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研究分野別サイレントキーワード
「超音波」とサイレントキーワードを含む研究
【情報学】人間情報学：ハプティクス ／超音波を含む研究件
❏非接触での分布触覚提示が生体に及ぼす効果の系統的解明と応用展開(16H06303)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】マルチモーダルインタフェース / ハプティクス / 触覚 / 超音波
【概要】超音波による空中触覚提示のデバイス技術、フェーズドアレイのシステム化技術、音場合成技術を確立し、人間の触覚の役割を整理しながら系統的な触覚解明研究を進めることができた。広いワークスペースの実現、３次元映像との重畳、VR物体の操作感再現、動作誘導、空中浮遊型インタフェースなど、当初予定していた技術課題を達成するとともに、Lateral Modulation法や触覚パーシュートの発見、さらに非振動的な...
❏非接触での分布触覚提示によるインタラクションの研究(16H01738)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2016-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】マルチモーダルインタフェース / ハプティクス / 触覚 / 超音波
【概要】超音波による空中触覚提示技術は、原理的には人間の運動を拘束することなく、刺激部位や力の空間分布を任意に変化させることを可能にするが、現時点ではごく狭いワークスペースでの実証実験が済んでいるに過ぎない。本研究では、まず着座した状態で手が届く領域内で、任意の位置、タイミングに多様な力分布を与えることができる触覚提示環境を実現する。そのシステムを用い、触覚が生み出す感性的効果を解明するとともに、３次元イ...
❏スーパーハプティクスの基礎的研究(25240032)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】ハプティクス / マルチモーダルインタフェース / 超音波 / バーチャルリアリティ / 触覚 (他6件)
【概要】スーパーハプティクスとは、従来の触覚インタフェースが必須要件としていた「デバイスと人間との機械的接触」を排除することにより、触覚を通した人間支援の可能性を大幅に拡大する概念である。具体的にはまずその要素技術として、超音波を用いて触覚を非接触で刺激する技術および人間の筋肉が発生している力を遠隔計測する技術を確立した。それらの要素技術に基づいて、空中映像のボタンを、触覚を伴って操作できる空中触覚タッチ...
【情報学】人間情報学：マルチモーダルインターフェース ／超音波を含む研究件
❏非接触での分布触覚提示が生体に及ぼす効果の系統的解明と応用展開(16H06303)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】マルチモーダルインタフェース / ハプティクス / 触覚 / 超音波
【概要】超音波による空中触覚提示のデバイス技術、フェーズドアレイのシステム化技術、音場合成技術を確立し、人間の触覚の役割を整理しながら系統的な触覚解明研究を進めることができた。広いワークスペースの実現、３次元映像との重畳、VR物体の操作感再現、動作誘導、空中浮遊型インタフェースなど、当初予定していた技術課題を達成するとともに、Lateral Modulation法や触覚パーシュートの発見、さらに非振動的な...
❏非接触での分布触覚提示によるインタラクションの研究(16H01738)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2016-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】マルチモーダルインタフェース / ハプティクス / 触覚 / 超音波
【概要】超音波による空中触覚提示技術は、原理的には人間の運動を拘束することなく、刺激部位や力の空間分布を任意に変化させることを可能にするが、現時点ではごく狭いワークスペースでの実証実験が済んでいるに過ぎない。本研究では、まず着座した状態で手が届く領域内で、任意の位置、タイミングに多様な力分布を与えることができる触覚提示環境を実現する。そのシステムを用い、触覚が生み出す感性的効果を解明するとともに、３次元イ...
❏スーパーハプティクスの基礎的研究(25240032)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】ハプティクス / マルチモーダルインタフェース / 超音波 / バーチャルリアリティ / 触覚 (他6件)
【概要】スーパーハプティクスとは、従来の触覚インタフェースが必須要件としていた「デバイスと人間との機械的接触」を排除することにより、触覚を通した人間支援の可能性を大幅に拡大する概念である。具体的にはまずその要素技術として、超音波を用いて触覚を非接触で刺激する技術および人間の筋肉が発生している力を遠隔計測する技術を確立した。それらの要素技術に基づいて、空中映像のボタンを、触覚を伴って操作できる空中触覚タッチ...
【情報学】情報学フロンティア：ヒューマン・インターフェース ／超音波を含む研究件
❏収束空中超音波によるワイヤレス電力伝送の研究(15K12074)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】ワイヤレス電力伝送 / ヒューマンインタフェース / 超音波 / インタラクション
【概要】空気中を伝搬する収束超音波によって給電を行うという新しい空間伝送型給電システムを開発し、その有用性を示す実証実験を行った。電磁的結合を用いたワイヤレス電力伝送では、人体防護の観点から空間中に形成する電磁エネルギー密度を高めることができず、小型のデバイスに伝送可能な電力はごくわずかである。本研究では空中超音波のフェーズドアレイによって、一定条件下で 1cm 直径程度の小型の受電素子に 0.15-0....
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
【情報学】情報学フロンティア：ニューラルネットワーク ／超音波を含む研究件
❏コヒーレント波の干渉に基づく超並列計算:ホログラフィックコンピューティング(10680339)
【研究テーマ】計算機科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】熊沢 逸夫 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教授 (70186469)
【キーワード】ホログラフィックメモリ / ニューラルネットワーク / レーザ / コヒーレント波 / 並列計算 (他16件)
【概要】本研究課題では、2年の研究期間を通じて新しい超並列計算の枠組みを提案すると共にその実現の可能性を各種コンピュータシミュレーションを通じて確認した。提案する方式においては超音波、レーザなどのコヒーレント光の干渉を直接的に計算に利用することで、プロセッサ間の高密度通信を無結線に行い、またニューラルコンピューティングの基本演算である重み付け総和演算を一切の演算装置なしに実現する。こうした特徴を生かし、従...
❏超音波による定量的非破壊評価用知識ベ-スの開発(01850105)
【研究テーマ】土木構造
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1989 - 1990
【研究代表者】北原 道弘 東海大学, 海洋学部, 助教授 (60135522)
【キーワード】定量的非破壊評価 / 弾性波動論 / 知識ベ-ス / 超音波 / 人工知能 (他8件)
【概要】超音波を利用した欠陥評価法の一つの定量化策を,理論と実験による波動特性知識ベ-スを開発することにより,具体的に提案することを目指して次のような手順により研究を遂行した. 1.理論と実験による知識ベ-スの開発 (1)波動論を基礎とした理論解析的な散乱波形のシミュレ-ション(時間域,周波数域) (2)理論解析波形と実験波形の対応の取り方に関する検討 (3)実験的検証を経た理論解析に基づく散乱波形の知識...
【情報学】情報学フロンティア：バーチャル・リアリティ(VR) ／超音波を含む研究件
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
❏スーパーハプティクスの基礎的研究(25240032)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】ハプティクス / マルチモーダルインタフェース / 超音波 / バーチャルリアリティ / 触覚 (他6件)
【概要】スーパーハプティクスとは、従来の触覚インタフェースが必須要件としていた「デバイスと人間との機械的接触」を排除することにより、触覚を通した人間支援の可能性を大幅に拡大する概念である。具体的にはまずその要素技術として、超音波を用いて触覚を非接触で刺激する技術および人間の筋肉が発生している力を遠隔計測する技術を確立した。それらの要素技術に基づいて、空中映像のボタンを、触覚を伴って操作できる空中触覚タッチ...
【情報学】情報学フロンティア：人工知能(AI) ／超音波を含む研究件
❏表面弾性波を用いたin situ波形測定による細胞組織の成熟評価AIシステムの構築(22KK0052)
【研究テーマ】
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
【研究期間】2022-10-07 - 2026-03-31
【研究代表者】倉科 佑太 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40801535)
【キーワード】超音波 / 細胞成熟 / AI / 波形測定 / 表面弾性波
【概要】
❏人工知能による乳房超音波診断支援システムの精度向上と実用化の検討(20K08993)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】林田 哲 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (80327543)
【キーワード】人工知能 / 超音波 / 乳房 / 乳がん検診 / 乳がん (他6件)
【概要】近年の乳癌患者の増加に伴って乳房超音波検査の重要性が増しており、その精度管理は急務であると考えられる。これまでに我々とIT企業の共同研究により、人工知能（AI）による画像解析で実績のあるConvolutional Neural Network技術を用いて、AIによる乳房超音波画像診断システムを開発し、すでに特許出願を提出した。（特願2019-034978）このアルゴリズムを使用した最新の診断システ...
❏人工知能による生物生産機械・装置の制御システムの研究(01440015)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1989 - 1992
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】自動制御 / 人工知能 / 生物生産 / 耕うん / 播種 (他16件)
【概要】本研究では、耕うん、播種・間引・除草、かんがい、組織培養の諸作業について、それそれ新しい視点に基づく因子をとりあげ、それらを他の因子と組み合わせ、人工知能ないしそれに準じる手法によって機械を制御したり、設計したりすることを試みた。 耕うんシステムに関する研究としては、きわめて多くの因子を考慮しなけれがならないミニマムティレッジとりあげ、これに多用されているスプリングタインの特性を明らかにするととも...
【情報学】情報学フロンティア：画像処理 ／超音波を含む研究件
❏低コストナビゲーションのための拡散変調光によるトランスポンダシステム(14360147)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2005
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】トラクタ / 位置測定 / ナビゲーション / 赤外線 / 変調光 (他10件)
【概要】自律走行や,精密農法で必要となるナビゲーションシステムを低コストで実現するために,高精度の超音波速度計,光トランスポンダ方式による測距装置,およびオプティカルフローによる移動ベクトル検出の開発研究を行った。主な研究成果は以下の通りである。 超音波速度計については、著者らが以前に開発した超音波ドップラー速度計を改良し,精度を向上させた。これによりコンクリート面のような滑らかな路面でも安定した測定が可...
❏光干渉利用断層画像システム(Optical Coherence Tomography : OCT)を用いた表在血管病変評価法確立のための基礎的研究(14370272)
【研究テーマ】放射線科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】林 直人 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (10261992)
【キーワード】光干渉断層画像 / 光ファイバPZT位相変調器 / 動脈硬化性変化 / 超音波断層画像 / インフォーカス・コヒーレンスゲート検出光学系 (他10件)
【概要】光干渉断層画像装置(OCT)の供給元会社の買収やその後の薬事申請のための供給停止により、この研究のために購入予定であった装置自体の入手ができなくない状態で研究を開始した。そのために大幅な研究の遅れが生じたが、大阪大学の研究グループとの協力により下記の成果を上げることができた。 OCTを用いて皮下浅層動脈の動脈硬化性変化や糖尿病に伴う細動脈病変を非侵襲的に評価することを目的とした。標準的OCT装置の...
