葉の表面の濡れ状態を模した微細凹凸構造を有する液滴検出センサに関する研究

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MSS23035

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門 マイクロマシン・センサシステム研究会

発行日: 2023/06/27

タイトル(英語): Study of droplet detection sensor mimics the wetness of leaf with micro-bump arrayed surface

著者名: 嶋村 悠人(国立高等専門学校機構/和歌山工業高等専門学校),松阪 晃佑(国立高等専門学校機構/和歌山工業高等専門学校),山﨑 亮(国立高等専門学校機構/和歌山工業高等専門学校),峯田 貴(山形大学),徐 嘉楽(国立高等専門学校機構/和歌山工業高等専門学校)

著者名(英語): Yuto Shimamura(National Institute of Technology, Wakayama College),Kosuke Matsusaka(National Institute of Technology, Wakayama College),Ryo Yamasaki(National Institute of Technology, Wakayama College),Takashi Mineta(Graduate School of Science and Engineering, Yamagata University),Jiale Xu(National Institute of Technology, Wakayama College)

キーワード: モイスチャーセンサ|微細凹凸構造|接触角|液滴検出|ＰＤＭＳ|薄膜電極|moisture sensor|micro-bump-array structure|contact angle|droplet detection|PDMS|thin film electrode

要約(日本語): 本研究では、実際の葉表面と同様の濡れ状態を目指し、葉表面に模した水滴計測センサの作製を行った。作製したPDMS凹凸表面の接触角評価では、溝幅100μm以上では100°程度となり、平滑面と同程度であった。溝幅20～40μmでは129°～135°まで増加したが、140°以上の撥水性を持つ葉表面の濡れ状態を再現するには至らなかった。薄膜電極上に平滑なPDMS膜を形成した静電容量型センサによる液滴検出評価では、液滴量20μL毎に静電容量が約1.3～1.7pF増加することがわかった。

要約(英語): The droplet detection sensor mimics the wetness of leaf was fabricated. When the groove width was over 100μm, the contact angle was similar to flat surface (～100°). It was insufficient to reproduce leaf water-repellency even though the groove width was narrow (20～40μm). A capacitance increased about 1.3～1.7pF with increasing 20μL in the fabricated capacitive-sensor.

本誌: 2023年6月30日-2023年7月1日マイクロマシン・センサシステム研究会

本誌掲載ページ: 59-61 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,645 Kバイト