高分子電解質膜を用いた次世代医療用アクチュエータの開発

イオンポリマーメタル複合体は、ナフィオンなどの導電性高分子に白金・金などの貴金属を化学めっきした複合体で、センサとしてもアクチュエータとしても動作する。1-3Vの電圧で大きな変位を発生し、任意形状に加工が可能で、無音で動作する、制御の容易な人工心筋のアクチュエータとして最適な材料である。平成20年度は、イオンポリマーメタル複合体のインピーダンス計測を行い、電圧・電流に対する発生張力、応答変位特性のメカニズムを検討した。成果を計測自動制御学会SI部門、Actuator2008-International Confbrence and Exhilition on New Actuators and Drive Systems(Bremen, Germany)および幕張メッセテクノブロンティア2009モーションエンジニアリング展に発表・出展した。特定領域内共同研究として、森島(東京農工大)グループの筋細胞に対して, 伊原(鈴鹿医療科学大)グループの成果である電解質アクチュエータを適用し, 力学的・電気的に同時刺激できる新規ストレッチデバイスの共同開発が行われ、成果が報告された。則次(岡山大学)グループの「空気圧ソフトアクチュエータの開発と人間親和メカニズムへの応用」に対して、伊原(鈴鹿医療科学大)グループの電解質アクチュエータの素材を、パワーアシスト把持装置のセンサとして応用し、パワーアシストを開始するタイミングを決めるトリガー信号検出に応用が試行された。

イオンポリマーメタル複合体は、ナフィオンなどの導電性高分子に白金・金などの貴金属を化学めっきした複合体で、センサとしてもアクチュエータとしても動作する。1-3Vの電圧で大きな変位を発生し、任意形状に加工が可能で、無音で動作する、制御の容易な人工心筋のアクチュエータとして最適な材料である。平成20年度は、イオンポリマーメタル複合体のインピーダンス計測を行い、電圧・電流に対する発生張力、応答変位特性のメカニズムを検討した。成果を計測自動制御学会SI部門、Actuator2008-International Confbrence and Exhilition on New Actuators and Drive Systems(Bremen, Germany)および幕張メッセテクノブロンティア2009モーションエンジニアリング展に発表・出展した。特定領域内共同研究として、森島(東京農工大)グループの筋細胞に対して, 伊原(鈴鹿医療科学大)グループの成果である電解質アクチュエータを適用し, 力学的・電気的に同時刺激できる新規ストレッチデバイスの共同開発が行われ、成果が報告された。則次(岡山大学)グループの「空気圧ソフトアクチュエータの開発と人間親和メカニズムへの応用」に対して、伊原(鈴鹿医療科学大)グループの電解質アクチュエータの素材を、パワーアシスト把持装置のセンサとして応用し、パワーアシストを開始するタイミングを決めるトリガー信号検出に応用が試行された。