| 研究課題/領域番号 |
13450089
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 東洋大学 |
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研究代表者 |
前川 透 東洋大学, 工学部, 教授 (40165634)
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| 研究分担者 |
吉田 善一 東洋大学, 工学部, 教授 (50273032)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2002年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
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| キーワード | マイクロバイオシステム / マイクロチャネル / 磁性粒子 / ナノ・マイクロ粒子 / 自己組織化 / クラスター / レーザー加工 / 流体混合 / マイクロバイオシス / ナノ / マイクロ粒子 / マイクロ流体 / 電気浸透効果 / 流動制御 / 磁性コロイド / マイクロ加工 / μ-TAS / レオロジー |
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| 研究概要 |
将来のマイクロバイオ分析チップ設計のための要素技術開発を行い、以下の結果を得た:
1.電気浸透現象を理論的に解析し、電気浸透力、電気泳動、電気流体力学を全て盛り込んだマイクロ流体の運動解析プログラムおよびマイクロチャネルの設計プログラムを開発した。
2.強磁性ナノ粒子分散系におけるクラスター成長、クラスター構造、レオロジー特性を解析し、以下の結果を得た:
(1)せん断流場に交流磁場を施すことにより、ある周波数範囲で負粘性効果があらわれることがわかった。
(2)交流磁場の周波数とナノ粒子の凝集過程の関係を明らかにした。
(3)回転磁場中でのクラスター形成過程を解析し、マイクロ領域における反応促進法を開発した。
(4)回転磁場によるナノ/マイクロ粒子マニピュレーション法を開発した。
3.直流磁場中の常磁性粒子のクラスター形成過程および構造を明らかにした。
4.シリコン基板、石英基板上の樹脂に10μm〜100μmのチャネル等のマイクロストラクチャーを形成する、レーザー加工法を開発した。
5.3次元立体流路のレーザー加工法を開発し、流体混合が効率的に行えるようになった。
6.マイクロバイオシステムを試作し、赤血球の変形能および表面粘性、血球計数の測定が行えることを確認し、また、微量血液吸入システムが正常に動作することが分かった。
上記要素技術の特許出願を行い、近い将来のマイクロバイオシステム開発に大きく貢献できるものと考えている。
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