• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2023 Fiscal Year Research-status Report

生物表面に存在する微細構造の変形と接着/摩擦機能を同時に評価できるシステムの開発

Research Project

Project/Area Number 22K03805
Research InstitutionIbaraki University

Principal Investigator

上杉 薫  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 助教 (20737027)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 長山 和亮  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (10359763)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywords微小力測定 / バイオメカニクス / 撥水 / 摩擦 / 接着 / 表面微細構造
Outline of Annual Research Achievements

ハムシやセミをはじめ様々な生物の接着力や摩擦力を測定するためのシステムを構築し,実際に測定してきた.また,アメンボの撥水性を明らかにするために,その脚力測定・評価を行った.以上の結果を論文で発表した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

専用の接着力測定装置や摩擦力測定装置,また,それらのシステムに対応した治具を開発し,様々な生物の接着力や摩擦力測定に成功しているため.更に,昆虫の撥水機能を明らかにするために,脚力測定・評価も行った.そして,その結果を論文として発表しているため.

Strategy for Future Research Activity

小型生物の微小表面構造によって機能する接着力や摩擦力測定を進めてきたが,今後はこれらの現象を顕微鏡上で微細構造の変形やプローブとの接触を観察しながら,接着力や摩擦力を測定できるシステムの開発に移る.単純に明視野観察するだけでなく,例えば,蛍光試薬を導入した液体に対し構造体を押し当て,この時の変形量を共焦点顕微鏡システムを用いて3次元的に把握する.また,昆虫や植物の微細毛は自家蛍光するものもあるため,この現象によっても蛍光観察が可能と考えている.また,MEMS技術を用いた評価等も検討している.

Causes of Carryover

接着力や摩擦力を別々に測定・評価していた関係で,別システムの構築を進めていたため.

  • Research Products

    (5 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Morphological and functional analyses for investigation of sexually selected legs in the frog legged beetle Sagra femorata (Coleoptera: Chrysomelidae)2024

    • Author(s)
      2)M. Katsuki, K. Uesugi, T. Yokoi, T. Ozawa, D.M. O'Brien, D. Emlen, K. Okada, Y. Okada
    • Journal Title

      Arthropod Structure & Development

      Volume: 80 Pages: 101360

    • DOI

      10.1016/j.asd.2024.101360

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Analysis of Rowing Force of the Water Strider Middle Leg by Direct Measurement Using a Bio-Appropriating Probe and by Indirect Measurement Using Image Analysis2023

    • Author(s)
      K. Uesugi, H. Mayama, K. Morishima
    • Journal Title

      Cyborg and Bionic Systems

      Volume: 4 Pages: 0061

    • DOI

      10.34133/cbsystems.0061

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 生物表面のナノ構造による液中での防汚機能メカニズム解明を目的とした摩擦力評価2024

    • Author(s)
      大内椋太,広瀬裕一,長山和亮,上杉薫
    • Organizer
      第36回バイオエンジニアリング講演会
  • [Presentation] 生物の持つ表面ナノ構造による防汚機能の解明を目的とした摩擦力評価2023

    • Author(s)
      大内椋太,広瀬裕一,長山和亮,上杉薫
    • Organizer
      関東学生会第 63 回学生員卒業研究発表講演会
  • [Presentation] 2 軸微小力センサ搭載摩擦力測定システムによる 生物体表を模倣したナノ構造の摩擦力評価2023

    • Author(s)
      大内椋太,広瀬裕一,長山和亮,上杉薫
    • Organizer
      第34回バイオフロンティア講演会

URL: 

Published: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi