metal
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17K20098
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
田中 志信 金沢大学, フロンティア工学系, 教授 (40242218)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野川 雅道 公立小松大学, 保健医療学部, 准教授 (40292445)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 電子体温計 / 自動校正 / 低融点金属 / 金属ガリウム / 相転移 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度新規考案したセンサ作製方法ではディップ法により液状の金属ガリウム（Ga）をサーミスタへコーティングしていた。しかしこの方法では液体Gaの粘性が原因で扱いづらく均一にコーティングすることが困難であり、またコーティング重量を微調整することが難しかった。そこで Gaをマイクロカプセル（以下、MC）に封入することでこれらの課題解決を試みた。
先行研究（Blaiszik, B. J. et al., Journal of microencapsulation 31(4), pp.350-354, 2014）ではGaと類似の特性を示すGa-InをMC化しており、 その作製手順を参考にGaのMC化を試みた。具体的にはＭＣの壁材として尿素とホルムアルデヒドを用い、既報に従いin-situ反応により液状GaをMC化した。なお作成条件はMC直径が数百μm程度となるように調整した。
得られたMC化Gaを用いて、所定量のMC化Gaと2液性ポリウレタンを混合しNTCサーミスタの感温部にコーティングすることでMC化Ga被覆サーミスタを得た（被覆重量：約80㎎）。
得られた試作センサを用いて昨年度と同様の方法で腋窩及び肘関節内側の温度計測を行ったところ、MC化GaにおいてもGaの融点に起因すると考えられる温度平坦部が確認できた。
一方、前年度の課題の一つとして「温度平坦部のドリフト改善と温度計測精度向上」が残されていた。具体的には温度平坦部がGa融点よりも高く検出され、また傾き（ドリフト）が見られ、その原因としてリード線部からの熱の流出入が考えられた。そこで改善策としてサーミスタビーズに繋がる直前のリード線を所定長さGa被覆することを考案し、この対策によりドリフトおよび温度計測精度共に格段に向上し、較正機能内蔵サーミスタ体温計の実用化に向けて貴重な知見を得た。
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Research Products
(5 results)
