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光熱パターニングによる微小液滴実験プラットフォームの提案

研究課題

研究課題/領域番号 22656049
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 流体工学
研究機関東京理科大学

研究代表者

本阿弥 眞治 (本阿弥 真治)  東京理科大学, 工学部, 教授 (30089312)

研究分担者 元祐 昌廣  東京理科大学, 工学部, 助教 (80434033)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,620千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 420千円)
2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2010年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードマイクロ流体 / 混相流 / 界面張力 / 界面制御 / マランゴニ対流 / フォトサーマル効果 / 流体工学 / マイクロ・ナノデバイス / 液滴操作
研究概要

本研究の目的は,光熱パターニングで誘起される界面張力勾配流の制御によって液滴をリモート操作する技術を開発し,微細流路が不要な微小液滴流体回路用プラットフォームを構築することである.縮小露光によって任意形状の光パターンをマイクロ流路中の液体に照射して光熱効果を発生させ,パターンに沿った局所界面流動の励起,さらには光で形成した経路に沿った液滴の輸送が可能であることを確認し,その有効性を示した.

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (29件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Noncontact bubble manipulation in microchannel by using photothermal Marangoni effect2012

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi, M. Motosuke, S. Honami
    • 雑誌名

      Heat Transfer Engineering

      巻: Vol.33, No.3 ページ: 234-244

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Particle migration by optical scattering force in microfluidic system with light-absorbing liquid2012

    • 著者名/発表者名
      M. Motosuke, J. Shimakawa, S. Honami
    • 雑誌名

      Journal of Heat Transfer

      巻: Vol.34, No.5 ページ: 51025-51025

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Noncontact bubble manipulation in microchannel by using photothermal Marangoni effect2012

    • 著者名/発表者名
      H.Takeuchi, M.Motosuke, S.Honami
    • 雑誌名

      Heat Transfer Engineering

      巻: 33 号: 3 ページ: 234-244

    • DOI

      10.1080/01457632.2011.562753

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Particle migration by optical scattering force in microfluidic system with light-absorbing liquid2012

    • 著者名/発表者名
      M.Motosuke, J.Shimakawa, S.Honami
    • 雑誌名

      Journal of Heat Transfer

      巻: 134 号: 5 ページ: 0510251-6

    • DOI

      10.1115/1.4005714

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 低レイノルズ数域における後方ステップ流れの制御に関する研究(安定性解析を利用したSynthetic jetによる再付着流れの制御)2011

    • 著者名/発表者名
      山田俊輔, 本阿弥眞治, 岡本圭太, 新田貴志, 元祐昌廣, 石川仁
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 B編

      巻: 077巻775号 ページ: 680-688

    • NAID

      130000873980

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Noncontact manipulation of microflow by photothermal control of viscous force2010

    • 著者名/発表者名
      M. Motosuke, J. Shimakawa, D. Akutsu, S. Honami
    • 雑誌名

      International Journal of Heat and Fluid Flow

      巻: Vol.31, No.6 ページ: 1005-1011

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 光誘起局所粘性分布下におけるマイクロ流動構造の解明2010

    • 著者名/発表者名
      元祐昌廣, 嶋川純, 本阿弥眞治
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(B編)

      巻: Vol.76, No.764 ページ: 588-594

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 光誘起局所粘性分布下における流動構造の解明2010

    • 著者名/発表者名
      元祐昌廣, 嶋川純, 本阿弥眞治
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集 B編

      巻: 76巻764号 ページ: 588-594

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Noncontact Manipulation of Microflow by Photothermal Control of Viscous Force2010

    • 著者名/発表者名
      M.Motosuke, J.Shimakawa, D.Akutsu, S.Honami
    • 雑誌名

      International Journal of Heat and Fluid Flow

      巻: 31巻6号 ページ: 1005-1011

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Photothermal Phenomena by Focused Light on Liquid Flow and Particle Behavior in Small Domain2010

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      Proc.Microfluidics2010 Conference, France

      ページ: 9-9

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interaction Between Horseshoe Vortex and Longitudinal Vortices from the Vortex Generators2010

    • 著者名/発表者名
      Masaharu Andoh, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      ASME Turbo Expo 2010, ASME GT2010-23222

      ページ: 10-10

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vortex Behavior of In-line Synthetic Jets in Cross Flow at Low Reynolds Number2010

