Dynamical flow control of nanoparticles by machine learning and its application to single molecule identification technologies

• Project/Area Number: 18H05242
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section C
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 川野 聡恭 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (00250837)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土井 謙太郎 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20378798) ; 辻 徹郎 京都大学, 情報学研究科, 助教 (00708670) ; 上原 聡司 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (70742394)
• Project Period (FY): 2018-06-11 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥154,700,000 (Direct Cost: ¥119,000,000、Indirect Cost: ¥35,700,000); Fiscal Year 2021: ¥19,370,000 (Direct Cost: ¥14,900,000、Indirect Cost: ¥4,470,000); Fiscal Year 2020: ¥31,590,000 (Direct Cost: ¥24,300,000、Indirect Cost: ¥7,290,000); Fiscal Year 2019: ¥49,920,000 (Direct Cost: ¥38,400,000、Indirect Cost: ¥11,520,000); Fiscal Year 2018: ¥34,840,000 (Direct Cost: ¥26,800,000、Indirect Cost: ¥8,040,000)
• Keywords: 分子流体力学 / Nanofluidics / ナノ粒子流 / 一分子計測 / 機械学習 / ナノ粒子 / MEMS/NEMS / 大偏差原理 / 一分子識別 / 熱泳動

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，イオン，原子，分子および荷電微粒子の電磁場下における特殊流動を統合的に究明し，分子流動科学の利導と機能発現に繋げる新学術構築を目指す．すなわち，従来の流体力学体系に「熱揺動と大偏差原理」「電気泳動，熱泳動および光圧」「機械学習による最適設計と制御」に関する知識と技術を融合する．具体的には，対電極群が付加された流体デバイスによる一分子識別に関し，in situ電流計測，シミュレーションおよびベイズ推定を高速・高精度化し，分子流体力学，ナノテクノロジーおよびAIの援用によるゲノム医療の基盤技術創成に資する．
令和元年度（平成31年度）は，機械学習に関し，音声データの時系列解析を起点とし，話者認識技術や物理的洞察からの特徴量抽出法を性能向上させる形で研究を進めた．特徴量の抽出プロセスにおいて，独自のアイデア，すなわち，物理的相似則に基づく無次元パラメータや大偏差原理による統計量の導入を試み，先導性と新規性を有する機械学習システムの構築に道筋を付けた．さらに，数10 pAの電流信号を100 kHzの高速度で取得する電気計測システムの構築に成功し，訓練を積んだ研究者でなくとも，容易かつ安定に再現性の高いビッグデータ取得が可能になった．畳み込み積分によるデータの前処理や，データの同期加算を実現し，熱揺動の物理的考察に基づくノイズ除去のみならず，ノイズに埋もれたデータの抽出をも可能とした．
また，微細加工技術によりナノスケールのダブルスリットを作製し，直径150 nmの金ナノ粒子に対して光渦による光圧操作を行うことで，ナノスリットを周期的に通過する公転運動を実現し，1秒間に19回の電流信号検出に成功した．先行研究では，100秒に1回の検出頻度であったことから単純に1900倍の効率化を達成したと言える．

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

Theme 1では，ライブラリ利用による機械学習の導入・試行，ベイズ推定スキームのナノ流動への適合化を目標としていたが，機械学習ライブラリを導入し，イオン電流他の時系列解析を行い，教師あり学習によるクラス分類に成功している．種々の直径を有するナノ粒子に対しては予備実験で十分な識別性能を有することが確認できた．さらに，本研究では，ナノ粒子の狭小部通過流動現象を，可視化観察と電流計測の同時実行で解明するとの方針を堅持していたが，これによって，動画像からの突入判定をトリガーとした電流信号の同期加算処理に成功し，ノイズを期待通りに低減することができた．高S/N比の高品質ビッグデータが取得可能になり，粒子識別に向けて大きな一歩を踏み出したと言える．
Theme 2では，ガラスの透明流路を用いて流動現象の可視化を行うことで，流路内部の状況を視覚的に把握することができ，溶媒の状態や粒子の挙動を正確に捉えることが可能となった．さらに，近赤外光による光ピンセットを用いて流路中の一粒子を操作することができ，粒子を検査部に誘導するとともに検査部を往復運動させることで繰り返し電流信号を取得することが可能になった．
Theme 3では，光圧に関して，理論による定量化とナノ流路中のナノ粒子操作など，LI-MSTの原理について本質的な部分はすべて解決している．加えて，光圧と熱泳動力の協奏による選択的なナノ粒子捕捉を提案し，直径140 nmと240 nmの混合粒子系においてこれを実証した．上記に示すように，濃縮性能は当初の予定を既に達成し，光圧操作では粒子選択性も付与することが出来ている．想定を超える研究の進展があり，期待以上の成果が見込まれると考えている．

Strategy for Future Research Activity

Theme 1では， Entropic Trapを利用した粒子群の間欠流動による流入数密度の制御と長鎖DNAの伸長に，再現的確率流動現象が利用できないかを模索する．これは，世界的にも成功例がなく，難しい場合には，電極あるいは光圧におけるTrappingとその動作オフによる制御系を別途作成することにし，再現的流動現象の独創的学理は，ナノギャップ電極間の粒子流解析とその制御に応用し，ローレンツ力の精密評価とともに，より高度なモデリング・シミュレーション技法に活用することにする．機械学習はライブラリを援用しつつ，教師なし学習によるクラスタリングに挑戦し，多種および未知の粒子がナノポア検査部に流入する実用的ケースに対応できるようなシステム創成に尽力する．
