2022 Fiscal Year Final Research Report
Development of a microfluidic analytical system with a built-in gel pump
Project/Area Number |
20K04391
|
Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
|
Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
Principal Investigator |
Hara Yusuke 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (90452135)
|
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南川 博之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 主任研究員 (00358110)
|
Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
Keywords | ゲル / アクチュエータ / マイクロ流路 |
Outline of Final Research Achievements |
In this study, the self-oscillating gel actuators that can directly convert chemical reactions into mechanical energy is applied as a power source for a pump placed in a microchannel for transportation of a small amount of solution. For this purpose, we investigated the shape optimization of the microchannel and the solution composition for the self-oscillating reaction to control self-oscillating polymer gel actuators. In addition, in order to use the microchannel more safely, we also investigated the solution composition without using strong acid to drive the self-oscillating gel actuators.
|
Free Research Field |
マイクロ流路分析システム
|
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
近年、POCTの実現を目指して、高精度・迅速・安価に検査を行えるマイクロ流路を用いた分析システムの研究開発が進められている。現状のシステムでは、ポンプとマイクロ流路を検査の度に接続する必要があり、接続の技術的な問題や、コンタミネーションの問題を抱えていた。本研究ではこのような問題を解決するため、化学反応によって駆動する自励振動ゲルアクチュエータを、ポンプの動力源として採用したマイクロ流路とポンプが一体化したディスポーサル分析システムの開発を行った。このような医療分析技術の進展を目標とした、新たな分析システムの開発知見は、学術的なインパクトが高く、社会的意義も高い。
|