イオン導電性高分子アクチュエータを用いた異分野融合型マイクロデバイスの基礎の確立

• 研究課題/領域番号: 22860037
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 和歌山大学
• 研究代表者: 菊地 邦友 和歌山大学, システム工学部, 助教 (20588058)
• 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: 3,146千円 (直接経費: 2,420千円、間接経費: 726千円); 2011年度: 1,508千円 (直接経費: 1,160千円、間接経費: 348千円); 2010年度: 1,638千円 (直接経費: 1,260千円、間接経費: 378千円)
• キーワード: 高分子アクチュエータ / イオン導電性高分子 / マイクロマシン / 無電解めっき / IPMC / 異分野融合型デバイス / 微細加工 / 多孔質

研究概要

本研究では,シリコンや金属材料を用いた従来型MEMSデバイスとイオン導電性高分子アクチュエータ(イオン導電性高分子金属接合体<Ionic Polymer-MetalComposite : IPMC>)を融合した異分野融合型デバイスの作製に必要な要素技術について基礎的検討を行った.検討した要素技術は,イオン導電性高分子の微細加工技術, MEMS技術を応用したIPMCの電極作製技術, MEMSデバイスとIPMCの接合方法である.また,これらの検討した要素技術の有用性を確認するため,シリコン基板上にカンチレバー型IPMCの試作を行った.

