| 研究課題/領域番号 |
16K06388
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計測工学
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
内田 諭 首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (90305417)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 誘電泳動 / アセンブリ / ナノ粒子 / セルオートマトン / ピット / 陽子線描画技術 / 計測工学 / 計測システム |
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| 研究成果の概要 |
本研究で得られた成果を以下に列挙する。
（１）ピット型3次元誘電泳動デバイスを数値モデル化し、諸操作条件における粒子挙動を模擬した。（２）基板材料やプロセス工程を吟味し、実デバイスを試作するとともに、標準粒子や金ナノ粒子による泳動捕集状況を観測した。（３）制御パラメータに対して、金ナノ粒子のピット内凝集量の変化を精査した。（４）インピーダンス計測装置を構築するとともに、積層量に対する理論的変化を検討した。（５）ピット内におけるに粒子付着の均一性を確認し、深度変更デバイスを試作した。（６）印加電圧および時間をパラメータ化して、固着溶融の閾値を導出するとともに、制御システムの安定性を検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
申請者が発展的に整備したDEPVMおよびDEPIMは、アセンブリとの同時操作が可能であり、迅速性と簡易性に優れている。また、ナノ粒子構造体の形成後では計測が困難な、経時的な凝集量や積層状態を定量化するため、作成デバイスを非破壊で評価できる。
一般にDEPアセンブリは、媒質中の界面分極効果により、様々な誘電粒子や金属粒子の操作が可能であり、その適用性は極めて広い。また、電気的な能動制御であるため、粒子形成状態の再現性も高い。将来的に本システムにおける堆積制御法と積層診断法が確立されれば、超伝導材料や生体有機材料を含む様々な粒状薄膜形成への展開も期待できる。
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