Theme 2では，非ガウス特性に基づく分子識別を実現するため，イオン電流とトンネル電流の同時計測を可能とするナノ流体デバイスの作製と評価を行う．そのため，等価直径がO(10) nmの分子を検出するためのナノギャップ電極を流路内部に作り込むことが必須であるから，既にその試作に取り掛かっており，克服すべき課題を抽出してきた．DNAのような鎖状高分子の場合，ナノ流路進入時にエントロピー障壁が存在し，分子を電極の設置した検査部まで輸送することの困難が想定されるが，透明なガラス基板越しに光ピンセットが可能となっており，微小分子特有の困難を克服できると期待される．
Theme 3では，引き続きLI-MSTの高機能化を進める．対象を直径がO(10) nmのウィルス粒子のサイズにスケールダウンしつつ，蛍光色素で修飾したDNAを対象とした可視化観察実験に着手しており，今後の研究開発を加速させる．これらのナノ物質に働く光圧や熱泳動力には未解明の部分もあるが，試料の選定，プラズモン増強技術，実験系の改造および理論モデルの構築を進める．

Research Products

• [Journal Article] Convection dynamics forced by optical trapping with a focused laser beam (2020)
  • Author(s): C. Hosokawa, T. Tsuji, T. Kishimoto, T. Okubo, S. Kudoh, and S. Kawano
  • Journal Title: The Journal of Physical Chemistry C Volume: 124 Pages: 8323-8333
  • DOI: 10.1021/acs.jpcc.9b11663
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterisation of the static offset in the travelling wave in the cochlear basal turn (2020)
  • Author(s): T. Ota, F. Nin, S. Choi, S. Muramatsu, S. Sawamura, G. Ogata, M. P. Sato, Kat. Doi, K. Doi, T. Tsuji, S. Kawano, T. Reichenbach, and H. Hibino
  • Journal Title: Pflugers Archiv Volume: 472 Pages: 1-11
  • DOI: 10.1007/s00424-020-02373-6
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Development of glass micro-electrodes for local electric field, electrical conductivity, and pH measurements (2020)
  • Author(s): K. Doi, N. Asano, and S. Kawano
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 10 Pages: 1-12
  • DOI: 10.1038/s41598-020-60713-z
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Effect of hydrodynamic inter-particle interaction on the orbital motion of dielectric nanoparticles driven by an optical vortex (2020)
  • Author(s): T. Tsuji, R. Nakatsuka, K. Nakajima, K. Doi, and *S. Kawano
  • Journal Title: Nanoscale Volume: 12 Pages: 6673-6690
  • DOI: 10.1039/c9nr10591c
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Optical vortex-induced forward mass transfer: manifestation of helical trajectory of optical vortex (2019)
  • Author(s): Ryosuke Nakamura, Haruki Kawaguchi, Muneaki Iwata, Akihiro Kaneko, Ryo Nagura, Kohei Toyoda, Katsuhiko Miyamoto, Satoyuki Kawano, Takashige Omatsu
  • Journal Title: Opt. Express Volume: 27 Pages: 38019-38019
  • DOI: 10.1364/oe.382288
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Flow with nanoparticle clustering controlled by optical forces in quartz glass nanoslits (2019)
  • Author(s): T. Tsuji, Y. Matsumoto, and *S. Kawano
  • Journal Title: Microfluidics and Nanofluidics Volume: 23 Pages: 1261-11
  • DOI: 10.1007/s10404-019-2287-x
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Opto-Thermophoretic Separation and Trapping of Plasmonic Nanoparticles (2019)
  • Author(s): Kenji Setoura, Tetsuro Tsuji, Syoji Ito, Satoyuki Kawano, Hiroshi Miyasaka
  • Journal Title: Nanoscale Volume: 11 Pages: 21093-21102
  • DOI: 10.1039/c9nr05052c
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Simultaneous measurement of the oscillation characteristics and electrical voltage output of an artificial cochlear sensory epithelium immersed in a liquid: theory and experiment (2019)
  • Author(s): T. Tsuji, Y. Imada, H. Yamazaki, and S. Kawano
  • Journal Title: Sensors and Actuators A: Physical Volume: 295 Pages: 414-427