❏コヒーレント波の干渉に基づく超並列計算:ホログラフィックコンピューティング(10680339)
【研究テーマ】計算機科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】熊沢 逸夫 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教授 (70186469)
【キーワード】ホログラフィックメモリ / ニューラルネットワーク / レーザ / コヒーレント波 / 並列計算 (他16件)
【概要】本研究課題では、2年の研究期間を通じて新しい超並列計算の枠組みを提案すると共にその実現の可能性を各種コンピュータシミュレーションを通じて確認した。提案する方式においては超音波、レーザなどのコヒーレント光の干渉を直接的に計算に利用することで、プロセッサ間の高密度通信を無結線に行い、またニューラルコンピューティングの基本演算である重み付け総和演算を一切の演算装置なしに実現する。こうした特徴を生かし、従...
【複合領域】人間医工学：HIFU ／超音波を含む研究件
❏生体に適用可能な超音波ビジュアルサーボの開発とその集束超音波治療への応用(25350568)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】中楯 龍 九州大学, 先端医療イノベーションセンター, 助教 (40584470)
【キーワード】超音波診断ロボット / ロボティクス / 医工学 / 超音波 / ロボッティクス (他7件)
【概要】本研究課題は一般の医療機関に普及している超音波診断装置のプローブをロボットに持たせ、その画像情報をコンピュータで処理することにより、呼吸等で移動する人間の臓器の特定断面を常に自動で捉え続けるシステムの開発を目的とし、専用のロボットを開発しさらに追従性能の高精度化に取り組んだ。患者の呼吸情報と画像情報とのセンサフュージョンにより、フィードバックのみの制御に比べ格段に追従誤差を減少させることに成功した...
❏ナノ粒子・収束超音波を用いた新しい脳腫瘍治療システムの開発(18659414)
【研究テーマ】脳神経外科学
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】森田 明夫 東京大学, 医学部・附属病院, 医員 (60302725)
【キーワード】超音波 / ドラグデリバリーシステム / 悪性脳腫瘍 / マイクロバブル / 医工連携 (他11件)
【概要】本研究では脳腫瘍等の頭蓋内疾患の治療に用いることの高収束超音波治療(以下HIFU)システムの開発を行った。頭蓋内疾患の治療を行うためにどのような方法が最良であるか、また超音波増感剤の開発は可能であるかの追求を行った。本研究で行ったのはラットの経頭蓋HIFU治療では脳表のごく一部のみが熱凝固を受け、頭蓋骨をはずすことによってかなり深部まで脳の凝固変性が可能であることをしました。さらに大型動物施設にお...
【複合領域】健康・スポーツ科学：筋厚 ／超音波を含む研究件
❏若齢女性の運動・トレーニングによる体型変化とシステミック効果(19K11502)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】佐々木 一茂 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (00451849)
【キーワード】体組成 / 体水分量 / 筋厚 / 身体活動 / 低体重 (他19件)
【概要】本研究では、若齢女性の運動・トレーニングが体型、体組成、ボディイメージなどに及ぼす効果を明らかにすることを目的とした。一連の研究結果より、日常生活において座っている時間が短い者や運動習慣を有する者は、そうでない者に比べて上半身がスリムである一方で太ももの筋肉がよく発達しており、下肢の水分バランスも良好である（細胞外液比が低い）ことがわかった。また、運動習慣のない若齢女性でも自らの体重を負荷とする3...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【複合領域】健康・スポーツ科学：筋束長 ／超音波を含む研究件
❏筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）とその持久性における機能的役割と可塑性(17H02149)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】筋スティッフネス / 筋束長 / 超音波 / 伸張ー短縮サイクル / プライオメトリック (他8件)
【概要】伸張速度および分析範囲を変更することにより、伸張反射の影響を含む収縮条件の筋スティッフネス（アクテイブ筋スティッフネス）の定量が可能であることが示された。この手法を用いて、伸張反射を低下させる静的ストレッチング後に伸張反射の影響の有無による２条件のアクテイブ筋スティッフネスに変化がみられなかった。さらに、跳躍運動の繰り返しにより関節スティッフネスが低下し、それが腱スティッフネスではなくアクテイブ筋...
❏人間の骨格筋ダイナミクスのリアルタイム計測の試み(11878005)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋線維 / 力-速度特性 / 関節運動 / 関節トルク / 超音波 (他11件)
【概要】本研究の目的は,超音波法を用いて筋収縮時の筋束の移動の様子を明らかにすることから,関節運動中の筋線維長変化を見る事である.これまでの研究結果により,膝関節角度変化に伴う筋束長の変化の様子を定量することが出来た.その結果,等速性脚伸展動作(一定速度で膝関節を伸展させる)中に筋線維の短縮速度は著しく変化することが観察された.本年度は足関節底屈背屈中の腓腹筋(内側頭)の筋線維の力-速度関係を明らかにした...
❏超音波を用いた人間の筋特性の評価システムの構築(11358001)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】超音波 / 筋線維 / 腱組織 / 弾性特性 / 力発揮 (他12件)
【概要】本研究の目的は,ヒト生体における筋特性(筋線維組成,筋形状,神経系の興奮水準)を非侵襲的に評価する為のシステムを構築する事である.本研究により開発した超音波断層法を用いる事により,ヒト生体での運動中の筋線維及び腱組織の動態がリアルタイムで計測できるようになった.さらに,この方法と,電気刺激法とを組み合わせることにより協働筋群間の収縮特性が明らかになった.これらの方法を用いて垂直とび動作,自転車駆動...
【複合領域】健康・スポーツ科学：筋腱複合体 ／超音波を含む研究件
❏パフォーマンス向上および障害予防の観点からみた腱組織の可塑性に関する研究(18680046)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / トレーニング / 血液量 / 腱 / 酸素飽和度 (他10件)
【概要】ヒト生体の腱組織における加齢現象やトレーニングによる変化のメカニズムを「力学的因子」と「代謝的因子」との関わりから明らかにすることを目的とした。腱組織の伸展性は加齢とともに低下し、それは筋よりも早期に生じることが明らかになった。さらに、トレーニング様式により腱の力学的および代謝的因子に及ぼす影響が異なり、特に等尺性トレーニングでは腱血液量の増加を伴うことなく、腱ステイッフネスを著しく増加させた。...
❏人間の骨格筋ダイナミクスのリアルタイム計測の試み(11878005)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋線維 / 力-速度特性 / 関節運動 / 関節トルク / 超音波 (他11件)
【概要】本研究の目的は,超音波法を用いて筋収縮時の筋束の移動の様子を明らかにすることから,関節運動中の筋線維長変化を見る事である.これまでの研究結果により,膝関節角度変化に伴う筋束長の変化の様子を定量することが出来た.その結果,等速性脚伸展動作(一定速度で膝関節を伸展させる)中に筋線維の短縮速度は著しく変化することが観察された.本年度は足関節底屈背屈中の腓腹筋(内側頭)の筋線維の力-速度関係を明らかにした...
❏超音波を用いた人間の筋特性の評価システムの構築(11358001)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】超音波 / 筋線維 / 腱組織 / 弾性特性 / 力発揮 (他12件)
【概要】本研究の目的は,ヒト生体における筋特性(筋線維組成,筋形状,神経系の興奮水準)を非侵襲的に評価する為のシステムを構築する事である.本研究により開発した超音波断層法を用いる事により,ヒト生体での運動中の筋線維及び腱組織の動態がリアルタイムで計測できるようになった.さらに,この方法と,電気刺激法とを組み合わせることにより協働筋群間の収縮特性が明らかになった.これらの方法を用いて垂直とび動作,自転車駆動...
【複合領域】健康・スポーツ科学：内蔵脂肪 ／超音波を含む研究件
❏寝たきり老人をいかに防ぐか-骨密度,筋量,体脂肪量からみた適性身体活動指標の作成-(07308004)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1997
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋厚分布 / 皮脂厚分布 / 超音波法 / 骨密度 / 筋力 (他14件)
【概要】昨年度行なった中高齢者を対象にした測定結果「農村部在住で農作業従事者の皮下脂肪厚は都会在住者に比較して各部位ともに少ない傾向を示す一方で,筋厚については上肢では農村在住者が高い値を示すが,下肢では都会在住者の方が高い値を示す傾向が見られた」この事は生活環境が身体組成に密接な影響を与えていることを示唆している。そこで本年度は中高年齢者に対する運動の効果を確かめると共に至適な運動プログラムを作成するこ...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【複合領域】健康・スポーツ科学：腱組織 ／超音波を含む研究件
❏筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）とその持久性における機能的役割と可塑性(17H02149)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】筋スティッフネス / 筋束長 / 超音波 / 伸張ー短縮サイクル / プライオメトリック (他8件)
【概要】伸張速度および分析範囲を変更することにより、伸張反射の影響を含む収縮条件の筋スティッフネス（アクテイブ筋スティッフネス）の定量が可能であることが示された。この手法を用いて、伸張反射を低下させる静的ストレッチング後に伸張反射の影響の有無による２条件のアクテイブ筋スティッフネスに変化がみられなかった。さらに、跳躍運動の繰り返しにより関節スティッフネスが低下し、それが腱スティッフネスではなくアクテイブ筋...
❏筋および腱の力学的特性からみた「バネ」の機能的役割と可塑性(26282173)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】腱組織 / 筋ステイッフネス / 超音波 / 弾性 / ヒト生体
【概要】最大下の等尺性足底屈筋力発揮中に、急速に足背屈させた際のトルクおよび筋線維長変化から、収縮条件下での筋ステイッフネス（Active筋ステイッフネス）を定量した。この手法を応用して、陸上短距離選手のActive筋ステイッフネスは一般成人と差がみられなかったが、長距離選手は有意に高い値を示した。さらに、12週間のプライオメトリックトレーニングにより、Active筋ステイッフネスが有意に増加し、急速な筋...
❏人間の骨格筋ダイナミクスのリアルタイム計測の試み(11878005)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋線維 / 力-速度特性 / 関節運動 / 関節トルク / 超音波 (他11件)
【概要】本研究の目的は,超音波法を用いて筋収縮時の筋束の移動の様子を明らかにすることから,関節運動中の筋線維長変化を見る事である.これまでの研究結果により,膝関節角度変化に伴う筋束長の変化の様子を定量することが出来た.その結果,等速性脚伸展動作(一定速度で膝関節を伸展させる)中に筋線維の短縮速度は著しく変化することが観察された.本年度は足関節底屈背屈中の腓腹筋(内側頭)の筋線維の力-速度関係を明らかにした...
【複合領域】健康・スポーツ科学：超音波法 ／超音波を含む研究件
❏超音波法を用いた裏面粗さ評価手法の確立(26820004)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】黒川 悠 東京工業大学, 工学院, 助教 (40513461)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波法 / 粗さ評価 / 超音波試験 / 表面粗さ (他7件)
【概要】本研究では超音波法で材料裏面の粗さを評価する手法を提案した．はじめに非周期的な裏面について，種々の非周期的な粗面を仮定して順解析で反射波の強度を計算し，裏面反射波の強度から裏面の二乗平均平方根粗さを算定する粗さ評価式を導出した．提案した粗さ評価式について数値シミュレーションと実験で粗さ評価精度を調査した結果，入射角0°で縦波を送信し，裏面で反射した縦波の強度から粗さを評価すれば精度が最も高くなるこ...
