2005 Fiscal Year Annual Research Report
微生物の生化学反応と光制御技術を応用した材料微細加工プロセスに関する研究
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04J07800
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
宮野 泰征 独立行政法人産業技術総合研究所, 光技術研究部門, 特別研究員(PD)
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| Keywords | 微生物 / 生化学反応 / 加工プロセス / 金属材料 / 付着 / 結晶構造 / 光制御 / フォトレジスト |
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| Research Abstract |
加工プロセスの適用を想定した微生物を使用し、金属材料を対象に、材料表面への微生物の付着挙動と、それらの生化学反応の進展に大きく関与するバイオフィルムの形成挙動を検討した。微生物による加工に適した材料、すなわちバイオフィルムの形成に有利な金属表面とは何かという観点から、金属の結晶構造を制御した材料、あるいはハイドロキシアパタイトを被覆した材料等を使用し、材料表面での微生物の挙動を検討した。特に、金属学的な立場からは、不働態、結晶粒界、金属元素と、微生物の相互作用についても検討を行い、材料学的な因子が微生物に及ぼす影響について検討を行った。付着、バイオフィルムに関するこれまでの知見から、ステンレス鋼、銅、炭素鋼、チタンに対する加工方法、バイオフィルムの早期形成条件について検討した。加工プロセス開発の一環として、材料表面の微生物、あるいは増殖後のバイオフィルムの活性を制御するために、紫外領域の光、あるいは光触媒を使用した、光と微生物の相互作用について検討を行った。特に、微生物制御技術の開発として、紫外領域の光を創出する手段としてのレーザープラズマ発生装置や、パルスレーザー由来の紫外光を微小領域に最新の光ファイバーを使用した照射装置を試作し、微生物制御のための検討を行った。光技術を応用した微生物の反応制御という観点から、フォトレジストで加工領域を規定した材料を使用し、微細な加工形状を再現良く創出するためのプロセスの開発を行った。
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