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モード局在化と自励振動を利用したマイクロカンチレバープローブによる超精密質量計測

研究課題

研究課題/領域番号 25420195
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関筑波大学

研究代表者

藪野 浩司  筑波大学, システム情報系, 教授 (60241791)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード振動 / センサー / 質量計測 / マイクロカンチレバー / ナノ・マイクロシステム / 非線形力学 / モード局在化 / 自励振動 / バイオセンサー / レゾネータ / カンチレバー / 質量計 / カンチレバーアレイ / モード連成
研究成果の概要

微小質量計測のための新しい方法を提案した。微小質量計測は振動子に測定対象を乗せて、それによる固有振動数変化から測定するのが一般的であるが、二つの連成した振動子の一方に測定質量を乗せて、それらの振幅比から質量を同定する方が高精度であることが知られるようになった。本研究では、生体試料観察に向けて、この手法を高粘性したでも利用できるような新しいレゾネータの発振法を提案し、その有効性を実験により検証した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Self-excited coupled-microcantilevers for mass sensing2015

    • 著者名/発表者名
      Endo, D., Yabuno, H., Higashino, K., Yamamoto, Y., and Matsumoto, S.
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 106 号: 22

    • DOI

      10.1063/1.4921082

    • NAID

      120007136285

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Self-Excited Vibrational Cantilever-Type Viscometer Driven by Piezo-Actuator2015

    • 著者名/発表者名
      Higashino, K., Yabuno, H., Aono, K., Yamamoto, Y. and Kuroda, M.
    • 雑誌名

      Journal of Vibration and Acoustics

      巻: 2015 号: 6

    • DOI

      10.1115/1.4030975

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Self-excited vibrationa viscometer2014

    • 著者名/発表者名
      Yabuno, Higashino,Kuroda, Yamamoto
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 116 号: 12 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1063/1.4896487

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Self-excited coupled cantilevers for mass sensing in viscous measurement environment2013

    • 著者名/発表者名
      Yabuno、H., Seo, Y., and Kuroda, M.
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 103 号: 6

    • DOI

      10.1063/1.4817979

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] UTILIZATION OF SELF-EXCITED OSCILLATION IN COUPLED CANTILEVERS FOR MASS2015

    • 著者名/発表者名
      Endo Dichi
    • 学会等名
      ASME Design and Engineering Conference
    • 発表場所
      Boston、USA
    • 年月日
      2015-08-02 – 2015-08-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] UTILIZATION OF SELF-EXCITED OSCILLATION IN COUPLED CANTILEVERS FOR MASS SENSING2015

    • 著者名/発表者名
      Daichi Endo, Keiichi Higashino, Hiroshi Yabuno, Yasuyuki Yamamoto, Souhei Matsumoto
    • 学会等名
      ASME IDEC conference
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2015-08-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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