❏人間の骨格筋ダイナミクスのリアルタイム計測の試み(11878005)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋線維 / 力-速度特性 / 関節運動 / 関節トルク / 超音波 (他11件)
【概要】本研究の目的は,超音波法を用いて筋収縮時の筋束の移動の様子を明らかにすることから,関節運動中の筋線維長変化を見る事である.これまでの研究結果により,膝関節角度変化に伴う筋束長の変化の様子を定量することが出来た.その結果,等速性脚伸展動作(一定速度で膝関節を伸展させる)中に筋線維の短縮速度は著しく変化することが観察された.本年度は足関節底屈背屈中の腓腹筋(内側頭)の筋線維の力-速度関係を明らかにした...
❏寝たきり老人をいかに防ぐか-骨密度,筋量,体脂肪量からみた適性身体活動指標の作成-(07308004)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1997
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋厚分布 / 皮脂厚分布 / 超音波法 / 骨密度 / 筋力 (他14件)
【概要】昨年度行なった中高齢者を対象にした測定結果「農村部在住で農作業従事者の皮下脂肪厚は都会在住者に比較して各部位ともに少ない傾向を示す一方で,筋厚については上肢では農村在住者が高い値を示すが,下肢では都会在住者の方が高い値を示す傾向が見られた」この事は生活環境が身体組成に密接な影響を与えていることを示唆している。そこで本年度は中高年齢者に対する運動の効果を確かめると共に至適な運動プログラムを作成するこ...
【複合領域】健康・スポーツ科学：関節トルク ／超音波を含む研究件
❏人間の骨格筋ダイナミクスのリアルタイム計測の試み(11878005)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋線維 / 力-速度特性 / 関節運動 / 関節トルク / 超音波 (他11件)
【概要】本研究の目的は,超音波法を用いて筋収縮時の筋束の移動の様子を明らかにすることから,関節運動中の筋線維長変化を見る事である.これまでの研究結果により,膝関節角度変化に伴う筋束長の変化の様子を定量することが出来た.その結果,等速性脚伸展動作(一定速度で膝関節を伸展させる)中に筋線維の短縮速度は著しく変化することが観察された.本年度は足関節底屈背屈中の腓腹筋(内側頭)の筋線維の力-速度関係を明らかにした...
❏超音波を用いた人間の筋特性の評価システムの構築(11358001)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】超音波 / 筋線維 / 腱組織 / 弾性特性 / 力発揮 (他12件)
【概要】本研究の目的は,ヒト生体における筋特性(筋線維組成,筋形状,神経系の興奮水準)を非侵襲的に評価する為のシステムを構築する事である.本研究により開発した超音波断層法を用いる事により,ヒト生体での運動中の筋線維及び腱組織の動態がリアルタイムで計測できるようになった.さらに,この方法と,電気刺激法とを組み合わせることにより協働筋群間の収縮特性が明らかになった.これらの方法を用いて垂直とび動作,自転車駆動...
【複合領域】健康・スポーツ科学：身体組成 ／超音波を含む研究件
❏寝たきり老人をいかに防ぐか-骨密度,筋量,体脂肪量からみた適性身体活動指標の作成-(07308004)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1997
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋厚分布 / 皮脂厚分布 / 超音波法 / 骨密度 / 筋力 (他14件)
【概要】昨年度行なった中高齢者を対象にした測定結果「農村部在住で農作業従事者の皮下脂肪厚は都会在住者に比較して各部位ともに少ない傾向を示す一方で,筋厚については上肢では農村在住者が高い値を示すが,下肢では都会在住者の方が高い値を示す傾向が見られた」この事は生活環境が身体組成に密接な影響を与えていることを示唆している。そこで本年度は中高年齢者に対する運動の効果を確かめると共に至適な運動プログラムを作成するこ...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【数物系科学】物理学：進行波 ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
❏音波の放射圧を利用した大型液晶ガラス基板用非接触搬送システムの構築(12450142)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】上羽 貞行 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (90016551)
【キーワード】超音波 / 浮揚 / 保持 / 搬送 / 放射圧 (他8件)
【概要】1.音波浮揚現象を用いた搬送システムの基礎特性測定 (1)振動振幅-搬送速度特性 たわみ振動モードの振動振幅と浮揚物体の搬送速度の関係を調べた。振動振幅と搬送速度が比例することが明らかになった。 (2)搬送物体の応答特性の測定 搬送物体の応答特性を測定した。 (3)静止時の特性測定 振動板に定在波たわみモードを励振すると、搬送物体の静止が可能となる。この時、浮揚物体周辺の流速分布を測定した。安定な...
【数物系科学】物理学：量子液体 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧による超流動液体中のヘリウム結晶の移動と制御(15654046)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】量子固体 / 量子液体 / 超流動 / 超音波 / 音響放射圧 (他9件)
【概要】我々は超音波を用いるとヘリウム4結晶を自由に成長、融解、核生成できることを発見した。これは音響放射圧によるものと考えている。超音波パルスによって生成する準安定状態の超流動ヘリウム4中の結晶核生成を系統的に調べた。2msecの超音波の存在下で到達できた準安定液体の臨界過加圧量の温度依存性は、低温おいては超音波強度が増すにつれて過加圧量が減少するが、高温では超音波の影響が見られなくなった。この温度依存...
❏音響放射圧を用いた固体ヘリウムの結晶成長制御と新しい量子界面ダイナミクス(15340114)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2005
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】固体ヘリウム4 / 超音波 / 超流動 / 結晶成長 / ファセット (他12件)
【概要】これまでに超音波を用いてヘリウム4結晶の成長、融解、核生成を駆動できることを報告してきた。これは2次の音響効果である音響放射圧によって1次相転移が駆動できることを示した最初の例である。最近我々はヘリウム4結晶の微斜面に固体側から超音波を照射すると上部にファセット面が現れて成長することを見出した。ファセットの成長速度は400mK以下で増加を止め一定値に飽和するが、その値は駆動力に比例した。この様な振...
【数物系科学】物理学：量子固体 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧による超流動液体中のヘリウム結晶の移動と制御(15654046)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】量子固体 / 量子液体 / 超流動 / 超音波 / 音響放射圧 (他9件)
【概要】我々は超音波を用いるとヘリウム4結晶を自由に成長、融解、核生成できることを発見した。これは音響放射圧によるものと考えている。超音波パルスによって生成する準安定状態の超流動ヘリウム4中の結晶核生成を系統的に調べた。2msecの超音波の存在下で到達できた準安定液体の臨界過加圧量の温度依存性は、低温おいては超音波強度が増すにつれて過加圧量が減少するが、高温では超音波の影響が見られなくなった。この温度依存...
❏音響放射圧を用いた固体ヘリウムの結晶成長制御と新しい量子界面ダイナミクス(15340114)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2005
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】固体ヘリウム4 / 超音波 / 超流動 / 結晶成長 / ファセット (他12件)
【概要】これまでに超音波を用いてヘリウム4結晶の成長、融解、核生成を駆動できることを報告してきた。これは2次の音響効果である音響放射圧によって1次相転移が駆動できることを示した最初の例である。最近我々はヘリウム4結晶の微斜面に固体側から超音波を照射すると上部にファセット面が現れて成長することを見出した。ファセットの成長速度は400mK以下で増加を止め一定値に飽和するが、その値は駆動力に比例した。この様な振...
【数物系科学】物理学：超強磁場 ／超音波を含む研究件
❏0202:物性物理学、プラズマ学、原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野(0)
【研究テーマ】2019
【研究種目】超強磁場
【研究期間】磁性
【研究代表者】酸素
【キーワード】液体
【概要】初年度に開発した手法に関する論文を執筆し、Rev. Sci. Instrum.誌に掲載することができた。出版した論文ではMnCr2S4, green dioptase, 液体酸素の超音波測定の結果を報告した。これは100T以上の超強磁場領域で超音波物性測定に成功した最初の論文である。また液体酸素に関しては超強磁場物性を議論した論文をPhys. Rev. B誌に掲載することができた。ここでは複数の測...
❏高速抵抗測定でプローブする遍歴電子系の超強磁場物性(20K20892)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】小濱 芳允 東京大学, 物性研究所, 准教授 (90447524)
【キーワード】強磁場 / 遍歴磁性 / 局在遍歴 / 電気抵抗 / 超音波 (他17件)
【概要】本研究では、近年発生可能となった１２００テスラ級超強磁場を有効活用すべく、同様の超強磁場で作動する測定手法を開発した。これは電子物性を調査する良い方法である電気抵抗測定手法を２種類、対称性を議論できる超音波測定手法の開発である。更に、３００テスラほどの磁場をより簡便に発生できる、シングルターン法による磁場発生技術も開発した。 超強磁場領域での技術開発に加え、１００テスラとやや弱い磁場であるが、繰り...
❏液体酸素における磁場誘起液体-液体相転移の探索(19K23421)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 磁性 / 酸素 / 液体 / 液体酸素 (他11件)
【概要】液体ー液体相転移は液体状態におけるミクロな対称性の破れを議論する上で重要な物理現象であるが、これまで圧力・温度を制御パラメタとした研究しか行われてこなかった。本研究では「磁場」を新たなパラメタとして採用し、液体酸素における磁場誘起の液体ー液体相転移の観測を目標とした。一巻きコイル法を用いて、150テスラまでの超強磁場領域で光学測定、超音波測定、体積膨張測定行った。これらの実験結果から液体ー液体相転...
【数物系科学】物理学：ホログラフィー ／超音波を含む研究件
❏コヒーレント波の干渉に基づく超並列計算:ホログラフィックコンピューティング(10680339)
【研究テーマ】計算機科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】熊沢 逸夫 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教授 (70186469)
【キーワード】ホログラフィックメモリ / ニューラルネットワーク / レーザ / コヒーレント波 / 並列計算 (他16件)
【概要】本研究課題では、2年の研究期間を通じて新しい超並列計算の枠組みを提案すると共にその実現の可能性を各種コンピュータシミュレーションを通じて確認した。提案する方式においては超音波、レーザなどのコヒーレント光の干渉を直接的に計算に利用することで、プロセッサ間の高密度通信を無結線に行い、またニューラルコンピューティングの基本演算である重み付け総和演算を一切の演算装置なしに実現する。こうした特徴を生かし、従...
❏音響的フーリエ変換による超音波リアルタイムイメージング(07650508)
【研究テーマ】計測・制御工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1995 - 1996
【研究代表者】中島 真人 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (20051766)
【キーワード】超音波 / 極限環境 / 不可視情報 / リアルタイム / イメージング (他7件)
【概要】本研究の目的は,(1)物体のフーリエ変換を音波によって瞬時に行い,その情報を計算機内にて高速に逆フーリエ変換することにより像再生を行う新たな手法を開発すること,また(2)ガラス,ステンレス等光学的に透明な物体や火炎,霧内,汚泥中など極限状況下にある物体を映像化する実験を行って,本手法の有効性を検証することである. 本研究では,まず透過型音響的フーリエ変換システムを製作した.これは,送信面から受信面...