    • 著者名/発表者名
      Toru Iai, Kenji Iwabuchi, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      AIAA Flow Control Conference AIAA-2010-4412

      ページ: 8-8

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Behavior of Co-rotating Longitudinal Vortices from Vortex Generators Installed at Inside and Outside of Turbulent Boundary Layer2010

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Hattori, Masanori Morikawa, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      3rd Asian Joint Workshop Thermophysics & Fluid Science

      ページ: 6-6

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Jet Spacing on Interaction Process and Three-Dimensional Vortex Structure of Multiple Synthetic Jets in Cross Flow2010

    • 著者名/発表者名
      Kenji Iwabuchi, Toru Iai, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      Int.Conf.on Jets, Wakes and Separated Flows 2010

      ページ: 6-6

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interaction between Horseshoe Vortex and Co-rotating LongitudinalVortices with Different Configuration2010

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Tanabe, Masaharu Andoh, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      Int.Conf.on Jets, Wakes and Separated Flows 2010

      ページ: 6-6

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of Backward facing Step Flow in Low Reynolds Number by Synthetic Jets -Effect of Counter-phase Injection-2010

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Majima, Takashi Nitta, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      Int.Conf.on Jets, Wakes and Separated Flows 2010

      ページ: 6-6

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental Study on Heat Transfer Promotion and Longitudinal Vortex Structure im an Impinging Jet Using Triangular Tab2010

    • 著者名/発表者名
      Yutaro Mashiko, Tomoki Hayashi, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      Int.Conf.on Jets, Wakes and Separated Flows 2010

      ページ: 6-6

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microfluidic Flow Characterized by Light-induced Local Viscosity Distribution2010

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      American Physical Society, Division of Fluid Dynamics, MM-02

      ページ: 2-2

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] AC Electroosmotic Flow for Transportation of Particle in Microlhannel2010

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Toki, Masahiro Motosuke, Shinji Honami
    • 雑誌名

      Microfluidics2010 Conference

      ページ: 10-10

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] On-chip particle concentrator based on AC electroosmosis2011

    • 著者名/発表者名
      M. Motosuke, H. Toki, A. Ishida, S. Honami
    • 学会等名
      International Workshop on Micro/Nano-Engineering
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2011-12-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] On-chip particle concentrator based on AC electroosmosis2011

    • 著者名/発表者名
      M.Motosuke, H.Toki, A.Ishida, S.Honami
    • 学会等名
      International Workshop on Micro/Nano-Engineering
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-12-18
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ流体デバイス内の流動における物性分布の影響の解析2011

    • 著者名/発表者名
      元祐昌廣
    • 学会等名
      COMSOLカンファレンス
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-12-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光熱マランゴニ効果を用いた液滴コントロール2011

    • 著者名/発表者名
      星麻美, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第24回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-11-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光熱マランゴニ効果を用いた液滴コントロール2011

    • 著者名/発表者名
      星麻美, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第24回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      2011-11-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Droplet manipulation in microchannel by photothermal Marangoni effect2011

    • 著者名/発表者名
      A. Hoshi, M. Motosuke, S. Honami
    • 学会等名
      22nd International Symposium on Transport Phenomena(ISTP)
    • 発表場所
      Delft, Netherland
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Particle focusing by AC electroosmosis in microfluidic system2011

    • 著者名/発表者名
      H. Toki, M. Motosuke, S. Honami
    • 学会等名
      22nd International Symposium on Transport Phenomena(ISTP)
    • 発表場所
      Delft, Netherland
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Droplet manipulation in microchannel by photothermal Marangoni effect2011

    • 著者名/発表者名
      A.Hoshi, M.Motosuke, S.Honami
    • 学会等名
      22nd International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Delft, Netherlands
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Particle focusing by AC electroosmosis in microfluidic system2011

    • 著者名/発表者名
      H.Toki, M.Motosuke, S.Honami
    • 学会等名
      22nd International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Delft, Netherlands
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光粒子画像に基づく交流電気浸透流を用いた粒子堆積現象の評価2011

    • 著者名/発表者名
      石田明彦, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      可視化情報学会全国講演会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2011-09-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Particle accumulation by AC electroosmosis in microfluidic device with co-planar electrodes2011

