| 研究課題/領域番号 |
13555095
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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 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
電子・電気材料工学
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
金藤 敬一 九州工業大学, 大学院・生命体工学研究科, 教授 (70124766)
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| 研究分担者 |
瀬和 信吾 株式会社イーメックス, 主幹研究員
高嶋 授 九州工業大学, 大学院・生命体工学研究科, 助手 (10226772)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
2002年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2001年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
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| キーワード | 生態機能素子 / 導電性高分子 / ソフトアクチュエータ / 支持電解質 / バイモルフアクチェータ / シームレス界面 / パターン化 / 生体機能素子 / 支持電解質濃度 / 電解変形 / アニオン駆動 / カチオン駆動 / 両面駆動型アクチュエータ / アクティブリング |
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| 研究概要 |
導電性高分子ポリピロール(PPy)は、自立フィルム作成法として使用する電解重合時において、使用する支持電解質中のアニオンを選定することにより、アノード膨張及びカソード膨張の対称的な膨張極性を有するポリピロール自立フィルムを作製出来ることが明らかとなった。以上の両対称的な膨張特性を有するポリピロール層を表裏面に有する自立フィルムは、それ単膜で大きく屈曲運動を示すバイモフル駆動フィルム(バイアイオニックアクチュエータ)として振る舞うこと明らかとなった。この屈曲フィルムを用い、幾つかの構造体に組み合わせることに、煽動的な変形運動を示すアクティブリングや唇型駆動を示すリング等さまざまな運動体を作製することに成功した。以上の運動体によるデモンストレーションから、バイアイオニックアクチュエータが生体的な駆動素子として十分活用可能であることが示された。PPyバイアイオニックアクチュエータの駆動系を形成するPPy単体フィルムのカソード膨張性及びアノード膨張性はまた、独自のフィルム変形直接測定法の結果から、比較的希釈な塩化ナトリウム水溶液0.005M中においても、明瞭な伸縮運動を呈した。海水(約1M)及び生理食塩水(0.1〜0.5M)等の濃度を考慮すると、アノード、カソード各膨張性フィルムはこうした生体系電解水溶液中でも安定に変形駆動を示すことが明らかとなった。以上の結果から、両膨張性フィルムを応用したPPyバイアイオニックアクチュエータもまた、生体系電解液溶液中で屈曲性能を発現させることを示し、生体系機能素子等への高い応用性が示された。
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