【数物系科学】物理学：液体酸素 ／超音波を含む研究件
❏100テスラ級超強磁場下における超音波物性測定(20K14403)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 超音波 / 液体酸素 / 量子スピン / 磁場誘起相転移 (他7件)
【概要】初年度に開発した手法に関する論文を執筆し、Rev. Sci. Instrum.誌に掲載することができた。出版した論文ではMnCr2S4, green dioptase, 液体酸素の超音波測定の結果を報告した。これは100T以上の超強磁場領域で超音波物性測定に成功した最初の論文である。また液体酸素に関しては超強磁場物性を議論した論文をPhys. Rev. B誌に掲載することができた。ここでは複数の測...
❏液体酸素における磁場誘起液体-液体相転移の探索(19K23421)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 磁性 / 酸素 / 液体 / 液体酸素 (他11件)
【概要】液体ー液体相転移は液体状態におけるミクロな対称性の破れを議論する上で重要な物理現象であるが、これまで圧力・温度を制御パラメタとした研究しか行われてこなかった。本研究では「磁場」を新たなパラメタとして採用し、液体酸素における磁場誘起の液体ー液体相転移の観測を目標とした。一巻きコイル法を用いて、150テスラまでの超強磁場領域で光学測定、超音波測定、体積膨張測定行った。これらの実験結果から液体ー液体相転...
【数物系科学】物理学：磁性 ／超音波を含む研究件
❏液体酸素における磁場誘起液体-液体相転移の探索(19K23421)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 磁性 / 酸素 / 液体 / 液体酸素 (他11件)
【概要】液体ー液体相転移は液体状態におけるミクロな対称性の破れを議論する上で重要な物理現象であるが、これまで圧力・温度を制御パラメタとした研究しか行われてこなかった。本研究では「磁場」を新たなパラメタとして採用し、液体酸素における磁場誘起の液体ー液体相転移の観測を目標とした。一巻きコイル法を用いて、150テスラまでの超強磁場領域で光学測定、超音波測定、体積膨張測定行った。これらの実験結果から液体ー液体相転...
❏ジグザグ鎖反強磁性体の磁性由来の強誘電性の研究(22540347)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】三田村 裕幸 東京大学, 物性研究所, 助教 (60282604)
【キーワード】幾何学的スピンフラストレーション / 擬1次元鎖 / マルチフェロイックス / パルス強磁場 / スピンフラストレーション (他14件)
【概要】ジグザク鎖反強磁性体MnWO4では磁化容易軸(x軸)に磁場を加えると中間相を挟んで2つの強誘電相が現れるが、2つの相の分極は常に逆向きになる不思議な性質を示す。本研究ではパルス強磁場を用いた磁化および誘電分極測定を行うことにより、inverseDzyaloshinskii-Moriya機構をベースに、この現象の巨視的メカニズムをほぼ解明することが出来た。 ...
【数物系科学】物理学：強磁場 ／超音波を含む研究件
❏0202:物性物理学、プラズマ学、原子力工学、地球資源工学、エネルギー学およびその関連分野(0)
【研究テーマ】2019
【研究種目】超強磁場
【研究期間】磁性
【研究代表者】酸素
【キーワード】液体
【概要】初年度に開発した手法に関する論文を執筆し、Rev. Sci. Instrum.誌に掲載することができた。出版した論文ではMnCr2S4, green dioptase, 液体酸素の超音波測定の結果を報告した。これは100T以上の超強磁場領域で超音波物性測定に成功した最初の論文である。また液体酸素に関しては超強磁場物性を議論した論文をPhys. Rev. B誌に掲載することができた。ここでは複数の測...
❏高速抵抗測定でプローブする遍歴電子系の超強磁場物性(20K20892)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】小濱 芳允 東京大学, 物性研究所, 准教授 (90447524)
【キーワード】強磁場 / 遍歴磁性 / 局在遍歴 / 電気抵抗 / 超音波 (他17件)
【概要】本研究では、近年発生可能となった１２００テスラ級超強磁場を有効活用すべく、同様の超強磁場で作動する測定手法を開発した。これは電子物性を調査する良い方法である電気抵抗測定手法を２種類、対称性を議論できる超音波測定手法の開発である。更に、３００テスラほどの磁場をより簡便に発生できる、シングルターン法による磁場発生技術も開発した。 超強磁場領域での技術開発に加え、１００テスラとやや弱い磁場であるが、繰り...
❏液体酸素における磁場誘起液体-液体相転移の探索(19K23421)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 磁性 / 酸素 / 液体 / 液体酸素 (他11件)
【概要】液体ー液体相転移は液体状態におけるミクロな対称性の破れを議論する上で重要な物理現象であるが、これまで圧力・温度を制御パラメタとした研究しか行われてこなかった。本研究では「磁場」を新たなパラメタとして採用し、液体酸素における磁場誘起の液体ー液体相転移の観測を目標とした。一巻きコイル法を用いて、150テスラまでの超強磁場領域で光学測定、超音波測定、体積膨張測定行った。これらの実験結果から液体ー液体相転...
【数物系科学】物理学：超流動 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧による超流動液体中のヘリウム結晶の移動と制御(15654046)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】量子固体 / 量子液体 / 超流動 / 超音波 / 音響放射圧 (他9件)
【概要】我々は超音波を用いるとヘリウム4結晶を自由に成長、融解、核生成できることを発見した。これは音響放射圧によるものと考えている。超音波パルスによって生成する準安定状態の超流動ヘリウム4中の結晶核生成を系統的に調べた。2msecの超音波の存在下で到達できた準安定液体の臨界過加圧量の温度依存性は、低温おいては超音波強度が増すにつれて過加圧量が減少するが、高温では超音波の影響が見られなくなった。この温度依存...
❏音響放射圧を用いた固体ヘリウムの結晶成長制御と新しい量子界面ダイナミクス(15340114)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2005
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】固体ヘリウム4 / 超音波 / 超流動 / 結晶成長 / ファセット (他12件)
【概要】これまでに超音波を用いてヘリウム4結晶の成長、融解、核生成を駆動できることを報告してきた。これは2次の音響効果である音響放射圧によって1次相転移が駆動できることを示した最初の例である。最近我々はヘリウム4結晶の微斜面に固体側から超音波を照射すると上部にファセット面が現れて成長することを見出した。ファセットの成長速度は400mK以下で増加を止め一定値に飽和するが、その値は駆動力に比例した。この様な振...
❏エアロジェル中の液体ヘリウム3の超流動(10640335)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1998 - 2000
【研究代表者】松本 宏一 金沢大学, 理学部, 助教授 (10219496)
【キーワード】エアロジェル / ヘリウム3 / 超流動 / 液体ヘリウム / 超音波
【概要】エアロジェル中のヘリウム3の超流動を超音波測定により研究する事を計画し、以下の項目について成果を得た。 1.超音波測定システムの作製 超音波測定装置として、本研究費の備品費より購入した超音波レシーバを用い、精密な音速測定を可能にする直交検波を行うことができるシステムを構築した。超音波パルス発生装置には東京工業大学の備品を利用していたため、研究代表者の金沢大学転任に伴い、新しい測定装置の製作が行われ...
【数物系科学】物理学：トランスデューサー ／超音波を含む研究件
❏圧電性結晶膜を用いた集束型高周波高出力超音波トランスデューサの開発と評価(17K01427)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石河 睦生 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (90451864)
【キーワード】超音波 / 高周波 / 非線形音響 / 圧電体 / 圧電結晶膜 (他24件)
【概要】本研究グループは強力超音波の連続的な放射を目的として、エピタキシャルKNbO3膜を用いたHF帯、VHF帯用凹面型超音波トランスデューサの開発を行った。試作した超音波トランスデューサを用いて、水中にて5MHz～20MHzで4MPaを超える送波音圧の測定および音響的な非線形現象の観測を行った。高周波数帯においてこのような非線形音響の観測は未だ例を見ないのもである。 ...
❏超音波照射により生じる骨中の圧電現象の計測と評価(24360161)
【研究テーマ】計測工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】松川 真美 同志社大学, 理工学部, 教授 (60288602)
【キーワード】圧電 / 超音波 / 皮質骨 / 骨 / トランスデューサ (他6件)
【概要】MHzの超音波照射により骨中に生じる誘発電位について実験的検討を行った。その結果、10 kPa程度の超音波照射でも誘発電位が観測され、圧電性の存在が確認された。この結果は骨折治療に使用される低強度超音波法による治癒メカニズムに、圧電による電荷生成が関与する可能性を示唆している。またこの誘発電位は湿潤した骨でも観測されたほか、HApの配向量に依存しないこと、誘発電位の極性は部位に依存することを見出し...
【数物系科学】物理学：非線形 ／超音波を含む研究件
❏圧電性結晶膜を用いた集束型高周波高出力超音波トランスデューサの開発と評価(17K01427)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石河 睦生 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (90451864)
【キーワード】超音波 / 高周波 / 非線形音響 / 圧電体 / 圧電結晶膜 (他24件)
【概要】本研究グループは強力超音波の連続的な放射を目的として、エピタキシャルKNbO3膜を用いたHF帯、VHF帯用凹面型超音波トランスデューサの開発を行った。試作した超音波トランスデューサを用いて、水中にて5MHz～20MHzで4MPaを超える送波音圧の測定および音響的な非線形現象の観測を行った。高周波数帯においてこのような非線形音響の観測は未だ例を見ないのもである。 ...
❏浮遊液滴の非線形ダイナミクスに関する研究(18360083)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】阿部 豊 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (10241720)
【キーワード】非線形 / ダイナミクス / 超音波 / 静電浮遊 / 浮遊液滴 (他7件)
【概要】浮遊液滴の非線形ダイナミクスに関する実験と理論解析ならびに数値シミュレーションを行って、以下の事を明らかにした。 ・静電浮遊システムを用いて空間に浮遊させた浮遊液滴の界面変形や振動や回転の挙動を実験的に調べることによって得られた知見を用いて、これまで不可能であった10^<-1>から10^2[Pa・s]までの広範囲の粘性領域に適用する粘性係数測定方法を提案することができた。 ・液滴内部の...
❏位相共役超音波を用いた無歪み診断装置および自動標的治療装置開発の基礎研究(10555021)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】高木 堅志郎 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90013218)
【キーワード】位相共役波 / 超音波 / 超音波映像系 / 画像補正 / 非線形 (他10件)
【概要】位相共役波の現象は、光学の分野では非常に多くの研究がなされている。その時間反転性と波面歪みの自動補正性から、いろいろな応用が期待されるからである。一方、超音波のいそう共役波については、世界的に見てもまだ数グループしか本格的な研究を行っていない。しかし応用という意味において、位相共役超音波は非常に大きな可能性を持っている。特に医療への応用(超音波診断やガン治療、結石破砕など)は、身近な医療施設に広く...