    • 著者名/発表者名
      A. Ishida, H. Toki, M. Motosuke, S. Honami
    • 学会等名
      4th International Conference on Heat Transfer and Fluid Flow in Microscale(HTFFM-IV)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2011-09-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Particle accumulation by AC electroosmosis in microfluidic device with co-planar electrodes2011

    • 著者名/発表者名
      A.Ishida, H.Toki, M Motosuke, S.Honami
    • 学会等名
      4th International Conference on Heat Transfer and Fluid Flow in Microscale
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2011-09-04
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Effect of photothermal phenomena by focused light on liquid flow and particle behavior in small domain2010

    • 著者名/発表者名
      M. Motosuke, S. Honami
    • 学会等名
      2nd European Conference on Microfluidics
    • 発表場所
      Toulouse, France
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] AC electroosmotic flow for transportation of particle in microchannel2010

    • 著者名/発表者名
      H. Toki, M. Motosuke, S. Honami
    • 学会等名
      2nd European Conference on Microfluidics
    • 発表場所
      Toulouse, France
    • 年月日
      2010-12-08
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Microfluidic flow characterized by light-induced local viscosity distribution2010

    • 著者名/発表者名
      M. Motosuke, S. Honami
    • 学会等名
      63rd Annual Meeting of the American Physical Society's Division of Fluid Dynamics(DFD)
    • 発表場所
      Long Beach, USA
    • 年月日
      2010-11-23
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] はく離流れの制御を目的としたアクティブディンプルの基本特性2010

    • 著者名/発表者名
      濱田純旗, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      山形大学工学部
    • 年月日
      2010-10-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 可動渦発生器を用いた極値探査法によるフェンス前方はく離の能動制御2010

    • 著者名/発表者名
      小島卓也, 本田裕規, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      山形大学工学部
    • 年月日
      2010-10-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 感温液晶を用いた非定常法による局所熱伝達率計測システム2010

    • 著者名/発表者名
      山根喜三郎, 山本誠, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本ガスタービン学会定期講演会
    • 発表場所
      アクティ徳島
    • 年月日
      2010-10-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 馬蹄形渦と順回転縦渦の異なる配置下における干渉に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      田辺怜, 安藤正晴, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本機械学会2010年度年次大会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2010-09-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Control of Flow Separation by Actuators of Different Kinds, Invited Lecture2010

    • 著者名/発表者名
      Shinji Honam
    • 学会等名
      Int.Conf.on Jets, Wakes and Separated Flows 2010
    • 発表場所
      米国シンシナティ大学
    • 年月日
      2010-09-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 基調講演「各種アクチュエータによる剥離流れ制御の展開」2010

    • 著者名/発表者名
      本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本機械学会2010年度年次大会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2010-09-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] シンセティックジェットによる低レイノルズ数後ステップ流れの制御-逆位相噴射による影響-2010

    • 著者名/発表者名
      眞嶋康裕, 新田貴志, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本機械学会2010年度年次大会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2010-09-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] マルチシンセティックジェットの干渉過程と三次元渦構造に及ぼすジェット孔ピッチの影響2010

    • 著者名/発表者名
      岩渕健二, 居合徹, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      日本機械学会2010年度年次大会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      2010-09-06
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 電場誘起流計測のための側方観察マイクロPIV2010

    • 著者名/発表者名
      元祐昌廣, 土岐光, 阿久津大, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第39回可視化情報シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-07-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Lateral micro-PIV for visualization of electrokinetic flow in microfluidic chip2010

    • 著者名/発表者名
      M. Motosuke, D. Akutsu, H. Toki, S. Honami
    • 学会等名
      14th International Symposium on Flow Visualization(ISFV) Daegu
    • 発表場所
      Korea
    • 年月日
      2010-06-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 電気物性の温度依存性を利用したマイクロ流体輸送2010

    • 著者名/発表者名
      土岐光, 阿久津大, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-05-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光熱マランゴニ効果を用いた微小気泡操作へ及ぼす流路の影響2010

    • 著者名/発表者名
      星麻美, 竹内洋之, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光熱マランゴニ効果を用いた微小気泡操作へ及ぼす流路の影響2010

    • 著者名/発表者名
      星麻美, 竹内洋之, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 電気物性の温度依存性を利用したマイクロ流体輸送2010

    • 著者名/発表者名
      土岐光, 阿久津大, 元祐昌廣, 本阿弥眞治
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.rs.kagu.tus.ac.jp/~honalab/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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