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磁性液体を用いる人工循環の研究

研究課題

研究課題/領域番号 10680800
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関北海道大学

研究代表者

三田村 好矩  北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70002110)

研究分担者 岡本 英治  北海道東海大学, 工学部, 助教授 (30240633)
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1998年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワード人工心臓 / 磁性液体 / 磁性流体
研究概要

完全埋込型人工心臓用の多くの種類のアクチュエータが研究されている.しかし,それらは複雑な運動変換機構や軸受を使用しているため,耐久性に問題がある.一方,磁性液体を用いるアクチュエータは磁性液体に外部より磁界を加えるだけで,軸受を必要としない利点がある.そこで本研究では,磁性液体を使用する人工心臓の可能性について明らかにした.
ギャップ10mmの2つの環状ソレノイドのギャップ間に外経10mm,内径7.4mmのアクリル管を挿入した.アクリル管の両端には,容積2mLのゴム製サックを装着した.サックは流入,流出ポートを持つ固い容器内に入れた.アクリル管およびサック内部はフロロカーボンを満たし,アクリル管中央に磁性流体と鉄心を沈めた.実験は2種類行った.(1)磁性流体のみを使用するもの,(2)磁性流体と鉄心(外径70mm,長さ28mm)を併用するもの.2つのソレノイドを交互に駆動した.
磁性流体のみを使用したとき,流量26mL/min(@140beats/min),圧力13mmHgが得られた.また,磁性流体と鉄心を併用したとき,流量318mL/min(@260beats/min),圧力300mmHgが得られた.
磁性流体と鉄心の併用は,高い磁化特性を持つ磁性液体の代替品として使用した.これにより,理論値の90%の流量が得られた.また,計算により,現在の磁性液体の1.5倍の磁化特性を持つ磁性液体を開発すれば,人工心臓駆動が可能であることを明らかにした.

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] 三田村好矩: "磁性液体の人工臓器への応用"人工臓器. 28・3. 618-623 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 三田村好矩: "磁性液体駆動人工心臓"第11回「電磁力関連のダイナミックス」シンポジウム講演論文集. 61-64 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Mitamura: "A magnetic fluid-driven blood pump"Proc.4^<TH> Asian-Pacific Corf. Med. &Biol. Engng.. ―. 220 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Mitamura: "Applications of magnetic fluids to artificial organs"Jpn. J. Artif. Organs. 28(3). 618-623 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Mitamura: "Magnetic fluid-driven artificial heart"Proceedings of 11th Symposium on Electromagnetics and Dynamics. 61-64 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Mitamura: "A magnetic fluid-driven blood pump"Proceedings of 4th Asian-Pacific Conference on Medical & Biological Engineering. 220 (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 三田村 好矩: "磁性流体の人工臓器への応用"人工臓器. 28・3. 618-623 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 三田村 好矩: "磁性流体駆動人工心臓"第11回「電磁力関連のダイナミックス」シンポジウム講演論文集. 61-64 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y. MITAMURA: "A MAGNETIC FLUID-DRIVEN BLOOD PUMP"PROC. 4TH ASIAN-PACIFIC CONF. MEDICAL & BIOL.. ENGNG.. 220-220 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 三田村 好矩: "磁性流体の人工心臓への応用" 平成10年度磁性流体連合講演会講演論文集. 1-4 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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