| 研究課題/領域番号 |
19K04353
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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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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
本田 崇 九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (70295004)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019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 | カプセル内視鏡 / 永久磁石 / 磁気アクチュエータ / 細胞診 / 生検 / 穿刺 / ワイヤレス駆動 / 外部磁界 / 磁気トルク / 薬剤散布 / 磁気応用 / カプセル型医療機器 / 多機能化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、磁石回転型の磁気アクチュエータの個別駆動法を利用することで、生検・細胞診といった診断機能や薬剤散布などの治療機能に関連する3つ以上の機能を、直径1cm、長さ3cmのカプセル内に組み込んだ磁気駆動多機能モジュールを開発する。さらに、既存のカプセル内視鏡の後方に多機能モジュールを連結するための手法を提案し、その実現の可能性を実際に近い環境下にて検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、診断や治療の機能を有する次世代のカプセル内視鏡の実現を目指し、既存のカプセル内視鏡に連結するための磁気駆動の多機能モジュールの提案を行った。本モジュールは永久磁石を組み込んだアクチュエータを内蔵し、外部磁界でワイヤレスで駆動される。細胞診、生検、穿刺注入のメイン機能に加え、小腸内にとどまる機能と位置合わせの機能を付与することを試みた。実際に近い環境下における駆動試験の結果、所望の動作を確認し、本提案手法の有効性を実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
カプセル内に組み込んだ磁気アクチュエータを外部磁界でワイヤレス駆動する手法は、単一の機能であれば技術的には難しくなく、すでに多くの文献で有用性が示されている。一方、本研究で実施したような複数機能を外部磁界だけで制御した報告は皆無であり、本研究の提案手法は診断・治療を行うカプセル内視鏡の実現に大きく貢献すると期待される。また、より小型で体内に埋め込む医療機器の多機能化にも有用な技術であり、ミクロの決死圏のようなインプランタブルデバイスへとつながる基本技術になると期待される。
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