マイクロ分析装置の省エネ化,効率化,小型化のための多機能マイクロポンプの開発研究

• 研究課題/領域番号: 22510127
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 立命館大学
• 研究代表者: 大上 芳文 立命館大学, 理工学部, 教授 (30203722)
• 研究分担者: ディン チェン (DINH XuanThien) 総合理工学研究機構, ポストドクトラル, フェロー (40469200)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: マイクロメカニクス / ナノマイクロセンサー / 数値流体力学 / マイクロポンプ / 加速度センサー / 撹拌装置 / MEMS / 噴流 / マイクロ流体機器 / 加速度計

研究概要

本研究は『マイクロ分析装置の省エネ化,効率化,小型化のための多機能マイクロポンプの開発研究』であり,具体的な機能を備えた素子として,角速度センサー,加速度センサー,撹拌素子の設計を数値流体力学による数値シミュレーションによって行ない,その効率の向上を図るとともに,工学的特性を明らかにした.特に角速度センサーと加速度センサーは3軸方向の成分を同時に計測が可能となるように設計した.

研究成果

• [雑誌論文] Design and Simulation of MEMS-based Dual-axis Fluidic Angular Velocity Sensor (2013)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh , Y Ogami
  • 雑誌名: Sensor and Actuator A 巻: 189-15 ページ: 61-66
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and simulation of MEMS-based dual-axis fluidic angular velocity sensor (2013)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y Ogami
  • 雑誌名: Sensor and Actuator A 巻: 189-15 ページ: 61-66
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Dynamic Model of Valveless Micropumps With a Fluid Damping Effect (2011)
  • 著者名/発表者名: T X Dinh, Y Ogami
  • 雑誌名: J.Micromech.Microeng. 巻: 21-11 号: 2 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1088/0960-1317/21/2/025015
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Integrated Pumping and Mixing Device (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 雑誌名: Journal of Fluid Science and Technology 巻: 6 号: 6 ページ: 949-961
  • DOI: 10.1299/jfst.6.949
  • NAID: 130001090012
  • ISSN: 1880-5558
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement by Microrotor in Step Channel,Trans. ASME (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh , Y Ogami , Mixing
  • 雑誌名: J. Fluids Eng 巻: 133-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mixing Enhancement by Microrotor in Step Channel (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 雑誌名: Trans.ASME, J.Fluids Eng. 巻: 133-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mixing Enhancement by Microrotor in Step Channel (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 雑誌名: Trans.ASME, J.Fluid Engineering 巻: 133
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Dynamic Model for Studying Valveless Electromagnetic Micropumps (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Nghia M.Le, Van T.Dau, Y.Ogami
  • 雑誌名: J.J.Micromech.Microeng 巻: 21-2
  • 査読あり
• [学会発表] MEMS熱検知型3軸加速度センサーに加速度や振動を与えて,3軸でのセンサーの感度と応答性を数値シミュレーションで解析する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長谷川祐希,ThienX.Dinh,大上芳文
  • 学会等名: 日本機械学会関西学生会平成24年度学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪工業大学(大阪府)
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] Design of a Triple-Axis MEMS-Based Fluidic Gyroscope (2012)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: IEEE Sensor
  • 発表場所: 台北(台湾)
  • 年月日: 2012-10-30
• [学会発表] A Realizable MEMS-Based Triple-Axis Fluidic Gyroscope Sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: 9th Int. Conf. Flow Dynamics
  • 発表場所: ホテルメトロポリタン(宮城県)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] MEMS-Based Dual-Axis Gyroscope Sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh , Y. Ogami
  • 学会等名: 2012Mechanical Engineering Congress
  • 発表場所: 金沢大学(石川県)
  • 年月日: 2012-09-10
• [学会発表] A triple-axis Fluidic Angular Rate Sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh , Y. Ogami
  • 学会等名: 2012IEEE/ASME Int. Conf. AdvancedIntelligent Mechatronics
  • 発表場所: 高雄(台湾)
  • 年月日: 2012-07-13
