2021 Fiscal Year Research-status Report
Project/Area Number |
21K18703
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Research Institution | Chuo University |
Principal Investigator |
早川 健 中央大学, 理工学部, 准教授 (70759266)
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Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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Keywords | マイクロロボット / ハイドロゲル / 微細操作 / バイオミメティクス / PNIPAAm / 分子認識 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究では,マイクロゲルをソフトアクチュエータとして搭載したロボットに,分子認識機能を利用した合体・分解機能を付与し,単純な構造のロボットを合体させることで多機能を創発する「合体・分解型多機能マイクロゲルロボット」の実現を目的とする. 今年度は,まず提案するロボットの加工と駆動,及び合体・分解昨日の原理確認を行った. 提案するロボットを作製するために,温度応答性ゲルであるPNIPAAmをマイクロゲルアクチュエータとして用い,そこにシクロデキストリンとアゾベンゼンを混合し,フォトリソグラフィーによりマイクロパターンを作製できることを確認した.また,この材料を用いてロボットを作製し,そこにレーザーパターン光照射系を用いて光を照射することにより,ゲルアクチュエータを部分的に駆動し,ロボットの移動を行うことに成功した.移動に適したロボットのデザインを数パターン作製し,それぞれのロボットで移動と方向転換ができるかどうか,を評価した さらに,作製したロボットに可視光と紫外線を照射することで,ロボット同士の付着力が変わることを確認した.この評価には,傾けた基板を用意し,その上をロボットが滑走する速度を評価することで,付着力(摩擦力)の変化を評価した.この評価から,提案している合体・分解型のマイクロロボットの原理確認を行うことに成功した. 今後は,付着力の定量評価を行うとともに,様々なデザインのロボットを作製して,駆動と合体・分解に適した設計を決定する予定である.
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は,本研究提案の合体・分解型マイクロゲルロボットの作製と,合体・分解の原理確認に成功したため,順調に研究が進捗していると言える.
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Strategy for Future Research Activity |
今後は,ロボットの合体・分解時の付着力の定量評価を行うことで,ロボットの行える作業とその時の出力の見積もりを行いたいと感がえている.また,実際に単純な形状のロボットを複数合体させ,蠕動運動や細胞などの微小物体の補足操作を行っていく予定である.
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Causes of Carryover |
コロナウイルスの感染拡大によりオンライン開催となった学会が多数あり,そのための出張費等を次年度に繰り越したため.
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Research Products
(24 results)