【数物系科学】地球惑星科学：ヘリウム3 ／超音波を含む研究件
❏エアロジェル中の液体ヘリウム3の超流動(10640335)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1998 - 2000
【研究代表者】松本 宏一 金沢大学, 理学部, 助教授 (10219496)
【キーワード】エアロジェル / ヘリウム3 / 超流動 / 液体ヘリウム / 超音波
【概要】エアロジェル中のヘリウム3の超流動を超音波測定により研究する事を計画し、以下の項目について成果を得た。 1.超音波測定システムの作製 超音波測定装置として、本研究費の備品費より購入した超音波レシーバを用い、精密な音速測定を可能にする直交検波を行うことができるシステムを構築した。超音波パルス発生装置には東京工業大学の備品を利用していたため、研究代表者の金沢大学転任に伴い、新しい測定装置の製作が行われ...
❏^3Heの固体・液体界面におけるフォノン伝幡の研究(04640362)
【研究テーマ】物性一般
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1992 - 1993
【研究代表者】松本 宏一 東京工業大学, 理学部, 助手 (10219496)
【キーワード】ヘリウム3 / 超音波
【概要】前年度までの研究により、試料であるヘリウム3の固体を生成する耐圧試料セルの設計、製作を行った。このセルはヘリウムに超音波を入射、検出するトランスジューサを設けられるように設計されている。また、超音波を発生、観測する電気回路系の整備も行った。このシステムを用いて、まず液体ヘリウム3中の超音波吸収の観測を行った。その結果、液体ヘリウム3を約2mKに冷却し、この温度領域における音波のモードのうち縦波第ゼ...
【数物系科学】天文学：磁場 ／超音波を含む研究件
❏非定常磁場下における磁気機能性流体中の磁性体クラスターに起因する流動特性の検討(15K05806)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(Ｃ)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / 磁場 / クラスター (他8件)
【概要】磁性流体やMR流体といった磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，超音波伝播特性に関する実験，新しい衝撃緩衝器として，テーパー付きピストンを有する構造を提案し，その内部流れの解析および実験を，遂行した。その結果，非定常磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた。 ...
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏機能性流体の内部構造および流動状態把握への超音波応用に関する研究(17560159)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 音速 / 磁場 / 異方性 (他9件)
【概要】本年度は,昨年度までの成果を踏まえ,印加磁場下における磁性流体とMR流体中の超音波伝播速度変化,磁性流体中の減衰率変化を精密に測定した。 磁性流体とMR流体中の伝播速度は,磁場印加によって増加した。また,磁場の増減によるヒステリシスも存在した。この伝播速度変化は,流体中に形成されるクラスターが密接に関係していると考えられる。MR流体では,内部粒子が大きく,磁場印加で半固体になるため,磁性流体よりも...
【化学】複合化学：液晶 ／超音波を含む研究件
❏超音波による液晶配向制御と高速マイクロ光デバイスへの応用(16K14204)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 液晶 / レンズ / 光デバイス / 分子配向 (他9件)
【概要】本研究では超音波による液晶配向制御技術について検討した．液晶と超音波振動子を組み合わせたデバイスを作製し，超音波が液晶配向に与える影響を実験的に評価した．デバイスへの入力電気信号によって液晶配向変化を時間的・空間的に制御することに成功した．また本手法を利用した可変焦点レンズを開発した．レンズ内の液晶分子配向は入力電気信号によって制御可能であり，機械的可動部を持たない薄型の可変焦点レンズの開発に成功...
❏水晶体型超音波式高速応答レンズの開発とマイクロ光デバイスへの応用(25420227)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 准教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 光学レンズ / 音響放射力 / 液晶 / 光デバイス (他10件)
【概要】本研究では，超音波の放射力を利用した高速応答レンズと，それを応用したマイクロ光デバイスの開発を行った．提案するレンズは，人間の眼の水晶体の様にレンズ自身の形状が変化して焦点位置を変化可能な可変焦点レンズである．高速で伝搬する超音波の放射力を利用し，従来技術である機械式と比較して1桁程度速い応答速度が期待できる． また本技術を応用したマイクロレンズアレイ，光スキャナなどのマイクロ光デバイスの開発を行...
【化学】複合化学：粒子 ／超音波を含む研究件
❏広範な物質次元に対応する分離概念の構築(18205011)
【研究テーマ】分析化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】岡田 哲男 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20183030)
【キーワード】粒子分離 / 高速分離 / 氷 / 分子集合体 / 粒子 (他10件)
【概要】分離対象の物質の大きさの次元と寿命に相当する時間次元の観点から以下の検討を行った。具体的な手法としては、ワイドボアハイドロダイナミッククロマトグラフィー、電場スイッチング、超音波/重力複合場による粒子分離と高速分離、イオン移動ボルタンメトリー、X 線吸収微細構造による分離場における物質構造の解明、低温分離が可能で新規な方法論としての潜在性をもつアイスクロマトグラフィーなどについて検討し、種々の新分...
❏微粒子から分子までを視野に入れた超音波分離・計測(16350041)
【研究テーマ】分析化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】岡田 哲男 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20183030)
【キーワード】超音波 / 粒子 / 流れ特性 / 分離
【概要】超音波を用いた粒子分離法の確立のため、以下の検討を行った。 1.電場を用いて粒子濃縮を行い、その後超音による粒子の選別を行えるようなチャンネルの設計、製作 2.イオン交換樹脂などを膨潤状態の違いによって識別するための基礎検討 3.金属など高密度粒子の音場内挙動に基づく分離の可能性の検討 1では電場を用いた濃縮の有用性とそのための技術を確立し、単一粒子の音場内挙動を定量的にとらえることが可能であるこ...
【総合理工】応用物理学：たわみ振動 ／超音波を含む研究件
❏超音波による液晶配向制御と高速マイクロ光デバイスへの応用(16K14204)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 液晶 / レンズ / 光デバイス / 分子配向 (他9件)
【概要】本研究では超音波による液晶配向制御技術について検討した．液晶と超音波振動子を組み合わせたデバイスを作製し，超音波が液晶配向に与える影響を実験的に評価した．デバイスへの入力電気信号によって液晶配向変化を時間的・空間的に制御することに成功した．また本手法を利用した可変焦点レンズを開発した．レンズ内の液晶分子配向は入力電気信号によって制御可能であり，機械的可動部を持たない薄型の可変焦点レンズの開発に成功...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
【総合理工】応用物理学：磁場誘起相転移 ／超音波を含む研究件
❏100テスラ級超強磁場下における超音波物性測定(20K14403)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 超音波 / 液体酸素 / 量子スピン / 磁場誘起相転移 (他7件)
【概要】初年度に開発した手法に関する論文を執筆し、Rev. Sci. Instrum.誌に掲載することができた。出版した論文ではMnCr2S4, green dioptase, 液体酸素の超音波測定の結果を報告した。これは100T以上の超強磁場領域で超音波物性測定に成功した最初の論文である。また液体酸素に関しては超強磁場物性を議論した論文をPhys. Rev. B誌に掲載することができた。ここでは複数の測...
❏液体酸素における磁場誘起液体-液体相転移の探索(19K23421)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 磁性 / 酸素 / 液体 / 液体酸素 (他11件)
【概要】液体ー液体相転移は液体状態におけるミクロな対称性の破れを議論する上で重要な物理現象であるが、これまで圧力・温度を制御パラメタとした研究しか行われてこなかった。本研究では「磁場」を新たなパラメタとして採用し、液体酸素における磁場誘起の液体ー液体相転移の観測を目標とした。一巻きコイル法を用いて、150テスラまでの超強磁場領域で光学測定、超音波測定、体積膨張測定行った。これらの実験結果から液体ー液体相転...
【総合理工】応用物理学：表面弾性波 ／超音波を含む研究件
❏表面弾性波を用いたin situ波形測定による細胞組織の成熟評価AIシステムの構築(22KK0052)
【研究テーマ】
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
【研究期間】2022-10-07 - 2026-03-31
【研究代表者】倉科 佑太 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40801535)
【キーワード】超音波 / 細胞成熟 / AI / 波形測定 / 表面弾性波
【概要】
❏新しい音響素子による超流動3Heの表面状態の研究(14340102)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】奥田 雄一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50135670)
【キーワード】超流動ヘリウム3 / 常流動ヘリウム3 / 弾性表面波 / 超音波 / 音響インピーダンス (他16件)
【概要】超流動3Heはスピン・トリプレットのP波超流動状態に約1〜2mKで相転移する。秩序変数の超流動の波動関数は多くの自由度を有しており、多数の超流動相の実現が原理的に可能と言われている。しかし、不思議なことに現実にはBW-state(B相)とABM-state(A相)の二つ、磁場中でABMの変形であるA1相が実現しているのみである。この中で固体界面という境界条件に敏感なのは、BW-stateである。B...
【総合理工】応用物理学：プラズマCVD ／超音波を含む研究件
❏偏光反射分光法による プラズマCVD表面反応の解析と制御(06750013)
【研究テーマ】応用物性・結晶工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1994
【研究代表者】川崎 雅司 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (90211862)
【キーワード】a-Si:H / プラズマCVD / 光反射 / その場分析 / 超音波
【概要】本申請課題では、プラズマCVD薄膜成長中の表面を光の反射を用いて評価し、その反応過程を制御する新手法の開発を目的とした。a-Si:H膜の成長過程を、レーザ光の反射強度を時間分解で解析し、表面反応のリアルタイムの評価方法を確立した。 プラズマCVD装置にHe-Neレーザからの白色光を導入し、成長膜表面からの反射光の強度リアルタイムで収集した。入射光の一部はハーフミラーで参照信号としてモニターし信号の...
❏超音波励起によるプラズマCVD表面反応の制御(05855003)
【研究テーマ】応用物性・結晶工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1993
【研究代表者】川崎 雅司 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (90211862)
【キーワード】アモルファスシリコン / 圧電振動 / 超音波 / プラズマCVD / XPS (他8件)
【概要】薄膜作製において膜の構造や物性を決定する過程は、気相活性種が表面居吸着し固相へと変化していく表面反応である。表面反応のモードや速度を制御するには、基板温度が重要なパラメターとなる。本研究では、ポリマー基板の使用が可能な低い(100℃程度)基板温度を維持したまま積極的に表面反応を制御する新手法を開発した。 プラズマCDVによるアモルファスシリコンの作製時に、圧電素子により2MHzの超音波振動を基板に...
【工学】機械工学：TOFD法 ／超音波を含む研究件
❏接触型SH波線集束探触子によるき裂寸法測定の高精度化(19560076)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90193606)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波探傷 / TOFD 法 / SH 波 / 探触子 (他11件)
【概要】本研究では, 通常の縦波に代えてSH波を利用したTOFD法によるき裂寸法測定の実現を目的として, SH波線集束探触子を開発した.探触子を試作してTOFD法に適用した結果, 直接到達波およびき裂先端回折波が確認され,TOFD法に適用可能であることを確認した.なお,探触子の感度が低く, 縦波線集束探触子と比較してき裂寸法測定の高精度化には至らなかったため, 改善策として放物線型のSH波線集束探触子を考...
