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人工心臓開発のための袋状ソフトアクチュエータ実現に向けた基礎特性評価

实现用于人工心脏开发的袋状软执行器的基本性能评估

基本信息

批准号：
18760128
负责人：
渕脇正樹
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

人工心臓などの人工臓器開発のための基礎研究として,導電性高分子による袋状ソフトアクチュエータの実現を目指した.具体的には,立体構造配置による面状ソフトアクチュエータの駆動メカニズム解明とその変形の広範囲化と面状ソフトアクチュエータを発展した袋状ソフトアクチュエータの創製とポンプへの応用を目指した.その結果,以下のことが明らかになった.1.導電性高分子・ポリピロール(PPy)をモノマーとし,指示電解質にドデシルベンゼンスルホン酸(DBS)とテトラブチルアンモニウムトリスホロメタンスルホイミド(TBATFSI)を用いたバイモルフ構造(立体構造造配置)のソフトアクチュエータ(PPy.DBS/PPy.TFSl)の変形量が大きく,また,これをLiTFSI溶液中で駆動させた場合に最も大きな変形を行い,さらには,長時間の駆動も可能となり高耐久性も確認できた.しかしながら,このバイモルフ構造間にスペーサーとして他層を挿入した場合の変形量は小さい.2.電解重合の基盤電極に曲面形状を用いることにより,開閉運動するソフトアクチュエータとして機能する.3.面状のソフトアクチュエータ(PPy.DBS/PPy.TFSl)を駆動源としたマイクロポンプを構築した結果,最大42.4[μ1/min]の振動体積が得られた.また,開閉運動するソフトアクチュエータを駆動源とした場合には,2.2〜28.3[μ1/min]の振動体積が得られた.

Basic research on the development of artificial heart and artificial heart device, and the realization of conductive polymer bag structure. In particular, the three-dimensional structure of the configuration of the planar structure and the shape of the planar structure and the development of the bag-shaped structure. 1. Conductive Polymer·Polystyrene (PPy)·Diacid (DBS)·Polystyrene (PPy)·Diacid (DBS)·Polystyrene (PPy)·Diacid (DBS)·Polystyrene (PPy)·Diacid (DBS)·Diacid (DBS)(PPy.DBS/PPy.TFSl) has a large amount of deformation, which is confirmed by the high durability of LiTFSI solution. 2. The shape of the curved surface of the base plate electrode for electrolytic superposition is used for the function of opening and closing movement. 3. The shape of the planar surface is used for the function of opening and closing movement.(PPy.DBS/PPy.TFSl) The maximum vibration volume of 42.4[μ1/min] was obtained. In the case of open and close motion, the vibration volume of 2.2 ~ 28.3[μ1/min] is obtained.