| 研究課題/領域番号 |
26249031
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
青柳 誠司 関西大学, システム理工学部, 教授 (30202493)
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| 研究分担者 |
新宮原 正三 関西大学, システム理工学部, 教授 (10231367)
長嶋 利夫 上智大学, 理工学部, 教授 (10338436)
高橋 智一 関西大学, システム理工学部, 准教授 (20581648)
鈴木 昌人 関西大学, システム理工学部, 准教授 (70467786)
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| 研究期間 (年度) |
2014-06-27 – 2018-03-31
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| キーワード | マイクロ・ナノデバイス / 生体模倣 / 射出成形 / 精密部品加工 / 医療・福祉 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は4年間の研究期間の最終年度となり，前年度までの結果を発展させて微細針の作製，蚊の吸血動作の観察，有限要素法（FEM）による穿刺シミュレーション，毛細血管からの血液採取を行った．動物実験により針の穿刺・吸血性能の評価を行い，将来の臨床試験に活用できる良好な結果を得た．
【3D造形による原型の作製】 分解能0.2 μmの3D造形装置を用い，ガルバノミラー走査オプションを駆使して高速造形を行った．これにより成形加工の原型（針形状）を作製した．並行してフェムト秒レーザ加工機が使用できる環境となったため，これを用いてステンレス製の針の原型を作製することにも取り組んだ．【電鋳による鋳型の作製】 前記の原型にメッキを施すことで，金属製の鋳型を作製した．並行してナノインプリント装置が使用できる環境となったため，これを用いて鋳型を作製することにも取り組んだ．【ポリマーの射出成形による針の作製】 鋳型の成形機内における設置精度を高めて上下鋳型のパーティング面における隙間をゼロにし，バリの発生をほぼ抑制することに成功した．
【蚊の吸血動作の観察】 前年度までに倒立顕微鏡と高感度カメラを用いたマウス皮膚下での血管観察手法を確立した．本年度はこの手法により，蚊が皮膚を穿孔する瞬間，血管を穿孔する瞬間の映像を世界で初めて撮影できた．
【FEMによる穿刺シミュレーション】 前年度までに針が皮膚に陥入していく過程をシミュレーションすることに世界で初めて成功したが，穿刺抵抗力において実験結果との間に誤差があった．本年度は種々パラメータを調整し，この誤差を完全に解消できた．
【動物実験による針の穿刺・吸血性能の評価】 前年度までに皮膚が透けているヌードマウスを用い，開発した針の穿刺性能，血液吸引性能を実験的に評価した．本年度もこれを継続し，臨床実験への足がかりとなるようなデータを得ることに成功した．
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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