❏接触型線集束探触子による超音波探傷の高精度化(17560065)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / TOFD法 / Lamb波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
【工学】機械工学：超音波浮揚 ／超音波を含む研究件
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
❏超音波浮揚に関する研究(08875051)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1996
【研究代表者】久納 孝彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (20051592)
【キーワード】超音波 / 音響放射圧 / 超音波浮揚
【概要】今年度は振動面近傍における超音波浮揚の基礎と応用にまたがり,それぞれ並行して研究を行った.以下,基礎および応用についてそれぞれ記す. 1.超音波浮揚に関する基礎研究(浮揚力発生機構の解明) 本研究では,超音波振動面近傍における物体浮揚現象の浮揚力発生機構に関して,音の放射圧に基づいた浮揚理論を提案している.この浮揚理論に基づく解析結果は実験結果と定性的には一致しているものの,定量的に大きな相違があ...
【工学】機械工学：滴下 ／超音波を含む研究件
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
【工学】機械工学：難削材 ／超音波を含む研究件
❏超硬合金の電解加工による形状創成に関する研究(20560099)
【研究テーマ】生産工学・加工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】夏 恒 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40345335)
【キーワード】特殊加工 / 電解加工 / 超硬合金 / 形状創成 / 生成物 (他15件)
【概要】本研究では、代表的な難削材である超硬合金の形状創成を電解加工で実現することを目的とする。目的達成のため、(1)電解加工等価回路による加工精度影響因子の分析、(2)極間距離の非接触検出法の確立と制御システムの構築、(3)電極振動による電解生成物の極間からの排出、(4)超音波洗浄と回転を付加した超硬合金微細軸の製作と、(5)単純形状の重ね合わせによる形状創成を行った。 ...
❏超音波振動付与ニアドライ切削加工(18360072)
【研究テーマ】生産工学・加工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】稲崎 一郎 中部大学, 総合工学研究所, 教授 (30051650)
【キーワード】振動切削 / 超音波 / 小径穴加工 / 難削材 / ドリル工具 (他9件)
【概要】本研究では,切削抵抗の低減を目的に,加工時にエンドミルやドリルなどの回転工具に超音波振動を付与し、小物部品の超音波振動切削を可能とする機器を開発し,従来では達成が困難であった小物部品の高精度・高能率切削加工を実現することを目的とした.また,ニアドライ加工を併用することによって,低環境負荷の下での超音波振動加工法の特性を明らかにすることを合わせて目標とした.初年度である平成18年度は,主として軸方向...
【工学】機械工学：切削抵抗 ／超音波を含む研究件
❏超音波振動付与ニアドライ切削加工(18360072)
【研究テーマ】生産工学・加工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】稲崎 一郎 中部大学, 総合工学研究所, 教授 (30051650)
【キーワード】振動切削 / 超音波 / 小径穴加工 / 難削材 / ドリル工具 (他9件)
【概要】本研究では,切削抵抗の低減を目的に,加工時にエンドミルやドリルなどの回転工具に超音波振動を付与し、小物部品の超音波振動切削を可能とする機器を開発し,従来では達成が困難であった小物部品の高精度・高能率切削加工を実現することを目的とした.また,ニアドライ加工を併用することによって,低環境負荷の下での超音波振動加工法の特性を明らかにすることを合わせて目標とした.初年度である平成18年度は,主として軸方向...
❏各種耕うん整地方式に対する土壌の力学的挙動に関する総合的研究(61440019)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1986 - 1988
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】耕うん / 土壌 / 土壌力学 / 切削抵抗 / 超音波 (他9件)
【概要】3年間の研究の、主要な結果は次のとおりである。 1.土壌の圧縮と切削に関する一連の基礎実験を行い、土の圧縮時の状態経路を明らかにするとともに、平板ブレードによる直線切削、曲線切削、および複ブレード切削時の状態経路とひずみ分布の特性を明らかにした。 2.土壌の力学性を総合的に計測することができる装置を設計試作し、圃場状態の土の引張強度を測れる機器を開発するとともに、圧縮せん断強度、クーロン定数、貫入...
【工学】機械工学：圧電振動子 ／超音波を含む研究件
❏潤滑剤導入による超音波モータの高効率化・寿命改善とそのメカニズム解明(15K13896)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 摩擦駆動 / 潤滑 / 潤滑油 (他9件)
【概要】超音波振動でロータを摩擦駆動する超音波モータは、大きなトルク-重量比が得られるため、ロボット用途などに期待される。しかし、振動による摩擦制御の動作が不十分なため、効率は50％以下、寿命は高々数千時間であった。 本研究では、超音波モータの摩擦駆動部に潤滑油を導入し、振動による潤滑特性の動的変化を積極的に活用することで、複合振動子型超音波モータの効率を70％程度まで引き上げた。これは、駆動力に寄与しな...
❏水晶体型超音波式高速応答レンズの開発とマイクロ光デバイスへの応用(25420227)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 准教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 光学レンズ / 音響放射力 / 液晶 / 光デバイス (他10件)
【概要】本研究では，超音波の放射力を利用した高速応答レンズと，それを応用したマイクロ光デバイスの開発を行った．提案するレンズは，人間の眼の水晶体の様にレンズ自身の形状が変化して焦点位置を変化可能な可変焦点レンズである．高速で伝搬する超音波の放射力を利用し，従来技術である機械式と比較して1桁程度速い応答速度が期待できる． また本技術を応用したマイクロレンズアレイ，光スキャナなどのマイクロ光デバイスの開発を行...
【工学】機械工学：音響放射力 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏超音波による液晶配向制御と高速マイクロ光デバイスへの応用(16K14204)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 液晶 / レンズ / 光デバイス / 分子配向 (他9件)
【概要】本研究では超音波による液晶配向制御技術について検討した．液晶と超音波振動子を組み合わせたデバイスを作製し，超音波が液晶配向に与える影響を実験的に評価した．デバイスへの入力電気信号によって液晶配向変化を時間的・空間的に制御することに成功した．また本手法を利用した可変焦点レンズを開発した．レンズ内の液晶分子配向は入力電気信号によって制御可能であり，機械的可動部を持たない薄型の可変焦点レンズの開発に成功...
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
【工学】機械工学：粘弾性体 ／超音波を含む研究件
❏粘弾性体キャビテーションの静的・動的力学特性を解像するプリセット型計測法の開発(17H04905)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】安藤 景太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30639018)
【キーワード】キャビテーション / 気泡核 / 物質移動 / 気泡力学 / 超音波 (他10件)
【概要】粘弾性体におけるキャビテーション気泡の静的・動的力学特性を定量評価するための，実験・プリセット型球形気泡力学モデル連成による粘弾性計測法を開発した．パルスレーザ集束照射により生成した粘弾性ゼラチンゲル中の球形ガス気泡核のサイズを，溶存ガスの物質移動に基づき準静的に制御した．生成した気泡核を起点とするキャビテーション気泡の自由振動および超音波照射下の強制振動を高速度カメラで撮影し，気泡の動的応答に対...
❏新しい音響素子による超流動3Heの表面状態の研究(14340102)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】奥田 雄一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50135670)
【キーワード】超流動ヘリウム3 / 常流動ヘリウム3 / 弾性表面波 / 超音波 / 音響インピーダンス (他16件)
【概要】超流動3Heはスピン・トリプレットのP波超流動状態に約1〜2mKで相転移する。秩序変数の超流動の波動関数は多くの自由度を有しており、多数の超流動相の実現が原理的に可能と言われている。しかし、不思議なことに現実にはBW-state(B相)とABM-state(A相)の二つ、磁場中でABMの変形であるA1相が実現しているのみである。この中で固体界面という境界条件に敏感なのは、BW-stateである。B...
【工学】機械工学：ダクト内流れ ／超音波を含む研究件
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏超音波を用いた磁気機能性流体の磁気応答特性に関する研究(21560186)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスター / 音速 (他7件)
【概要】内部に強磁性体微粒子を含んだ懸濁液は,磁性流体や磁気粘性流体(MR流体)と呼ばれている.これらの流体に磁場を印加すると,内部の微粒子が集まって磁力線の方向に微粒子の凝集構造が(クラスター)が形成される.磁性流体やMR流体は黒色不透明であるので,クラスターを通常の方法では調べる事は難しい.そこで,本研究はでは流体中の超音波伝播特性が磁場によってどのように変化するかを調べ,磁場とクラスターの関係を検討...
【工学】機械工学：医療応用 ／超音波を含む研究件
❏ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究(17H03171)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / 医療応用 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル (他9件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療応用技術の一つとしてドラッグデリバリーシステム（DDS）に利用可能なマイクロバブル内包ベシクルの生成技術の開発と，超音波によるベシクル位置の制御に関する研究を実施した．マイクロバブル内包ベシクルの生成法として，油水界面通過法による方法を検討し，従来の手法より安定にマイクロバブル内包ベシクルを生成することに成功した．また，生成されたマイクロバブル内包ベシクルを定在音場...
❏多機能マイクロバブルの生成・制御・破壊に関する研究開発(24360067)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロ流体 / 気泡力学 / 医療応用 / 超音波 (他10件)
【概要】マイクロバブルドラッグデリバリーシステムに対する基礎的知見を得ることを目的とし，マイクロバブル表面への分子修飾や超音波音場によるマニピュレーション方法について実験的検討を行った．ビオチン修飾したマイクロバブルをアビジン修飾した壁面に選択的吸着させるための条件について調べ，実際に選択的吸着を行うことに成功した．また超音波音場によるマイクロバブルのマニピュレーションについて，集束超音波を用いた手法を検...
【工学】機械工学：UVP法 ／超音波を含む研究件
❏UVP法による機能性流体の流動計測(11450079)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / 超音波 / UVP法 / クラスタ / スロッシング (他6件)
【概要】昨年度に引き続き,磁性流体中を伝播する超音波特性を詳細に調べた。昨年度の研究結果から,超音波の伝播速度および吸収率に関して異方性が存在すること,その異方性は印加磁場強度に異存すること,超音波伝播特性には印加磁場に対してヒステリシスが存在すること,等が明らかとなった。しかし,その原因の究明を行う事ができなかった。そこで,装置の改良を行い,1MHz,2MHz,4MHzの異なる周波数を用いた実験を行い,...
❏UVP法による磁性流体流動計測(09875052)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / UVP法 / 流動計測 / 磁場 / 不透明液体 (他7件)
【概要】超音波流速分布測定法(UVP法)は従来からも使用されている手法であるが,電磁場下での磁性流体流動計測のような特殊環境化での計測は行われていない。昨年度,まず磁性流体流動計測へのUVP法の適用の可能性を探り,添加微粒子の粒径・素材・添加濃度,測定系におよぼす磁場の影響について検討を行い,ある程度の基礎資料を得る事ができた。そこで,本年度,このUVP法を様々な流動場に適用し,流動場計測が困難なために従...
【工学】機械工学：バブルクラスター ／超音波を含む研究件
❏ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究(17H03171)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / 医療応用 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル (他9件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療応用技術の一つとしてドラッグデリバリーシステム（DDS）に利用可能なマイクロバブル内包ベシクルの生成技術の開発と，超音波によるベシクル位置の制御に関する研究を実施した．マイクロバブル内包ベシクルの生成法として，油水界面通過法による方法を検討し，従来の手法より安定にマイクロバブル内包ベシクルを生成することに成功した．また，生成されたマイクロバブル内包ベシクルを定在音場...
