レーザー走査顕微鏡を用いた新しいマイクロマシン作製技術の開発

利用激光扫描显微镜开发新型微机械制造技术

• 批准号: 07650309
• 负责人: 三澤 弘明
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650309/
• 关键词: レーザー走査顕微鏡; マイクロマシン; 三次元光加工; 光硬化性樹脂; 光造形法

高度で精緻な医療技術を必要とする医療分野において、マイクロマシンの開発の要求が高まっている。このマイクロマシンに関する研究はシリコンの微細加工技術を基軸とした研究が、現在活発に進められている。しかし、シリコン加工技術は薄膜形成とエッチングという2次元微細加工技術が基本であるため、立体的なマイクロマシンを作製することは本質的に難しい。本研究は申請者が行ってきた高分子材料とレーザーを利用したマイクロマシンに関する研究をさらに発展させ、レーザー走査顕微鏡により光硬化性樹脂に集光した高強度のレーザー光を照射し、非線形現象である二光子吸収を誘起させ、極めて高い加工分解能で三次元的にマイクロマシンを作製するという新しい光造形法を開発することを目的としている。平成7年度は水溶性および油溶性の光硬化性樹脂に355nmまたは532nmのレーザー光を照射して三次元光加工を行い、その加工分解能を評価した。励起光として532nmのピコ秒パルスレーザー光を用いた場合には、水溶性および油溶性のどちらの樹脂も光硬化はほとんど観測できなかった。一方、355nmのパルスレーザーを用いた場合は、水溶性のアクリル酸モノマーおよび油溶性のノプコキュア800、ノプコキュアL1020のいずれも光硬化が観測され、様々な形状の高分子樹脂を作製することに成功した。特に、ノプコキュア800を用いた場合には加工分解能が約1μmであり、極めて高い精度によって加工を行えることが明らかとなった。

The development of highly sophisticated medical technologies requires a high degree of differentiation and development. The research related to this research is based on the research on micro-machining technology of Sirikon, and the current activities are still advancing. 2-D micromachining technology is a basic and essential technology for thin film formation. The present study aims to investigate the application of polymer materials and their utilization in light collection, light absorption and non-linear phenomena induced by photocurable resins. High resolution machining can be used to manufacture new optical shaping methods. In 2007, the water-soluble and oil-soluble photocurable resins were evaluated for their 355-nm and 532-nm light irradiation and three-time photoprocessing. Light up to 532nm, light up to 532nm, light up to 532 nm. In one case, 355nm polymer resin was successfully manufactured by water soluble and oil soluble polymer resin, such as L800 and L1020, which were used in photocuring. In particular, the processing decomposition energy of 800 is about 1μm, and the processing accuracy is very high.

项目成果

H. Misawa, et al.: "Laser Manipulation Technique and Its Role in Study of Micromachine" Proceedings of the International Symposium on Microsystems, Intelligent Materials and Robots. 67-70 (1995)

H. Misawa 等人：“激光操纵技术及其在微机械研究中的作用”微系统、智能材料和机器人国际研讨会论文集。

H. Misawa, et al.: "Micrometer Size Effect upon the Viscosity of Individual Droplets Dispersed in the Oil/Water/Dodecyl Sulfate System: A Transient Absorption Microspectroscopic Study" J. Phys. Chem.99. 15192-15197 (1995)

H. Misawa 等人：“微米尺寸对分散在油/水/十二烷基硫酸盐系统中的单个液滴粘度的影响：瞬态吸收显微光谱研究”J. Phys。

H. Misawa, et al.: "Spectroscopic and Kinetic Studies on Volume Expansion Processes of Photoresponsive Polyacrylamide Microgels in Water" Bull. Chem. Soc. Jpn.68. 3397-3402 (1995)

H. Misawa 等人：“光响应聚丙烯酰胺微凝胶在水中体积膨胀过程的光谱和动力学研究”公牛。

H. Misawa, et al.: "LED-based Nanosecond UV-light Source for Fluorescence Lifetime Measurements" Rev. Sci. Instrum.66. 5469-5472 (1995)

H. Misawa 等人：“用于荧光寿命测量的基于 LED 的纳秒紫外光源”Rev. Sci。

H. Misawa et al.: "A Biological-sensor Utilizing a Living Cell for Environment Monitoring in Micro Space" Proceedings of the International Symposium on Microsystems, Intelligent Materials and Robots. 301-304 (1995)

H. Misawa 等人：“利用活细胞进行微空间环境监测的生物传感器”微系统、智能材料和机器人国际研讨会论文集。