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本研究の目的は、滑走細菌マイコプラズマ・モービレによって駆動されるマイクロマシン及びLab-on-a-Chipデバイス存コンピュータ支援設計すろ技術を確立することである.このために、マイクロパターン基板上での々マイコプラズマ・モービレ滑走運動を再現するシミュレーションの開発と、開発したシミュレーションを用いてマイクロパターン形状の最適化を行う.
本年度は、シミュレーション方法を開発するために、平面基板上でのマイコプラズマ・モービレ滑走運動を観察・解析し、シミュレーションに必要なパラメータの値を得た.また、マイコプラズマ・モービレがマイクロパターンの縁から解離する確率を、文献の実験データを解析することで算出した.これらの結果を用いて、シミュレーションを作成した.作成したシミュレーシヨンの妥当性を示すために、これまでに報告されている実験をしミュレーションで追試し、両者の結果を比較した.比較の結果、両者はほぼ同様の結果を示し、本シミュレーション方法の妥当性が示された.今後は、マイコプラズマ・モービレ同士が接触した場合の影響を考慮に入れたシミュレーションを行う.
また、本年度はマイコプラズマ・モービレの滑走運動をガイドするパターン形状をシミユレーションを用いて最適化するための方法を検討した.:検討しだ最滴化方法の有効性を検討するために、これまでに我々がシミュレーション方法を確立してきた、キネシン・微小管系の物質輸送機構のトラック形状を最滴化した.この結果、これまでに実験で報告されているよりも高い性能のトラックを自動生成できることがわかった.このことは、本最適化方法の有効性を示すものである.今後、マイコプラズマモービレ滑走運動のシミュレーション技術を確立した後、この最適化方法をマイコプラズマ・モービレ滑走運動をガイドするマイクロパターン形状最適花に適用する.
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