滑走バクテリアを用いたフラワー型バイオマイクロモーターの開発

• 研究課題/領域番号: 23656181
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 丸尾 昭二 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (00314047)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: マイクロマシン / マイクロ光造形 / バクテリア

研究概要

本研究では、マイコプラズマモービレ(以下、モービレ)と呼ばれる滑走バクテリアのランダム運動による衝突エネルギーを利用して、一定方向に回転するバイオマイクロモーターの開発に取り組んだ。モービレの特異な運動特性を活用したモーターの回転シミュレーションおよび実証実験を行った。解析では、ブレード枚数やモービレ数による回転効率の比較を行った。実験では、種々のマイクロモーターを作製し、複数のモービレの衝突による回転を実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Development of optically-driven metallic microrotors using two-photon microfabrication (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ikegami, R. Ozawa, M. P. Stocker, K.Monaco, J. T. Fourkas, and S. Maruo
  • 雑誌名: Journal of Laser Micro /Nanoengineering 巻: 8, no.1 ページ: 6-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Optically-Driven Metallic Microrotors Using Two-Photon Microfabrication (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ikegami
  • 雑誌名: Journal of Laser Micro/Nanoengineering 巻: 8 号: 1 ページ: 6-10
  • DOI: 10.2961/jlmn.2013.01.0002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of three-dimensional metalized movable microstructures by the combination of two-photon microfabrication and electroless plating (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ikegami, M. P. Stocker, K. Monaco, J. T.Fourkas, and S. Maruo
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 51, no.6
  • NAID: 210000140836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of Three-Dimensional Metalized Movable Microstructures by the Combination of Two-Photon Microfabrication and Electroless Plating (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ikegami
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 51 号: 6S ページ: 06FL17-06FL17
  • DOI: 10.1143/jjap.51.06fl17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of three-dimensional metalized movable microstructures by the combination of two-photon microfabrication and electroless plating (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Ikegami, M. P. Stocker, K. Monaco, J. T. Fourkas, and S. Maruo
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 51
  • NAID: 210000140836
  • 査読あり
• [学会発表] Metalized movable micromachines produced by the combination of two-photon microfabrication andelectroless plating (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ikegami
  • 学会等名: International Union of Materials Research Societies - International Conference on Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] 2光子造形と無電解メッキによ る金属化マイクロ可動部品の作製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池上崇
  • 学会等名: ロティクス・メカトロニクス講演会2012
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2012-05-28
• [学会発表] Development ofoptically-driven metallic microrotors usingtwo-photon microfabrication (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ikegami
  • 学会等名: International Symposium on Laser Precision Microfabrication (LPM2012)
  • 発表場所: Washington DC (USA)
• [学会発表] Development of optically-driven metallic microrotors using two-photon microfabrication (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ikegami
  • 学会等名: International Symposium on Laser Precision Microfabrication (LPM2012)
  • 発表場所: Washington DC
• [学会発表] Metalized movable micromachines produced by the combination of two-photon microfabrication and electroless plating (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Ikegami
  • 学会等名: International Union of Materials Research Societies - International Conference on Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
  • 発表場所: Yokohama
• [学会発表] ２光子造形と無電解メッキによる金属化マイクロ可動部品の作製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池上崇
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会 2012
  • 発表場所: 浜松
• [学会発表] Simulation and experimental verification of bacteria-driven micromotors (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sawada
  • 学会等名: International Symposium on Micro-nanomechatronics and Human Science (MHS 2011)
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2011-11-07
• [学会発表] Flower-shaped micro- motors driven by gliding bacteria (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sawada
  • 学会等名: 15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences
  • 発表場所: Seatle (USA)
  • 年月日: 2011-10-05
• [学会発表] バクテリア駆動マイクロモータの最適設計と駆動実証 (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤田知幸
  • 学会等名: 第3回マイクロ・ナノ工学シンポジウム
  • 発表場所: 船堀
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] A bacteria-driven micromotor produced by two-photon microstereolithography (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sawada
  • 学会等名: 12th International Symposium on Laser Precision Microfabrication (LPM 2011)
  • 発表場所: Kagawa
  • 年月日: 2011-06-07
• [学会発表] フラワー型マイクロロータを用いたバクテリア駆動マイクロモータの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤田知幸
  • 学会等名: ロ ティクス・メカトロニクス講演会2011
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] A bacteria-driven micromotor produced by two-photon microstereolithography (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sawada, Y. Hiratsuka, S. Maruo
  • 学会等名: 12th International Symposium on Laser Precision Microfabrication (LPM 2011)
  • 発表場所: かがわ国際会議場
• [学会発表] Flower-shaped micromotors driven by gliding bacteria (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sawada, Y. Hiratsuka, M. Miyata, and S. Maruo
  • 学会等名: 15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences
  • 発表場所: Washigton State Convention Center
• [学会発表] Simulation and experimental verification of bacteria-driven micromotors (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Sawada, Y. Hiratsuka, S. Maruo
  • 学会等名: International Symposium on Micro-nanomechatronics and Human Science (MHS 2011)
  • 発表場所: Nagoya University
• [備考] 受賞T. Sawada, Y. Hiratsuka, S. Maruo , IEEE International Symposium on Micro- nanomechatronics and Human Science (MHS)
• [備考] 横浜国立大学丸尾研究室
  • URL: http://www.mnt.ynu.ac.jp
• [備考] 横浜国立大学 丸尾研究室
  • URL: http://www.mnt.ynu.ac.jp/