| 研究課題/領域番号 |
20K20254
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分90140:医療技術評価学関連
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| 研究機関 | 京都大学 (2021-2022)
近畿大学 (2020) |
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研究代表者 |
西野 朋季 京都大学, 工学研究科, 特定研究員 (00756538)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020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 | メタマテリアル / 防汚技術 / 表面機能抑制効果 / 医療機器開発技術 / インフラメンテナンス技術 / 半導体微細加工技術 / リソグラフィー技術 / バイオミメティクス / 医療応用 / 光学特性評価 / 表面機能特性効果 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、①防汚機能・防曇機能、及び、②セルフクリーニング性・持続性を有する内視鏡レンズの開発を行う。内視鏡レンズ表面をナノ構造構築によって、超親水性にすることで、上記2つの性質をクリアし、実用化に耐えうる製品開発を目指す。化学的処理によるコーティング効果によって、一時的に超親水性を手に入れるのではなく、内視鏡レンズ自体へのナノ凹凸構造物の作製を行うことにより、半永久的に持続可能な技術開発を行う。
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| 研究成果の概要 |
実際に用いられている内視鏡ガラスレンズへのナノ凹凸構造体の作製を示した。内視鏡レンズとしてクリアな画像が得られるナノ凹凸構造体(100nm)と球面の形状が良いことを明らかにした。また、医用への応用にとどまらず、インフラ構造物への適用として、カメラのレンズや対象物の表面への外来物の付着制御による機能確保に取り組んでおり、回帰性反射効果を保持しつつ、表面保護樹脂に外来物を寄せ付けない防汚技術の開発である。また、ターゲット防汚シートに前年度に得られた防汚機能を有するメタマテリアル技術により、カタツムリの殻を模した撥油効果を持つターゲット防汚シート【樹脂】を開発し、その効果を新規に検証している。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
どういう凹凸構造があれば、水・汚濁をはじくかを明らかにする。また、それが生体内の体液に対しても有効であるかどうか、条件はどのようなものであるか、凹凸構造・形状を変化させて進める必要がある。現在までに、レンズ表面に超ナノ粒子（セラミックの原料であるZrO2ナノ粒子など）を焼成により焼き付け付着させたり、プラズマ溶射処理条件の変更やすることで、ガラス基材の透明性を失わない範囲で表面形状の微細な凹凸をコントロールし、十分な防曇性・防汚性が得られることはわかってきたが、微細なナノ粒子を付けるだけでは超親水性は得られないこともはっきりとしてきた。系統的に基礎から解明していく必要が有る。
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