  • DOI: 10.1016/j.sna.2019.05.043
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Separation of nano- and microparticle flows using thermophoresis in branched microfluidic channels (2019)
  • Author(s): T. Tsuji, Y. Matsumoto, R. Kugimiya, K. Doi, and *S. Kawano
  • Journal Title: Micromachines Volume: 10 Pages: 321-321
  • DOI: 10.3390/mi10050321
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Coarse-Grained Particle Dynamics along Helical Orbit by an Optical Vortex Irradiated in Photocurable Resins (2019)
  • Author(s): R. Nagura, T. Tsujimura, T. Tsuji, K. Doi, and S. Kawano
  • Journal Title: OSA Continuum Volume: 2 Pages: 400-400
  • DOI: 10.1364/osac.2.000400
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Modeling of single-particle translocation through a low-aspect-ratio nanopore (2019)
  • Author(s): T. Tsuji, K. Doi, S. Kawano
  • Journal Title: JBSE Volume: 未定 Issue: 1 Pages: 1-10
  • DOI: 10.1299/jbse.18-00539
  • NAID: 130007644345
  • ISSN: 1880-9863
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Thermophoretic Manipulation of Micro- and Nanoparticle Flow through a Sudden Contraction in a Microchannel with Near-Infrared Laser Irradiation (2018)
  • Author(s): T. Tsuji, Y. Sasai, S. Kawano
  • Journal Title: Physical Review Applied Volume: 10 Pages: 044005-044005
  • DOI: 10.1103/physrevapplied.10.044005
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Generation and Control of Electrohydrodynamic Flows in Aqueous Electrolyte Solutions (2018)
  • Author(s): Kentaro Doi, Fumika Nito, Ayako Yano, Ryo Nagura, Satoyuki Kawano
  • Journal Title: Journal of Visualized Experiments Volume: 139
  • DOI: 10.3791/57820
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cation-induced electrohydrodynamic flow in aqueous solutions (2018)
  • Author(s): Kentaro Doi, Fumika Nito, Satoyuki Kawano
  • Journal Title: The Journal of Chemical Physics Volume: 148 Pages: 204512-204512
  • DOI: 10.1063/1.5006309
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 内耳基底膜の音伝播機構を模倣した人工聴覚上皮の時間応答評価 (2020)
  • Author(s): 野田航平，山崎嘉己，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 螺旋形状の人工聴覚上皮デバイスを用いた振動特性評価 (2020)
  • Author(s): 河野友太朗，山崎嘉己，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 光ピンセット技術と時系列解析の融合によるナノ粒子検出の高精度化 (2020)
  • Author(s): 山本恭平，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 微小Pt電極対を設置したナノ流体デバイスによる金ナノ粒子の検出 (2020)
  • Author(s): 梅世哲，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 時系列データの機械学習による音源同定に関する研究 (2020)
  • Author(s): 木田朋香，山崎嘉己，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 電解質溶液中に生じる逆圧電ナノ振動の微小電流計測 (2020)
  • Author(s): 長谷川源，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] アナログ電子回路による外有毛細胞の模倣と人工聴覚上皮の高機能化に関する研究 (2020)
  • Author(s): 小西哲弘，山崎嘉己，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 光渦による一粒子検出のためのダブルナノスリット流路の性能評価 (2020)
  • Author(s): 柳井修平，中島吉太郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西学生会2019年度学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] Three-dimensional observations of particle flows in microchannels induced by photothermal effects (2019)
  • Author(s): T. Tsuji, T. Nakamoto, S. Kawano
