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液晶を使った微小物体操作技術の開発とアクチュエータへの応用

利用液晶的微物体操纵技术的开发及其在执行器上的应用

基本信息

批准号：
17760124
负责人：
三枝嘉孝
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Kochi University of Technology (2006)Toyota Technological Institute (2005)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

平成18年度は、昨年度完成させた液晶チップの製作技術を用いて、液晶を使った微小物体操作法の応用技術の検討を行った。実施項目は以下のものである。(1)バイオ分析への適用液晶を使った微小物体操作法は、低電圧、低消費電力で駆動できるため、生体や静電気で破壊されやすい物質の搬送に適用できる。さらに、基板に垂直方向の電場で微小粒子を操作できることから新しいタイプのバイオチップや、キャピラリー電気泳動法に代わるクロマトグラフィーへの応用も予想される。本年度は、様々な負荷をガラスビーズなどの微小物体に吸着させたり、微小セルに封入したりして搬送実験を行った。粒子運動および液晶の配向状態の確認には偏光顕微鏡を用いて行った。液晶の性質には温度依存性があるので最適温度の検討が不可欠である。現在は電熱素子、制御ボード、熱電対などを用いて自作の顕微鏡用のホットステージを作って温度制御を行っている。(2)液晶アクチュエータの試作微小粒子の代わりに可動フィルムまたはネットを導入し外部に動力を取り出すことで液晶アクチュエータとしての利用が可能になる。このような液晶アクチュエータは液晶自身が潤滑剤をかねており摩擦の問題がないことと、超薄型にできるという2つの利点がある。さらに可動部に給電する必要がなく積層化にも適する。高速運動がスムーズに行えるよう印加電圧の制御装置の開発などを行った。現在、得られた成果の発表準備中である。平成19年度中には論文投稿および発表を行いたいと考えている。

In 2018, the production technology of liquid crystal was completed, and the application technology of liquid crystal operation method was discussed. The implementation of the project is the following: (1)The liquid crystal analysis method is suitable for small object operation, low voltage, low power consumption, dynamic, biological, electrostatic and transportation of materials. The electric field in the vertical direction of the substrate is used to manipulate the fine particles. This year, the load of small objects was reduced to 100%. Particle motion and alignment of liquid crystals are confirmed by polarizing microscopes. The properties of liquid crystal are temperature dependent and the optimum temperature is discussed. Now, the temperature control system is used to control the temperature of the electron, the control device and the thermoelectric device. (2)The liquid crystal can be used as a micro-particle to generate movable liquid crystal. The liquid crystal itself has a lubricating agent and friction problems. Ultra-thin liquid crystal has a lubricating agent and friction problems. It is necessary for the movable part to be electrically connected. High speed motion, high speed motion, high speed motion. Now, the results are ready. In the middle of the year, the paper was submitted.