2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24650347
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
満渕 邦彦 東京大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (50192349)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 電磁誘導 / 血液循環 / 体内発電電源 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
体内埋め込み型医用デバイスにとって、電源は大きな問題である。一般には体外から有線で体内に電気エネルギーを伝送するという方法が用いられているが、感染を避ける意味からも体内と体外とで電源ラインが交通することは望ましくなく、無拘束性の観点から、消費電力の小さなものに関しては電池が用いられているが、長期埋め込みでは取り換え手術が必要となる。本研究は心臓の拍動による血液循環エネルギーの一部をファラデーの電磁誘導の法則に基づいて電力に変換し、これらを直列接続する事により増幅して電力源として用いようというもので、電磁流量計と同じ原理によるものである。
これまでの実験で、永久磁石を用いても、流路に装着した１つの電磁誘導素子によって数mV 程度の起電力を得ることが可能という結果が得られたが、流れが層流の場合には、電極の分極や電気二重層の影響により、電磁誘導素子の起電力の発生が抑制され、また、複数の素子による起電力を直列に接続した場合に、最終的に得られる起電力が必ずしも個々の素子に生じる起電力を単純加算した値とはならない、などの結果が得られた。
研究期間を延長した最終年度には、これらの現象の発生機序について検討を試みた。電磁誘導素子を新規作成し、電極を分極の無い銀-塩化銀電極とし、また、２つの電磁誘導素子の素子間距離を変化させて両者の出力を直列接続し、両者により最終的に得られる起電力について検討を行ったが、結果はほぼ同じで、生体における拍動流では起電力は得られるが、現時点では、出力の直列接続により昇圧回路駆動に必要な0.3 V を得る事は難しく、中間に電気的エネルギーを一旦化学的エネルギーに変換させる機構を付加するなどについて考慮中である。
研究内容に関しては、平成24・25年度に電気学会研究会で報告を行っているが、現在、平成26年度を含めた最終的なまとめを行っており、論文投稿を準備中である。
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Research Products
(1 results)