  • Organizer: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Optical control of particle oscillation through a rectangular orifice in a microchannel (2019)
  • Author(s): R. Koyama, F. Nito, T. Tsuji, K. Doi, S. Kawano
  • Organizer: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] In-plane orbital motion of particles in microchannels induced by optical vortices (2019)
  • Author(s): R. Nakatsuka, T. Tsuji, T. Tsujimura, R. Nagura, K. Doi, S. Kawano
  • Organizer: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Selective control of particle flows through microchannel contractions by using laser-induced thermophoresis (2019)
  • Author(s): T. Tsuji and S. Kawano
  • Organizer: The 72st Annual Meeting of the American Physical Society’s Division of Fluid Dynamics
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Concentration evaluation of micro- and nanoparticles by laser-induced thermophoresis (2019)
  • Author(s): T. Tsuji and S. Kawano
  • Organizer: The International Symposium on Plasmonics and Nano-photonics (iSPN2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of nanoparticle sensing devices coupled with electrohydrodynamics and optical tweezers (2019)
  • Author(s): F. Nito, T. Shiozaki, K. Odani, K. Doi, and S. Kawano
  • Organizer: The International Symposium on Plasmonics and Nano-photonics (iSPN2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Fabrications of spiral electrodes by optical vortices and applications to micro-machined cochlear devices (2019)
  • Author(s): H. Yamazaki, K. Nakajima, K. Doi, and S. Kawano
  • Organizer: The International Symposium on Plasmonics and Nano-photonics (iSPN2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Computer simulation of AI aided single molecule analysis based on optical tweezers (2019)
  • Author(s): T. Nakatani and S. Kawano
  • Organizer: The International Symposium on Plasmonics and Nano-photonics (iSPN2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of a micro-machined cochlea using MEMS technologies (2019)
  • Author(s): S. Kawano
  • Organizer: 10th International Conference on Molecular Electronics and BioElectronics (M&BE10)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Visualization and electrical measurement of single nanoparticles in liquid flows (2019)
  • Author(s): K. Odani, T. Fukuda, K. Doi, and S. Kawano
  • Organizer: 10th International Conference on Molecular Electronics and BioElectronics (M&BE10)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Numerical study on frequency selectivity of the artificial basilar membrane of the cochlea (2019)
  • Author(s): K. Doi, S. Takeuchi, H. Yamazaki, Y. Imada, T. Tsuji, and S. Kawano
  • Organizer: The 6th International Conference on Computational and Mathematical Biomedical Engineering (CMBE2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Mathematical model of cochlear nerve response stimulated by artificial sensory epithelium (2019)
  • Author(s): H. Yamazaki, T. Tsuji, K. Doi, and S. Kawano
  • Organizer: The 6th International Conference on Computational and Mathematical Biomedical Engineering (CMBE2019)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Evaluating the effect of implanting an artificial auditory epithelium in the guinea pig cochlea (2019)
