機能性を有するマイクロ針創製技術の開発

• 研究課題/領域番号: 19700386
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 槌谷 和義 東海大学, 工学部, 准教授 (50399086)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,480千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2007年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
• キーワード: マイクロポンプ / バルブレス / 圧電材料 / バイオセンサ / 酵素 / グルコース / バスレブル

研究概要

申請者らは,ミミズの躯体構造の動作である蠕動運動を模倣し,その運動が液体に伝播可能であれば,流動用管に,ポンプ機能を付加することが可能であると考えた.リング型PZT素子に電圧および周波数の異なる波形を印加した場合の流速を求めた結果,周波数の変化により,最大および最小流速は,初期流速に対し3.8%増加および1.4%減少を確認したことから,世界初の管自体を流路とするバルブレスのポンプの流速制御に成功した.

研究成果

• [雑誌論文] スパッタリング法による極細管創製手法と医療への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 槌谷和義
  • 雑誌名: コンバーテック Vol.36, No.12
  • NAID: 40016394477
• [雑誌論文] 解説「リング型圧電バルスポンプの開発」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 槌谷和義
  • 雑誌名: 油空圧技術 Vol.47, No.12
• [雑誌論文] 特集 「圧電素子とパイプを組み合わせたバルブレス流体制御」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 槌谷和義
  • 雑誌名: バルブ技報 No60
• [雑誌論文] 解説「リング型圧電バルブレスポンプの開発」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 槌谷和義
  • 雑誌名: 油空圧技術 47, 12 ページ: 54-60
• [雑誌論文] 特集「圧電素子とパイプを組み合わせたバルブレス流体制御」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 槌谷和義
  • 雑誌名: バルブ技報 60 ページ: 33-37
• [雑誌論文] Development of valve-less tube type micropump with PZT actuator (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi Tsuchiya, Akifumi Morishima, Atsushi Takamata, Yasutomo Uetsuji and Eiji Nakamachi
  • 雑誌名: Proc SPIE Int. Soc. Opt. Eng. 7270
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design of painless microneedle for blood extraction system (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi, Tsuchiya・Keisuke, Isobata・Miho, Sato・Yasutomo, Uetsuji・Eiji, Nakamachi・Kagemasa, Kajiwara・Minoru, Kimura
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE on BioMEMS and Nanotechnology III 6799
  • 査読あり
• [学会発表] グルコース計測における高精度化手法の確立 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水流直文, 槌谷和義
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2009-09-19
• [学会発表] バルブレスマイクロポンプ用円筒型PZT薄膜の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森嶋昭文, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] 高機能中空管マイクロポンプの設計 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鷹股淳, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] 2電極法を用いたグルコース計測の確立 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水流直文, 槌谷和義
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2009-03-11
• [学会発表] Development of high accuracy sensing system for glucose (2009)
  • 著者名/発表者名: Naofumi TSURU, Kazuyoshi TS UCHIYA
  • 学会等名: 6th Conference in Materials Processing Technology
  • 発表場所: タイ・バンコク
  • 年月日: 2009-01-06
• [学会発表] Improvement of flowability in hollow pipe micropump (2009)
  • 著者名/発表者名: Atsushi TAKAMATA, Kazuyoshi TSUCHIYA, Yasutomo UET SUJI
  • 学会等名: 6th Conference in Materials Processing Technology
  • 発表場所: タイ・バンコク
  • 年月日: 2009-01-06
• [学会発表] 中空管マイクロポンプにおける流動性の検証および向上 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷹股淳, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-09-18
• [学会発表] バルプレスマイクロポンプ用PZT薄膜の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森嶋昭文, 槌谷和義
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] 血糖値測定用バイオセンサの高精度化手法の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 水流直文, 槌谷和義
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] 新規圧電材料創製を目的としたHSAB則による生体適合性予測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 川又憲晃, 槌谷和義, 上辻靖智, 平野義明
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] マイクロ無痛針創製技術の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 井上毅彦, 槌谷和義, 木村穣, 梶原景正
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] 中空管マイクロポンプ用アクチュエータの最良形状探索 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷹股淳, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] MEMS用圧電材料の創製技術の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 寺西裕樹, 槌谷和義
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] 高機能化を目的としたTiNi形状記憶合金薄膜の創製技術の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 手塚貴大, 槌谷和義
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] 形状記億合金を用いた血液採取用マイクロポンプの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 尾滝勇太, 槌谷和義
  • 学会等名: 日本機械学会 関東支部 第47回学生員卒業研究発表会
  • 発表場所: 東京海洋大学
  • 年月日: 2008-03-14
• [学会発表] Development of valve-less tube type micropump with PZT actuator (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi Tsuchiya, Akifumi Morishima, Atsushi Takamata, Yasutomo Uetsuji and Eiji Nakamachi
  • 学会等名: SPIE' s International Symposium on Smart Materials
  • 発表場所: Nano-and Micro-Smart Systems in Melbourne
• [学会発表] 微少流量制御マイクロポンプの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森嶋昭文, 鷹股淳, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会春季大会
  • 発表場所: 明治大学
• [学会発表] HSAB則を用いた結晶成長配向予測手法の提案 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本博之, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会春季大会
  • 発表場所: 明治大学
• [学会発表] 機能性を有する極細管創製手怯の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 槌谷和義
  • 学会等名: 電気関係学会関西支部連合大会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2007-11-17
• [学会発表] Design of painless microneedle for blood extraction system SPIE' s International Symposium on Biomedical (2007)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi Tsuchiya, Keisuke Isobata, Miho Sato, Yasutomo Uetsuji, Eiji Nakamachi, Kagemasa Kajiwara and Minoru Kimura
  • 学会等名: International Symposium on Biomedical
  • 発表場所: Applications of Micro and Nanoengineering III in Canberra
• [学会発表] 流動機能を有するマイクロ針の創製技術の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 森嶋昭文, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会秋季大会
  • 発表場所: 北海道旭川市 ときわ市民ホール
• [学会発表] 新規生体適合圧電材料薄膜創製技術の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山本博之, 槌谷和義, 上辻靖智
  • 学会等名: 精密工学会秋季大会
  • 発表場所: 北海道旭川市 ときわ市民ホール