| 研究課題/領域番号 |
18H01415
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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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| 審査区分 |
小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
青柳 誠司 関西大学, システム理工学部, 教授 (30202493)
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| 研究分担者 |
長嶋 利夫 上智大学, 理工学部, 教授 (10338436)
高橋 智一 関西大学, システム理工学部, 准教授 (20581648)
福永 健治 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (30278634)
鈴木 昌人 関西大学, システム理工学部, 准教授 (70467786)
歌 大介 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 准教授 (70598416)
張 月琳 上智大学, 理工学部, 助教 (20635685)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | マイクロナノデバイス / 生体模倣 / 精密部品加工 / FEMシミュレーション / 医療・福祉 / マイクロ・ナノデバイス / 生体摸倣 |
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| 研究成果の概要 |
蚊の針の細さの摸倣のみならず，その穿刺動作を工学的に摸倣して新規な穿刺・採血メカニズムを提案・開発することを目標とする．具体的な成果は以下の通り．1)蚊が皮膚に針を刺し入れる際に針を回転させていること，血管を穿刺する際に血管を突いていることを，動物皮膚を用いて確認した．２）生分解プラスチック製の中空微細針を開発した．３）この針を回転させるデバイスを開発した．有限要素法により，回転による穿刺抵抗力低減，皮膚のたわみ低減の効果を確認した．４）皮膚に張力を与える治具を開発した．５）血管を可視化するシステムを開発した．６）人体を用いてほぼ無痛であること，吸血が可能であることを確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
痛みが少ない注射針が医療の現場で望まれている．例えば糖尿病患者は１日数回血糖値検査のために採血を行い，その値に基づいてインスリンを適量皮下投与しなければいけない．このための注射針による皮膚穿刺の際，痛みを伴う．本課題で開発した針を用いれば，針の穿刺をほぼ無痛で行うことができ，患者が抱えている痛みの問題を解決できる．また蚊の針の細さのみでなく，その穿刺方法を模倣して，皮膚に張力を与えた状態で針を回転させながら，徐々に針を皮膚に刺し入れることで無痛を実現したことは，生体模倣（バイオミメティクス）の学問分野として意義がある．また痛みの評価を人間皮膚による臨床研究で行ったことも意義がある．
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