  • Author(s): H. Ogita, K. Nishimura, T. Nakagawa, J. Ito, T. Tsuji, S. Kawano, H. Kotera, T. Nizuka, and M. Enrin
  • Organizer: The 42th Annual Mid-Winter Meeting of Association for Research in Otolaryngology
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 微小薄膜電極によるナノ粒子流動の局所計測 (2019)
  • Author(s): 藤森和哉，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会第10回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Presentation] in vivo性能評価に適した動物実験用MEMS人工内耳デバイスの開発 (2019)
  • Author(s): 山崎嘉己，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会第10回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Presentation] 外有毛細胞模倣におけるフィードバック制御機構の高速化に関する研究 (2019)
  • Author(s): 山中檀，山崎嘉己，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会第10回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Presentation] 高クヌッセン数流れにおける移動境界および連成問題の数理と応用に関する研究 (2019)
  • Author(s): 辻徹郎
  • Organizer: 日本機械学会第 97 期流体工学部門講演会
  • Invited
• [Presentation] 光熱効果によるマイクロ流路内の選択的粒子操作 (2019)
  • Author(s): 辻徹郎，笹井雄太，川野聡恭
  • Organizer: 日本流体力学会年会2019
• [Presentation] 熱泳動アシストによる単一金ナノシェルの光トラッピング (2019)
  • Author(s): 瀬戸浦健仁，辻徹郎，伊都将司，川野聡恭，宮坂博
  • Organizer: 2019年光化学討論会
• [Presentation] 真空紫外光を用いたガラス製ナノスリット流路の作製 (2019)
  • Author(s): 辻徹郎，松本祐貴，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2019年度年次大会
• [Presentation] ナノ流路を用いたCoulter原理による一粒子の電気計測と可視化 (2019)
  • Author(s): 土井謙太郎，福田敬志，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2019年度年次大会
• [Presentation] 一粒子識別を目的とするナノ流路の作製と流動現象の可視化 (2019)
  • Author(s): 小谷孝平，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2019年度年次大会
• [Presentation] 大偏差原理による一分子識別の分子流体力学的研究 (2019)
  • Author(s): 岡佑旗, 辻徹郎, 土井謙太郎, 川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西支部第94期定時総会講演会関西学生会学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 選択的透過性界面近傍におけるイオン流動と電位解析 (2019)
  • Author(s): 本多真人, 土井謙太郎, 川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西支部第94期定時総会講演会関西学生会学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 圧電薄膜の液中ナノ振動に誘起される微小電流応答 (2019)
  • Author(s): 副田光, 土井謙太郎, 川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西支部第94期定時総会講演会関西学生会学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] 一粒子識別に向けたナノ流路デバイスの作製と評価 (2019)
  • Author(s): 小谷孝平, 土井謙太郎, 川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会関西支部第94期定時総会講演会関西学生会学生員卒業研究発表講演会
• [Presentation] Numerical Study on Dynamical Behavior of Nanoparticles in Optical Vortex (2018)
  • Author(s): Ryo NAGURA, Tempei TSUJIMURA and Satoyuki KAWANO
  • Organizer: SPIE Structured Light 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Langevin Dynamics Study of Micro- and Nanoparticles Assembly by Optical Force Fields near Channel Wall Surface (2018)
  • Author(s): Kentaro DOI, Tetsuya SHIOZAKI, Fumika NITO, Ryo NAGURA, Tetsuro TSUJI and Satoyuki KAWANO
  • Organizer: The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Ordered Structure Formation of Microparticles Using Optical Force Fields near Channel Wall in Liquid (2018)
  • Author(s): Fumika NITO, Tetsuya SHIOZAKI, Tetsuro TSUJI , Kentaro DOI and Satoyuki KAWANO