❏マイクロバブル内包ベシクルの超音波マニピュレーションに関する研究(15K13865)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロバブル / 超音波 / DDS / ベシクル (他12件)
【概要】本研究では，マイクロバブルDDSへの応用を目指し，マイクロバブル内包型ベシクルを効率よく作成，さらに超音波により，その位置を制御，膜を破壊する技術について，実験およびシミュレーションによる検討を行った．その結果，油水界面通過法の導入により，従来の静置水和法と比べ，格段に収率のよりマイクロバブル内包ベシクルの生成に成功し，さらに，実験より集束超音波によりベシクルの捕捉と膜の破壊を達成できる可能性を示...
【工学】機械工学：ベシクル ／超音波を含む研究件
❏マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発(20H00222)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル / 気泡クラスター (他8件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療・産業応用を目指し，用途に合わせたマイクロバブル内包ベシクルを設計・作成するための学術的基盤を構築し，実際にデバイスの開発を行う．具体的には，直径1～5ミクロンのマイクロバブルを直径5～100ミクロンのベシクルに内包させる技術を確立する．特に超音波ドラッグデリバリーへの利用が期待されている直径5ミクロンのマイクロバブル内包ベシクルを安定に作成する手法の開発を重視して...
❏ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究(17H03171)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / 医療応用 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル (他9件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療応用技術の一つとしてドラッグデリバリーシステム（DDS）に利用可能なマイクロバブル内包ベシクルの生成技術の開発と，超音波によるベシクル位置の制御に関する研究を実施した．マイクロバブル内包ベシクルの生成法として，油水界面通過法による方法を検討し，従来の手法より安定にマイクロバブル内包ベシクルを生成することに成功した．また，生成されたマイクロバブル内包ベシクルを定在音場...
❏マイクロバブル内包ベシクルの超音波マニピュレーションに関する研究(15K13865)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロバブル / 超音波 / DDS / ベシクル (他12件)
【概要】本研究では，マイクロバブルDDSへの応用を目指し，マイクロバブル内包型ベシクルを効率よく作成，さらに超音波により，その位置を制御，膜を破壊する技術について，実験およびシミュレーションによる検討を行った．その結果，油水界面通過法の導入により，従来の静置水和法と比べ，格段に収率のよりマイクロバブル内包ベシクルの生成に成功し，さらに，実験より集束超音波によりベシクルの捕捉と膜の破壊を達成できる可能性を示...
【工学】材料工学：超音波試験 ／超音波を含む研究件
❏超音波法を用いた裏面粗さ評価手法の確立(26820004)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】黒川 悠 東京工業大学, 工学院, 助教 (40513461)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波法 / 粗さ評価 / 超音波試験 / 表面粗さ (他7件)
【概要】本研究では超音波法で材料裏面の粗さを評価する手法を提案した．はじめに非周期的な裏面について，種々の非周期的な粗面を仮定して順解析で反射波の強度を計算し，裏面反射波の強度から裏面の二乗平均平方根粗さを算定する粗さ評価式を導出した．提案した粗さ評価式について数値シミュレーションと実験で粗さ評価精度を調査した結果，入射角0°で縦波を送信し，裏面で反射した縦波の強度から粗さを評価すれば精度が最も高くなるこ...
❏材料・皮膜の接合性および密着性の非破壊的評価のための超音波試験装置の開発(08555173)
【研究テーマ】材料加工・処理
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1996 - 1998
【研究代表者】菅 泰雄 慶應義塾大学, 理工学部・機械工学科, 教授 (60051900)
【キーワード】超音波試験 / 非破壊検査 / 溶射 / 摩擦圧接 / 密着性 (他16件)
【概要】超音波試験法による溶射皮膜の密着性および接合材の接合性評価のための新しい装置を開発し,その実用性を明らかにした。得られた主たる結果は,以下のようにまとめられる. 1) 従来使用していた3軸走査装置に大幅な改良を加え, X-Y-Zの直行3軸に加えて超音波探触子の方向を微調整できるαおよびβの2軸を加えた計5自由度を持つ精密な多軸測定ロボットを製作した.まず,本装置を用いて超音波探触子が測定材に常に垂...
【工学】材料工学：気泡振動 ／超音波を含む研究件
❏超音波フェーズドアレイによる気泡群への音波照射法の研究(21K14073)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2021-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】気泡群 / 気泡振動 / 超音波 / トランスデューサアレイ / 音響減衰計測 (他9件)
【概要】本研究課題（２年計画）では、血管の造影超音波検査に用いられる気泡群に対する音波照射法の検討を行う。気泡群は、数密度および分布形状によって、固有振動数および振動減衰が変化する。このため、照射音波の周波数に加えて、照射音波の音圧および振動位相の空間分布によって、振動応答が変化すると予想される。そこで、超音波トランスデューサアレイ中の各素子の駆動位相を変化させ、気泡群が分布する領域に振動位相の空間パター...
❏非線形共振を利用した薬剤修飾マイクロバブルへのエネルギー局在化手法の開発(19K23484)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】マイクロバブル / 共振現象 / 気泡力学 / 超音波 / 放出制御 (他10件)
【概要】マイクロバブルの共振現象を利用した薬剤放出の高効率化を目的として，超音波照射によるシェル付きマイクロバブル（マイクロカプセル）の崩壊現象の微視的計測を行い，カプセル群の大域的な崩壊率を実験的に算出した．平面型のマイクロチャンバーを用いて光学顕微鏡の焦点面内にマイクロカプセル群を2次元的に分散させることにより，音波照射によって崩壊したカプセル群の高解像度かつ広範囲な可視化を行った．画像処理に基づく粒...
【工学】材料工学：気泡力学 ／超音波を含む研究件
❏非線形共振を利用した薬剤修飾マイクロバブルへのエネルギー局在化手法の開発(19K23484)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】マイクロバブル / 共振現象 / 気泡力学 / 超音波 / 放出制御 (他10件)
【概要】マイクロバブルの共振現象を利用した薬剤放出の高効率化を目的として，超音波照射によるシェル付きマイクロバブル（マイクロカプセル）の崩壊現象の微視的計測を行い，カプセル群の大域的な崩壊率を実験的に算出した．平面型のマイクロチャンバーを用いて光学顕微鏡の焦点面内にマイクロカプセル群を2次元的に分散させることにより，音波照射によって崩壊したカプセル群の高解像度かつ広範囲な可視化を行った．画像処理に基づく粒...
❏粘弾性体キャビテーションの静的・動的力学特性を解像するプリセット型計測法の開発(17H04905)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】安藤 景太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30639018)
【キーワード】キャビテーション / 気泡核 / 物質移動 / 気泡力学 / 超音波 (他10件)
【概要】粘弾性体におけるキャビテーション気泡の静的・動的力学特性を定量評価するための，実験・プリセット型球形気泡力学モデル連成による粘弾性計測法を開発した．パルスレーザ集束照射により生成した粘弾性ゼラチンゲル中の球形ガス気泡核のサイズを，溶存ガスの物質移動に基づき準静的に制御した．生成した気泡核を起点とするキャビテーション気泡の自由振動および超音波照射下の強制振動を高速度カメラで撮影し，気泡の動的応答に対...
❏多機能マイクロバブルの生成・制御・破壊に関する研究開発(24360067)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロ流体 / 気泡力学 / 医療応用 / 超音波 (他10件)
【概要】マイクロバブルドラッグデリバリーシステムに対する基礎的知見を得ることを目的とし，マイクロバブル表面への分子修飾や超音波音場によるマニピュレーション方法について実験的検討を行った．ビオチン修飾したマイクロバブルをアビジン修飾した壁面に選択的吸着させるための条件について調べ，実際に選択的吸着を行うことに成功した．また超音波音場によるマイクロバブルのマニピュレーションについて，集束超音波を用いた手法を検...
【工学】材料工学：クラスタ ／超音波を含む研究件
❏非定常磁場下における磁気機能性流体中の磁性体クラスターに起因する流動特性の検討(15K05806)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(Ｃ)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / 磁場 / クラスター (他8件)
【概要】磁性流体やMR流体といった磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，超音波伝播特性に関する実験，新しい衝撃緩衝器として，テーパー付きピストンを有する構造を提案し，その内部流れの解析および実験を，遂行した。その結果，非定常磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた。 ...
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏超音波を用いた磁気機能性流体の磁気応答特性に関する研究(21560186)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスター / 音速 (他7件)
【概要】内部に強磁性体微粒子を含んだ懸濁液は,磁性流体や磁気粘性流体(MR流体)と呼ばれている.これらの流体に磁場を印加すると,内部の微粒子が集まって磁力線の方向に微粒子の凝集構造が(クラスター)が形成される.磁性流体やMR流体は黒色不透明であるので,クラスターを通常の方法では調べる事は難しい.そこで,本研究はでは流体中の超音波伝播特性が磁場によってどのように変化するかを調べ,磁場とクラスターの関係を検討...
【工学】プロセス・化学工学：混合 ／超音波を含む研究件
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
【工学】プロセス・化学工学：音響波 ／超音波を含む研究件
❏全方位非接触界面による革新的バイオリアクターの開発(20K21113)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】松原 輝彦 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (10325251)
【キーワード】定在波 / 音響波 / 浮揚 / 非接触界面 / バイオリアクター (他9件)
【概要】超音波による音響浮揚技術を基盤とし、化学物質および生理活性物質を取り扱うリアクターとしての実装を試みた。超音波の定在波の節で捕捉された液滴内で酵素活性やプラスミド核酸の構造が維持され、酵素反応が進行することを確認し、生命活動ができる可能性を示すことができた。さらに捕捉させた大腸菌は増殖能が維持され、細胞外マトリクスが残存した動物細胞は細胞塊の生成が高速化されることが確認された。 ...
❏生体内への音響的な光ファイバ形成(17K20089)
【研究テーマ】人間医工学およびその関連分野
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31
【研究代表者】中川 桂一 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (00737926)
【キーワード】光医療 / 音響医療 / 非線形音響波 / 光ファイバ / 散乱体 (他20件)
【概要】生体での光散乱は，光を用いたバイオ・医療応用においてその機能を大きく制限している．そこで本研究課題では，我々は生体内での光の透過率を一桁向上させ，生体深部にて光を局所的に集める光音響技術を開発した．本手法では非線形音響波を用いることで，小さな圧力でも散乱媒質の中に大きな屈折率勾配を生む．散乱体透過後の集光径は60umであり，これはマルチモードファイバと同等の径である．厚さ1mm以上のブタ脳スライス...
【工学】プロセス・化学工学：交流磁場 ／超音波を含む研究件
❏非定常磁場下における磁気機能性流体中の磁性体クラスターに起因する流動特性の検討(15K05806)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(Ｃ)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / 磁場 / クラスター (他8件)
【概要】磁性流体やMR流体といった磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，超音波伝播特性に関する実験，新しい衝撃緩衝器として，テーパー付きピストンを有する構造を提案し，その内部流れの解析および実験を，遂行した。その結果，非定常磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた。 ...
