| 研究課題/領域番号 |
05836032
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
非線形科学
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| 研究機関 | 東海大学 |
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研究代表者 |
岩元 和敏 東海大学, 開発工学部, 助教授 (40114392)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1994年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1993年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | イオン性高分子 / 膨潤収縮 / マイクロポンプ / 光架橋反応 / カオス振動 / 自己組織化 |
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| 研究概要 |
イオン性高分子ゲルの膨潤収縮を利用したマイクロポンプの作製を目指して、ガラス基板上に銀/塩化銀マイクロ電極を作製し、さらに厚さ100μm程度のイオン性高分子ゲル膜で被覆した。イオン性高分子ゲル膜の作製は、二通りの方法について検討した。一つは、メタクリル酸と架橋剤の混合溶液をマイクロ電極上でラジカル重合させる方法である。反応に適した溶液組成および重合温度を明かとした。二つ目の方法は、ポリアクリル酸水溶液にジアゾレジンを溶かし、マイクロ電極上に薄く、均等に塗り、紫外線照射により、架橋ゲル化させる方法である。この方法も適度な溶液濃度および照射時間を明らかにした。このようにして作製した試料についてマイクロ電極間に電流を流し、ゲル層の膨潤収縮が起こることを顕微鏡観察で確認した。膨潤収縮の程度は、試料表面に焦点をあわせておき、膨潤収縮により焦点位置のずれを読み取る方法で確認した。
一方、マイクロポンプは多くの電極間に流す電流を制御する必要がある。この制御方法として、非線形振動系の引き込みによる自己組織化を利用することを考えている。とくにカオス振動する系では多様な振動モードで振動できることから、ゴミなどの障害物を自動的に排除することができる。そこで、連結されたカオス振動系の挙動をモデル反応系を用いて計算機シミュレーションにより調べた。その結果、マイクロポンプの制御に応用できるような振動パターン、すなわちカオス振動が一端から他端に伝達するような振動パターンが現われることを見いだし、その出現条件について調べた。
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