研究成果

• [学会発表] プラズマ照射によるイオン交換膜の改質を用いたイオン導電性高分子アクチュエータのパターン電極の作製と評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷口智久, 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部関西学生会平成23年度学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪府吹田市関西大学千里キャンパス
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] プラズマ照射によるイオン交換膜の改質を用いたイオン導電性高分子アクチュエータのパターン電極の作製と評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 谷口智久, 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部関西学生会平成23年度学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 関西大学千里キャンパス(大阪府)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] IPMCの電気機械特性に与えるイオン交換時の溶媒の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金壯憲, 中村佳寛, 岡本正臣, 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹, 安積欣志
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2011)
  • 発表場所: 京都府京都市京都大学吉田キャンパス
  • 年月日: 2011-12-24
• [学会発表] IPMCにおけるSF_6プラズマを用いた電極のパターンめっきの作製と評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 谷口智久, 清水一平, 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹, 安積欣志
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2011)
  • 発表場所: 京都府京都市京都大学吉田キャンパス
  • 年月日: 2011-12-24
• [学会発表] IPMCにおけるSF6プラズマを用いた電極のパターンめっきの作製と評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 谷口智久, 清水一平, 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹, 安積欣志
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2011)
  • 発表場所: 京都大学吉田キャンパス(京都府)
  • 年月日: 2011-12-24
• [学会発表] IPMCの電気機械特性に与えるイオン交換時の溶媒の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金壮憲, 中村佳寛, 岡本正臣, 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹, 安積欣志
  • 学会等名: 第12回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2011)
  • 発表場所: 京都大学吉田キャンパス(京都府)
  • 年月日: 2011-12-24
• [学会発表] Equivalent Circuit and Its Effects on Actuation of Flemion-based IPMC (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeki Tsuchitani, Masaomi Okamoto, Kunitomo Kikuchi
  • 学会等名: 6th World congress on Biomimetics, Articial Muscles and Nano-Bio
  • 発表場所: フランスパリCergy-Pontoise
  • 年月日: 2011-10-25
• [学会発表] Equivalent Circuit and Its Effects on Actuation of Flemion-based IPMC (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeki Tsuchitani, Masaomi Okamoto, Kunitomo Kikuchi
  • 学会等名: 6th World congress on Biomimetics, Articial Museles and Nano-Bio
  • 発表場所: Cergy-Pontoise, Paris, Franee
  • 年月日: 2011-10-25
• [学会発表] Electromechanical properties of Flemion-based ionic polymer actuators ion-exchanged with ionic liquids (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaomi Okamoto, Shigeki Tsuchitani, Kunitomo Kikuchi
  • 学会等名: EuroEAP 2011 : First international conference on Electro-mechanically Active Polymer(EAP) transducers & artificial muscles
  • 発表場所: イタリアピサ
  • 年月日: 2011-06-09
• [学会発表] Electromechanical properties of Flemion-based ionic polymer actuators ion-exchanged with ionic liquids (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaomi Okamoto, Shigeki Tsuchitani, Kunitomo Kikuchi
  • 学会等名: EuroEAP 2011 : First international conference on Electromechanically Active Polymer (EAP) transducers & artificial muscles
  • 発表場所: Grand Hotel Continental, Tirrenia, Pisa, Italy
  • 年月日: 2011-06-09
• [学会発表] Formation of a pat-terned electrode for ion conductive polymer actuator using a plasma treatment method as a MEMS technology (2011)
  • 著者名/発表者名: Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani, Ippei Shimizu
  • 学会等名: EuroEAP 2011 : First international conference on Electromechanically Ac-tive Polymer(EAP) transducers & ar-tificial muscles
  • 発表場所: イタリアピサ
  • 年月日: 2011-06-08
• [学会発表] Formation of a patterned electrode for ion conductive polymer actuator using a plasma treatment method as a MEMS technology (2011)
  • 著者名/発表者名: Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani, Ippei Shimizu
  • 学会等名: EuroEAP 2011 : First international conference on Electromechanically Active Polymer (EAP) transducers & artificial muscles
  • 発表場所: Grand Hotel Continental, Tirrenia, Pisa, Italy
  • 年月日: 2011-06-08
• [学会発表] 多自由度イオン導電性高分子アクチュエータの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊地邦友, 清水一平, 土谷茂樹
  • 学会等名: ROBOMEC 2011 IN OKAYAMA
  • 発表場所: 岡山県岡山市岡山コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] 多自由度イオン導電性高分子アクチュエータの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊地邦友, 清水一平, 土谷茂樹
  • 学会等名: ROBOMEC 2011 IN OKAYAMA
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター(岡山県)
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] Fabrication of Ionic Polymer-Metal Actuator of Microcanti-lever Type (2010)
  • 著者名/発表者名: Ippei Shimizu, Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani
  • 学会等名: 2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration(SII 2010)
  • 発表場所: 宮城県仙台市東北大学百周年記念会館川内萩ホール
  • 年月日: 2010-12-21
• [学会発表] Evaluation of Operating Characteristics of Flem-ion^(R)-based IPMC with Ionic Liquids Operated in Water (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaomi Okamoto, Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani
  • 学会等名: 2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration(SII 2010)
  • 発表場所: 宮城県仙台市東北大学百周年記念会館川内萩ホール
  • 年月日: 2010-12-21
• [学会発表] Evaluation of Operating Characteristics of Flemion^[○!R]-based IPMC with Ionic Liquids Operated in Water (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaomi Okamoto, Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani
  • 学会等名: 2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII 2010)
  • 発表場所: 東北大学百周年記念会館 川内萩ホール(宮城県)
  • 年月日: 2010-12-21
• [学会発表] Fabrication of Ionic Polymer-Metal Actuator of Microcantilever Type (2010)
  • 著者名/発表者名: Ippei Shimizu, Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani
  • 学会等名: 2010 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII 2010)
  • 発表場所: 東北大学百周年記念会館 川内萩ホール(宮城県)
  • 年月日: 2010-12-21
• [学会発表] Fabrication of a Planer-type Ionic Polymer Actuator Fabricated with MEMS Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani and Ippei Shimizu
  • 学会等名: 2010 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: アメリカボストン
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] Fabrication of a Planer-type Ionic Polymer Actuator Fabricated with MEMS Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: Kunitomo Kikuchi, Shigeki Tsuchitani, Ippei Shimizu
  • 学会等名: 2010 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: Back Bay B (Sheraton), Boston, MA, USA.
  • 年月日: 2010-11-30
• [学会発表] Flemionを用いたイオン液体系IPMCの動作特性評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡本真臣, 土谷茂樹, 菊地邦友
  • 学会等名: 第28回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 愛知県名古屋市名古屋工業大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] Flemionを用いたイオン液体系IPMCの動作特性評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡本真臣, 土谷茂樹, 菊地邦友
  • 学会等名: 第28回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2010-09-24
• [備考]
  • URL: http://www.wakayama-u.ac.jp/~kikuchi/
• [備考]
  • URL: http://www.wakayama-u.ac.jp/~kikuchi
• [備考]
  • URL: http://www.wakayama-u.ac.jp/~kikuchi/