  • Organizer: The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Computational Study of Nanoparticle Trapping and Releasing in Optical Force Fields near Channel Wall with Thermal Fluctuations (2018)
  • Author(s): Ryo NAGURA, Fumika NITO, Tetsuro TSUJI, Kentaro DOI and Satoyuki KAWANO
  • Organizer: The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON 2018)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Dynamical Study of Nanoparticle Assembly Caused by Optical Forces and Thermal Fluctuations in Liquids (2018)
  • Author(s): Kentaro DOI, Tetsuya SHIOZAKI, Fumika NITO, Tetsuro TSUJI, and Satoyuki KAWANO
  • Organizer: The 29th International Symposium on Transport Phenomena (ISTP29)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Dynamical Flow Control of Nanoparticles Using Laser Irradiation (2018)
  • Author(s): Satoyuki KAWANO, Fumika NITO, Ryo NAGURA, Tetsuro TSUJI, and Kentaro DOI
  • Organizer: Fifteenth International Conference on Flow Dynamics
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Theoretical Study on Nanostructure Formation by Angular Momentum Projection of Optical Vortex (2018)
  • Author(s): Ryo NAGURA, Tempei TSUJIMURA, Tetsuro TSUJI, Kentaro DOI, and Satoyuki KAWANO
  • Organizer: Fifteenth International Conference on Flow Dynamics
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ナノスリット流動場と非定常電場による粒子操作 (2018)
  • Author(s): 藤森和哉，福田敬志，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] 流路壁面における光圧によるナノ粒子の自己集合化 (2018)
  • Author(s): 塩崎哲也，二戸郁賀，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] 光圧によるナノ粒子捕捉と偶発流動現象 (2018)
  • Author(s): 名倉諒，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] Rayleigh理論による光渦のモデル化とナノ粒子操作に関する数値解析 (2018)
  • Author(s): 辻村典平, 名倉諒，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] レーザー誘起熱泳動を用いたオリフィス近傍でのマイクロ粒子流制御 (2018)
  • Author(s): 辻徹郎，笹井雄太，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] 局所イオン濃度場とイオン電流特性を同時評価する微小ニードルプローブの開発 (2018)
  • Author(s): 浅野直暉，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] CuSO4水溶液に誘起されるEHD流れの電流電圧特性 (2018)
  • Author(s): 土井謙太郎，佐藤智弘，矢野絢子，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] ナノスリット流動場と光圧による粒子操作 (2018)
  • Author(s): 福田敬志，名倉諒，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] ナノスリット流路のイオン選択性による起電力の評価 (2018)
  • Author(s): 佐伯祐哉，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] 流路壁面におけるマイクロ・ナノ粒子の光捕捉と光圧の評価 (2018)
  • Author(s): 二戸郁賀，辻徹郎，土井謙太郎，川野聡恭
  • Organizer: 日本機械学会2018年度年次大会
• [Presentation] レーザー照射によるナノ粒子流制御とベイズ最適化 (2018)
  • Author(s): 大久保 匠, 辻 徹郎, 土井 謙太郎, 川野 聡恭
  • Organizer: 第9回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Presentation] ガラスキャピラリーを用いたイオンダイオードの作製 (2018)
  • Author(s): 菊嶌 菜見, 土井 謙太郎, 川野 聡恭
  • Organizer: 第9回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Presentation] マイクロ・ナノギャップにおける電解質溶液の電気的応答特性 (2018)
  • Author(s): 福田 敬志, 土井 謙太郎, 川野 聡恭
  • Organizer: 第9回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Presentation] 分岐流路におけるマイクロ熱泳動を用いた粒子流制御 (2018)
  • Author(s): 松本 祐貴, 釘宮 諒, 辻 徹郎, 土井 謙太郎, 川野 聡恭
  • Organizer: 第9回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
• [Remarks] 大阪大学基礎工学研究科機能創成専攻 川野研究室
  • URL: https://bnf.me.es.osaka-u.ac.jp
• [Remarks] 大阪大学基礎工学研究科機能創成専攻
  • URL: https://bnf.me.es.osaka-u.ac.jp