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本研究では、再生医療移植技術支援のためのマイクロマシン基盤技術の確立を目標に、特に移植支援技術として移植デバイスに着目し、その義版技術となるマイクロバルーンアクチュエータを基本とするS3マイクロマシンの設計開発技術の確立に取り組んでいる。
まず、再生医療分野で研究活動中の連携研究者との連携により再生医療における移殖技術が抱える課題をマイクロマシン技術によって克服するために重要なターゲットの選定に取り組んだ。この研究課題のターゲット選定に関して、現在我々が再生医療移植技術の中でも最も重視し、有望している眼球内への細胞シート移植技術自体の工程について、医療現場の連携研究者からのヒアリングを重ね、課題の整理・検証を通して要求仕様の作成検討を行った。その上で過年度までに提案していた移植デバイスの課題を抽出し、次の設計開発基盤技術研究に反映させた試作デバイスの成果について国際会議での発表に至っている。
さらに、S3マイクロマシンを再生医療分野からの要求仕様に応じて最適化を目指すための設計開発に関する基盤技術の確立研究に取り組んだ。解析や評価に導入機器設備を利用し、研究を推進してきた。この設計開発基盤技術の確立研究については、移植デバイスの基本原理として最有力のPDMS材料製のマイクロバルーンアクチュエータについて、某本構造を取り上げ、固体力学に基づいた数値解析技術に対する検討と実デバイスの試行評価実験を有機的にリンクさせる研究が進んだ。現在までに、PDMS材料の物性値計測システムを構築するとともに、実デバイスの物性を考慮したアクチュエータ変形動作のFEM解析を行い、PBA動作モードの再現性とFEM解析の適用限界を示すことができた。これらの成果について国際会議での論文採択に至っている。
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