マイクロ流体制御プラットフォームの開発

• 研究課題/領域番号: 22710121
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 木下 晴之 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (40466850)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: マイクロ科学システム / マイクロ流体制御 / マイクロポンプ / マイクロバルブ / 電気浸透流 / マイクロ流体 / 流体制御

研究概要

複数個の電気浸透流ポンプを名刺サイズのマイクロ流体デバイス内部に作り込むことにより,マイクロ流体操作システムの小型化・集積化を行った.埋め込んだ電気浸透流ポンプを圧力発生源として利用することで,送液機能に加えて,バルブ機能も集積化でき,マイクロ空間での自在な流体操作を可能にするマイクロ流体制御プラットフォームを構築することができた.さらに,開発したマイクロ流体システムを用いて具体的な流体操作を行うことで,その有効性を示すことができた.

研究成果

• [雑誌論文] Transient flow of micro capsules through convergent-divergent microchannels (2011)
  • 著者名/発表者名: E. Leclerc, H. Kinoshita, T. Fujii, and D. Barthes-Biesel
  • 雑誌名: Micro fluidics and Nanofluidics 巻: Vol.12 ページ: 761-770
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transient flow or microcapsules through convergent-divergent microchannels (2011)
  • 著者名/発表者名: E.Leclerc, H.Kinoshita, T.Fujii D.Barthes-Biesel
  • 雑誌名: Microfluidics and Nanofluidics 巻: Vol.12 号: 5 ページ: 761-770
  • DOI: 10.1007/s10404-011-0907-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous measurement of internal and surrounding flow of a moving droplet using multicolour confocal micro-particle image velocimetry (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Ohishi, H.Kinoshita, T.Fujii, M.Oshima
  • 雑誌名: Measurement Science and Technology 巻: Vol.22 号: 10 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1088/0957-0233/22/10/105401
  • 査読あり
• [学会発表] ディスペンサを用いたマイクロ流路作製と流量制御機構への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 島田龍平,福場辰洋,木下晴之,藤井輝夫
  • 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: 2011-11-18
• [学会発表] ディスペンサを用いたマイクロ流路作製と流量制御機構への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 島田龍平, 福場辰洋, 木下晴之, 藤井輝夫
  • 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(大阪府)
  • 年月日: 2011-11-18
• [学会発表] Miniaturization of in situ chemical/biochemical analyzers-Application of microfluidic technology (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Fukuba, C.Provin, H.Kinoshita, T.Kusunoki, M.Kyo, K.Shitashima, K.Okamura, T.Fujii
  • 学会等名: International Symposium on the Deepest Environment on Earth
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] Miniaturization of integrated microfluidic systems (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Kinoshita, K. Aoki, I. Yanagisawa, and T. Fujii
  • 学会等名: The 14th International Conference on Miniaturized Chemical and Biochemical Analysis Systems(MicroTAS 2010)
  • 発表場所: Groningen, The Netherlands
  • 年月日: 2010-10-06
• [学会発表] Miniaturization of integrated microfluidic systems (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kinoshita, K.Aoki, I.Yanagisawa, T.Fujii
  • 学会等名: The 14th International Conference on Miniaturized Chemical and Biochemical Analysis Systems (MicroTAS 2010)
  • 発表場所: Groningen, The Netherlands
  • 年月日: 2010-10-06
• [学会発表] Active micro flow-rate regulation technique based on soft membrane deformation using miniaturized electroosmotic pumps (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Kinoshita, T. Atsumi, T. Fukuba, and T. Fujii
  • 学会等名: The 14th International Conference on Miniaturized Chemical and Biochemical Analysis Systems(MicroTAS 2010)
  • 発表場所: Groningen, The Netherlands
  • 年月日: 2010-10-04
• [学会発表] Active micro flow-rate regulation technique based on soft membrane deformation using miniaturized electroosmotic pumps (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Kinoshita, T.Atsumi, T.Fukuba, T.Fujii
  • 学会等名: The 14th International Conference on Miniaturized Chemical and Biochemical Analysis Systems (MicroTAS 2010)
  • 発表場所: Groningen, The Netherlands
  • 年月日: 2010-10-04
• [学会発表] Measurement of three dimensional flow structure of droplet formation mechanism in T-shaped junction using phase-locked confocal micro-PIV (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Oishi, H.Kinoshita, T.Fujii, M.Oshima
  • 学会等名: The 14th International Conference on Miniaturized Chemical and Biochemical Analysis Systems (MicroTAS 2010)
  • 発表場所: Groningen, The Netherlands
  • 年月日: 2010-10-04
• [学会発表] プロヴァン・クリストフ,許正憲,藤井輝夫,マイクロ流体デバイスを応用した海洋環境計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福場辰洋,木下晴之
  • 学会等名: 21回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-06-11
• [学会発表] マイクロ流体デバイスを応用した海洋環境計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福場辰洋, 木下晴之, プロヴァン・クリストフ, 許正憲, 藤井輝夫
  • 学会等名: 第21回化学とマイクロ・ナノシステム研究会(21st CHEMINAS)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-06-11
• [学会発表] Development of integrated multi-pump array for microfluidic applications (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Aoki, H. Kinoshita, I. Yanagisawa, and T. Fujii
  • 学会等名: International Symposium on Microchemistry and Microsystems(ISMM 2010)
  • 発表場所: Hong Kong, China
  • 年月日: 2010-05-29
• [学会発表] Development of integrated multi-pump array for microfluidic applications (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Aoki, H.Kinoshita, I.Yanagisawa, T.Fujii
  • 学会等名: International Symposium on Microchemistry and Microsystems 2010(ISMM2010)
  • 発表場所: 中国 Hong Kong
  • 年月日: 2010-05-29