走光性藻類ボルボックスを利用したマイクロ駆動機構の開発

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: BMS14019

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

発行日: 2014/05/27

タイトル(英語): Development of Micromechanical Actuator Based on Phototactic Algae Volvox

著者名: 平野 貴裕(豊橋技術科学大学),永井 萌土(豊橋技術科学大学),川島 貴弘(豊橋技術科学大学),柴田 隆行(豊橋技術科学大学)

著者名(英語): Takahiro Hirano(Toyohashi University of Technology),Moeto Nagai(Toyohashi University of Technology),Takahiro Kawashima(Toyohashi University of Technology),Takayuki Shibata(Toyohashi University of Technology)

キーワード: 走光性|微細藻類|マイクロアクチュエータ|微生物融合マイクロシステム|鞭毛

要約(日本語): 従来のMEMSは3次元的なプロセスが困難のため，さらなる高機能化と小型化に制限がある．本研究では，この課題を解消するため，微細藻類ボルボックスと構造物を融合したマイクロシステムの開発を目指している．厚膜レジストSU-8と犠牲層を用いて，可動構造物を作製する．この構造物に，遊泳するボルボックスを衝突させて駆動する機構を開発する．理論・実験的に構造物の駆動条件を明確にし，駆動メカニズムを確立する．

要約(英語): This study aims to develop a biohybrid microsystem based on phototactic microalgae, Volvox carteri (V. carteri) packaged in a small body measuring a few hundred microns. The algae sense light and swim to the light direction. Here, a light-driven biohybrid microsystem is designed, modeled, and fabricated. We considered the physical model of the biohybrid system. Based on the model, we estimated the required number of V. carteri to rotate a microgear. To demonstrate the rotation experimentally, we prepared microgears fabricated in SU-8 using dextran as sacrificial layer and PDMS microchambers molded from plastic printing plates. V. carteri was introduced in the microfluidic chamber and the motion was controlled by illumination of cyan LED. The motions of V. carteri and the microgears were measured and analyzed in close or open type microchambers.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 4,402 Kバイト