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2013 Fiscal Year Annual Research Report

肺内部での吸気呼気計測を可能にする超小型カテーテル流量センサの開発

Research Project

Project/Area Number 23310091
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

式田 光宏  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80273291)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川部 勤  名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20378219)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
KeywordsMEMS・NEMS / カテーテル流用センサ
Research Abstract

本研究では,現代医学で未解明の領域とされている末梢気道(別名,サイレントゾーン)での呼気吸気特性を解明することを目的として,世界に先駆けて末梢気道の計測評価が可能な超小型カテーテル流量センサの実現を目指した.具体的には,本年度は、以下の研究課題を克服した.
(1) 超小型カテーテル流量センサの応答性の向上並びに気管支鏡への実装技術
超小型カテーテル流量センサの応答性の向上を目的として,MEMS技術を用いてヒータ基板に微細熱絶縁構造を設けることを検討した.実験的に,本熱絶縁構造を設けることでセンサの時間分解能を向上できることを確認した.また,超小型カテーテル流量センサを気管支鏡へ組み込むことを検討した.具体的には,センサ外周部に用いているシール用テフロンチューブの長尺化を図り,これによりセンサと細径ファイバースコープとのタンデム使用を可能にした.また,ラビットの気道及び気管支を用いて,上記タンデム使用が可能であることを実証した.
(2) 超小型カテーテル流量センサによる動物疾患モデルの計測評価
本テーマでは,本カテーテル流量センサを動物実験へと展開し,本センサの有用性を実証すると伴に臨床応用への足がかりを築いた.具体的には,薬物投与による気道収縮効果を,直接的に,リアルタイムで測定評価することを検討した.なお、動物実験については、呼吸器内科を専門とする川部教授(医学部,研究分担者)が担当し、実験は動物実験の設備が整っている名古屋大学医学部にて実施した.

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (6 results)

All 2014 2013

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] 末梢気道内呼気吸気計測を目的とした 自己温度補償型カテーテル流量センサの開発2014

    • Author(s)
      松山拓矢,山﨑雄大,松島充代子,川部勤,式田光宏
    • Journal Title

      電気学会論文誌E

      Volume: 未定 Pages: 未定

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] MICROMACHINED CATHETER FLOW SENSOR FOR MEASUREMENT OF BREATHING CHARACTERISTICS IN A BRONCHIAL REGION2014

    • Author(s)
      T. Yamada, T. Matsuyama, M. Matsushima, T. Kawabe, and M. Shikida
    • Organizer
      7th Asia-Pacific Conference on Transducers and Micro/Nano Technologies
    • Place of Presentation
      Daegu, Korea
    • Year and Date
      20140629-20140702
  • [Presentation] Polymer micromachini8ng based on Cu on polyimide substrate and its application to flexible MEMS sensor2014

    • Author(s)
      Y. Niimi S. Shibata M. Shikida
    • Organizer
      Tech. Dig. of IEEE Micro Electro Mechanical Systems Conference
    • Place of Presentation
      San Francisco, USA
    • Year and Date
      20140126-20140130
  • [Presentation] 呼気吸気計測を目的とした 自己温度補償型カテーテル流量センサの開発2013

    • Author(s)
      松山 拓矢 山﨑 雄大 松島 充代子 川部 勤 式田 光宏
    • Organizer
      電気学会, センサ・マイクロマシン部門大会, 第30回センサ・マイクロマシンと応用システム
    • Place of Presentation
      仙台,日本
    • Year and Date
      20131105-20131107
  • [Presentation] Temperature-compensated catheter flow sensor and its application to breathing measurement in mouse2013

    • Author(s)
      T. Yamada Y. Yamazaki T. Matsuyama M. Shikida M. Matsushima T. Kawabe
    • Organizer
      Proccedings of IEEE Sensors 2013
    • Place of Presentation
      Baltimore, USA
    • Year and Date
      20131104-20131106
  • [Presentation] パリレン微細加工を用いた高速熱式流量センサの開発2013

    • Author(s)
      小野良太 松山拓矢 山崎雄大 式田光宏 松島充代子 川部勤
    • Organizer
      日本機械学会, 2013年度年次大会
    • Place of Presentation
      岡山,日本
    • Year and Date
      20130908-20130911

URL: 

Published: 2015-05-28  

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