| 研究課題/領域番号 |
16500305
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| 研究機関 | 鈴鹿医療科学大学 |
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研究代表者 |
伊原 正 鈴鹿医療科学大学, 医用工学部, 教授 (70261039)
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| 研究分担者 |
中村 太郎 鈴鹿医療科学大学, 医用工学部, 助手 (70373082)
下野 高嗣 三重大学, 医学部, 助教授 (80206242)
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| キーワード | 人工筋肉 / 人工血管 / アクチュエータ / センサ / 導電性高分子 / 高分子電解質膜 / 電極 / ソフトマテリアル |
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| 研究概要 |
イオンポリマーメタル複合体は、ナフィオンなどの導電性高分子に白金・金などの貴金属を化学めっきした複合体で、センサーとしてもアクチュエータとしても動作する。1-3Vの電圧で大きな変位を発生し、任意形状に加工が可能で、無音で動作する、制御の容易な人工心筋のアクチュエータとして最適な材料である。
平成18年度は、イオンポリマーメタル複合体の発生応力、支持応力を向上するため、市販のNafion膜にはない厚さのアクチュエータ用膜の製作手法を完成し、管腔臓器補助アクチュエータを試作した。平成12年度より、助成を頂いた「イオンポリマーメタル複合体を用いた人工心筋開発の基礎研究」により整備した、加熱攪拌器、定温振盪器、精密天秤を利用して膜めっきを行なった。膜力学特性計測用には、ポテンショスタットを用いて定電流・定電圧を維持したパルス波による応答特性を、既存の等尺性張力測定装置、等張性変位測定装置により測定した。
また、その電圧・電流に対する発生張力、応答変位特性を計測し、膜の変形メカニズムを検討するとともにアクチュエータ作成に最適な動作条件を検討した。膜の変形メカニズムについては、研究代表者が理化学研究所バイオミメティックコントロール研究センター客員研究員として研究会に参加して検討した。さらに、センサとしての特性を計測し、センサ・アクチュエータ複合体ユニットを試作した。
成果を計測自動制御学会SI部門、SPIE Smart Structure and Material(San Diego, USA)および幕張メッセテクノフロンティア2007モーションエンジニアリング展に発表した。
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