• [学会発表] CFDによる3軸ガスレートジャイロの設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 石原, Thien X. Dinh ,大上
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部第87期定時総会講演会
  • 発表場所: 関西大学(大阪府)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 熱感知型3軸加速度センサーに関する数値流体力学的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 遠藤, Thien X. Dinh,大上
  • 学会等名: 日本機械学会 西学生会平成23年度学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 関西大学(大阪府)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 熱感知型3軸加速度センサーに関する数値流体力学的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 遠藤, 大上
  • 学会等名: 日本機械学会関西学生会平成23年度学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 関西大学(大阪府)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Three-axis Thermal Accelerometer (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: 2011ASME Int.Mechanical Engineering Congress and Exposition
  • 発表場所: デンバー(米国)
  • 年月日: 2011-11-15
• [学会発表] Simulation of a Triple-Axis Thermal Bubble Accelerometer (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: 8th Int. Conf. Flow Dynamics
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2011-11-09
• [学会発表] Numerical simulation of a three-axis accelerometer (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh , Y. Ogami
  • 学会等名: JSME Congress
  • 発表場所: 東京工業大学(東京都)
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] A Dynamic Model of Valveless Micropumps with Squeeze Film Effect (2011)
  • 著者名/発表者名: N T M Le, Thien X. Dinh , Y.Ogami
  • 学会等名: JSME Congress
  • 発表場所: 東京工業大学(東京都)
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] Three-axis Thermal Accelerometer (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 学会等名: 2011ASME Int.Mechanical Engineering Congress and Exposition
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
• [学会発表] Simulation of a Triple-Axis Thermal Bubble Accelerometer (2011)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 学会等名: 8^<th> Int.Conf.Flow Dynamics
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
• [学会発表] Dynamic Performance of an Electromagnetic Actuated Valveless Micropump (2010)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 学会等名: ASME Int.Mechanical Engineering Congress & Exposition
  • 発表場所: Vancouver, British Columbia, Canada
• [学会発表] Analysis of Valveless Electromagnetic Micropump by a Dynamic Model (2010)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 学会等名: 7^<th> Int.Conf.Flow Dynamics
  • 発表場所: Sendai Int.Center, Miyagi, Japan
• [学会発表] Design and Simulation of Simple 3DOF Fluidic Angular Rate Sensor (2010)
  • 著者名/発表者名: Thien X.Dinh, Y.Ogami
  • 学会等名: 2010 Mechanical Engineering Congress
  • 発表場所: Nagoya Institute, Nagoya, Japan
• [学会発表] Design of a Triple-Axis MEMS–Based Fluidic Gyroscope
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: IEEE Sensor
  • 発表場所: 台湾（台北）
• [学会発表] A triple–axis Fluidic Angular Rate Sensor
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: 2012 IEEE/ASME Int. Conf. Advanced Intelligent Mechatronics
  • 発表場所: 台湾（高雄）
• [学会発表] MEMS-Based Dual-Axis Gyroscope Sensor
  • 著者名/発表者名: Thien X. Dinh, Y. Ogami
  • 学会等名: 2012 Mechanical Engineering Congress
  • 発表場所: 金沢大学（石川県）
• [学会発表] MEMS熱検知型３軸加速度センサーに加速度や振動を与えて，３軸でのセンサーの感度と応答性を数値シミュレーションで解析する研究
  • 著者名/発表者名: 長谷川 祐希，Thien X. Dinh, 大上芳文
  • 学会等名: 日本機械学会 関西学生会平成24年度学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪工業大学（大阪府）
• [産業財産権] 熱感知型加速度センサ (2011)
  • 発明者名: 大上芳文,ディンスァンチェン
  • 権利者名: 学校法人立命館
  • 産業財産権番号: 2011-024210
  • 出願年月日: 2011-11-04
  • 外国
• [産業財産権] 熱感知型加速度センサ (2011)
  • 発明者名: 大上芳文, ディン スァン チェン
  • 権利者名: 学校法人立命館
  • 産業財産権番号: 2011-242107
  • 出願年月日: 2011-11-04
  • 外国