Laboratory研究室・教員紹介
機械系
マイクロ機構研究室
研究紹介
MEMS技術を用いたマイクロアクチュエータの研究
MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)を用いた機構の研究をしています。アクチュエータとしては梁や膜(ダイアフラム)などの構造がよく使われます。製作例を下図(左)に示します。研究の特徴は機能性材料やナノテク材料の活用です。強度はあまり必要ないため、機能性材料を構造材料として用いています。主な材料は、機械的特性に優れた高分子材料(ポリイミド)、3D加工ができる高分子材料(パリレン)、導電性を持った高分子材料(PEDOT/PSS)、磁性材料(磁性流体、磁歪材料)、形状記憶ポリマーなどです。これに関してMEMS技術と高精度な3Dプリンタとを融合させた加工法も検討しています。また生物が表面にもつ微細な形状をMEMS技術で作成し、それによる優れた機能を活用するバイオミメティクスの適用も研究しています。一例として下図(中央)に微小な液滴を搬送する方法としてのハスの葉の表面構造(ロータス効果)を取り入れたダイアフラムおよびナノテク材料としてのグラフェン修飾炭素繊維を示します。これらの要素技術は医療・バイオなどの分野への応用が可能で、バイオ燃料電池に空気や燃料液体を供給する例を下図(右)に示します。またこれらを体内で投薬を行うドラッグデリバリ―用ポンプなどに応用することも検討しています。
教員紹介
今井 郷充教授