| 研究課題/領域番号 |
19H02778
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
麻生 隆彬 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (50548378)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | ゲル / リンクル / マニピュレータ / 刺激応答性高分子 |
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| 研究実績の概要 |
繊細かつ正確な微小ソフトマテリアルの精密操作を水中で実現するために、外部刺激で表面形態が制御可能なリンクル表面を作製した。本年度は波長及び振幅が制御されたリンクル表面をハイドロゲル上に作製し、モデル粒子の補足実験を実施した。モデル粒子として、マイクロメートルスケールの蛍光ポリスチレン粒子を選択し、リンクル表面に粒子を播種した際の捕捉効率を評価した。リンクルの波長を変化させたときの微粒子の捕捉能のサイズ選択性を定量的に評価し、形成するリンクルの波長と捕捉される微粒子の粒径の関係を明らかにし、表面作製にフィードバックすることを目的とした。異なる波長のリンクル表面に直径約2 μmの粒子を播種したところ、波長2.0 μmと3.3 μmでは粒子をほとんど捕捉しないのに対して、波長2.5 μmのリンクル表面では粒子を効率的に捕捉する様子が観察された。また、リンクルの形成過程でリンクル構造が激しく振動することを見出した。詳細を観察すると一方向へ進行波が生成していることがわかった。今後進行波生成のメカニズムを解明することで、物質を輸送可能な表面へと展開可能である。このようなリンクルの選択的な捕捉と進行波をカップリングさせることで、流体中から任意の物質のみを捕捉して輸送する革新的なコンベア型アクチュエータを開発できると考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
リンクル形成過程でリンクル構造が振動する現象は、今後の進行波生成に向けて重要な知見である。
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| 今後の研究の推進方策 |
進行リンクル波の生成メカニズムを解明し、進行方向を制御する。
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