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
【工学】プロセス・化学工学：マイクロチャネル ／超音波を含む研究件
❏マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発(20H00222)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル / 気泡クラスター (他8件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療・産業応用を目指し，用途に合わせたマイクロバブル内包ベシクルを設計・作成するための学術的基盤を構築し，実際にデバイスの開発を行う．具体的には，直径1～5ミクロンのマイクロバブルを直径5～100ミクロンのベシクルに内包させる技術を確立する．特に超音波ドラッグデリバリーへの利用が期待されている直径5ミクロンのマイクロバブル内包ベシクルを安定に作成する手法の開発を重視して...
❏ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究(17H03171)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / 医療応用 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル (他9件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療応用技術の一つとしてドラッグデリバリーシステム（DDS）に利用可能なマイクロバブル内包ベシクルの生成技術の開発と，超音波によるベシクル位置の制御に関する研究を実施した．マイクロバブル内包ベシクルの生成法として，油水界面通過法による方法を検討し，従来の手法より安定にマイクロバブル内包ベシクルを生成することに成功した．また，生成されたマイクロバブル内包ベシクルを定在音場...
❏マイクロバブル内包ベシクルの超音波マニピュレーションに関する研究(15K13865)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロバブル / 超音波 / DDS / ベシクル (他12件)
【概要】本研究では，マイクロバブルDDSへの応用を目指し，マイクロバブル内包型ベシクルを効率よく作成，さらに超音波により，その位置を制御，膜を破壊する技術について，実験およびシミュレーションによる検討を行った．その結果，油水界面通過法の導入により，従来の静置水和法と比べ，格段に収率のよりマイクロバブル内包ベシクルの生成に成功し，さらに，実験より集束超音波によりベシクルの捕捉と膜の破壊を達成できる可能性を示...
【工学】電気電子工学：音速 ／超音波を含む研究件
❏超音波を用いた磁気機能性流体の磁気応答特性に関する研究(21560186)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスター / 音速 (他7件)
【概要】内部に強磁性体微粒子を含んだ懸濁液は,磁性流体や磁気粘性流体(MR流体)と呼ばれている.これらの流体に磁場を印加すると,内部の微粒子が集まって磁力線の方向に微粒子の凝集構造が(クラスター)が形成される.磁性流体やMR流体は黒色不透明であるので,クラスターを通常の方法では調べる事は難しい.そこで,本研究はでは流体中の超音波伝播特性が磁場によってどのように変化するかを調べ,磁場とクラスターの関係を検討...
❏機能性流体の内部構造および流動状態把握への超音波応用に関する研究(17560159)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 音速 / 磁場 / 異方性 (他9件)
【概要】本年度は,昨年度までの成果を踏まえ,印加磁場下における磁性流体とMR流体中の超音波伝播速度変化,磁性流体中の減衰率変化を精密に測定した。 磁性流体とMR流体中の伝播速度は,磁場印加によって増加した。また,磁場の増減によるヒステリシスも存在した。この伝播速度変化は,流体中に形成されるクラスターが密接に関係していると考えられる。MR流体では,内部粒子が大きく,磁場印加で半固体になるため,磁性流体よりも...
❏機能性流体中の超音波伝播特性と鎖状クラスター構造との関係(14550158)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 機能性流体 / クラスター / 超音波 (他7件)
【概要】磁性流体の内部には磁性体微粒子が分散しており,磁場を印加することにより磁場印加方向に鎖状クラスターが形成される。この鎖状クラスターは,磁性体微粒子が凝集した1次クラスターの集合体から形成されている。このような複雑な内部構造のため,磁性流体中の超音波伝播特性は,印加磁場によって大きな影響を受けるものと考えられる。そこで,本研究では,このような鎖状クラスター構造と超音波伝播特性の関係を明らかにする事を...
【工学】電気電子工学：水熱合成法 ／超音波を含む研究件
❏圧電性結晶膜を用いた集束型高周波高出力超音波トランスデューサの開発と評価(17K01427)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石河 睦生 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (90451864)
【キーワード】超音波 / 高周波 / 非線形音響 / 圧電体 / 圧電結晶膜 (他24件)
【概要】本研究グループは強力超音波の連続的な放射を目的として、エピタキシャルKNbO3膜を用いたHF帯、VHF帯用凹面型超音波トランスデューサの開発を行った。試作した超音波トランスデューサを用いて、水中にて5MHz～20MHzで4MPaを超える送波音圧の測定および音響的な非線形現象の観測を行った。高周波数帯においてこのような非線形音響の観測は未だ例を見ないのもである。 ...
❏水熱合成法を用いた超小型医用超音波トランスデューサの基礎研究(17500339)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】竹内 真一 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 教授 (50267647)
【キーワード】水熱合成法 / PZT多結晶膜 / アレイ形超音波探触子 / エレメントファクタ / グループファクタ (他27件)
【概要】水熱合成法で成膜したPZT多結晶膜の材料定数を測定すると共に、合成回数と結晶径、膜厚、組成比などの関係について調査した。結晶径は、合成一回あたり約2ミクロン、15回の合成で約30ミクロンに成長し膜厚は50ミクロンに達し、合成回数にほぼ比例することがわかった。 この水熱合成PZT多結晶膜を用いて、素子幅35μm、長さ4mmの極微小振動子を配列ピッチ70μmで8素子の配列したアレイ形超音波探触子を試作...
【工学】電気電子工学：浮揚 ／超音波を含む研究件
❏全方位非接触界面による革新的バイオリアクターの開発(20K21113)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】松原 輝彦 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (10325251)
【キーワード】定在波 / 音響波 / 浮揚 / 非接触界面 / バイオリアクター (他9件)
【概要】超音波による音響浮揚技術を基盤とし、化学物質および生理活性物質を取り扱うリアクターとしての実装を試みた。超音波の定在波の節で捕捉された液滴内で酵素活性やプラスミド核酸の構造が維持され、酵素反応が進行することを確認し、生命活動ができる可能性を示すことができた。さらに捕捉させた大腸菌は増殖能が維持され、細胞外マトリクスが残存した動物細胞は細胞塊の生成が高速化されることが確認された。 ...
❏音波の放射圧を利用した大型液晶ガラス基板用非接触搬送システムの構築(12450142)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】上羽 貞行 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (90016551)
【キーワード】超音波 / 浮揚 / 保持 / 搬送 / 放射圧 (他8件)
【概要】1.音波浮揚現象を用いた搬送システムの基礎特性測定 (1)振動振幅-搬送速度特性 たわみ振動モードの振動振幅と浮揚物体の搬送速度の関係を調べた。振動振幅と搬送速度が比例することが明らかになった。 (2)搬送物体の応答特性の測定 搬送物体の応答特性を測定した。 (3)静止時の特性測定 振動板に定在波たわみモードを励振すると、搬送物体の静止が可能となる。この時、浮揚物体周辺の流速分布を測定した。安定な...
【工学】電気電子工学：圧電デバイス ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏弾性表面波モータの高出力限界に関する検討(22360101)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
【キーワード】メカトロニクス / アクチュエータ / 圧電デバイス / リニアモータ / 機械要素 (他11件)
【概要】駆動周波数は9.61MHzで,ステータ基板としては,長さ 80 mm,幅 13 mm,厚さ 1 mm のニオ ブ酸リチウム128°回転Y板,X伝搬を用いた弾性表面波モータを試作した。スライダにつ いては,ステータの波動伝搬幅より僅かに狭い 9 mm とし,長さは 4 mm の素子を用いた。モー タ全体の高さを低く抑えるために,薄いステンレス板による平行板ばねとした。無負荷速度と しては 1.3 m...
【工学】電気電子工学：位相共役波 ／超音波を含む研究件
❏位相共役パラメトリック増幅鏡による超音波自動標的装置の開発(12355004)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2000 - 2002
【研究代表者】高木 堅志郎 東大, 生産技術研究所, 教授 (90013218)
【キーワード】超音波 / 位相共役波 / 超音波医用診断装置 / 非線形圧電 / セラミック振動子 (他6件)
【概要】位相共役波とは、ある波と同一の空間的振幅分布を持ち時間的に逆進する波のことで、時間反転波とも呼ばれる。また入射波に対して位相共役波を返す素子を位相共役鏡と呼ぶ。一般に超音波は伝搬媒質の内部構造により波面が乱されるが、位相共役を用いることにより乱れた音場を自動的に再生することが可能となる.本研究において我々は、圧電セラミクスの非線形圧電特性を利用したパラメトリック位相共役鏡を開発し、これにより入射波...
❏位相共役超音波を用いた無歪み診断装置および自動標的治療装置開発の基礎研究(10555021)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】高木 堅志郎 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90013218)
【キーワード】位相共役波 / 超音波 / 超音波映像系 / 画像補正 / 非線形 (他10件)
【概要】位相共役波の現象は、光学の分野では非常に多くの研究がなされている。その時間反転性と波面歪みの自動補正性から、いろいろな応用が期待されるからである。一方、超音波のいそう共役波については、世界的に見てもまだ数グループしか本格的な研究を行っていない。しかし応用という意味において、位相共役超音波は非常に大きな可能性を持っている。特に医療への応用(超音波診断やガン治療、結石破砕など)は、身近な医療施設に広く...
【工学】電気電子工学：放射圧 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏音波の放射圧を利用した大型液晶ガラス基板用非接触搬送システムの構築(12450142)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】上羽 貞行 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (90016551)
【キーワード】超音波 / 浮揚 / 保持 / 搬送 / 放射圧 (他8件)
【概要】1.音波浮揚現象を用いた搬送システムの基礎特性測定 (1)振動振幅-搬送速度特性 たわみ振動モードの振動振幅と浮揚物体の搬送速度の関係を調べた。振動振幅と搬送速度が比例することが明らかになった。 (2)搬送物体の応答特性の測定 搬送物体の応答特性を測定した。 (3)静止時の特性測定 振動板に定在波たわみモードを励振すると、搬送物体の静止が可能となる。この時、浮揚物体周辺の流速分布を測定した。安定な...
【工学】電気電子工学：光デバイス ／超音波を含む研究件
❏超音波による液晶配向制御と高速マイクロ光デバイスへの応用(16K14204)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 液晶 / レンズ / 光デバイス / 分子配向 (他9件)
【概要】本研究では超音波による液晶配向制御技術について検討した．液晶と超音波振動子を組み合わせたデバイスを作製し，超音波が液晶配向に与える影響を実験的に評価した．デバイスへの入力電気信号によって液晶配向変化を時間的・空間的に制御することに成功した．また本手法を利用した可変焦点レンズを開発した．レンズ内の液晶分子配向は入力電気信号によって制御可能であり，機械的可動部を持たない薄型の可変焦点レンズの開発に成功...
❏水晶体型超音波式高速応答レンズの開発とマイクロ光デバイスへの応用(25420227)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 准教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 光学レンズ / 音響放射力 / 液晶 / 光デバイス (他10件)
【概要】本研究では，超音波の放射力を利用した高速応答レンズと，それを応用したマイクロ光デバイスの開発を行った．提案するレンズは，人間の眼の水晶体の様にレンズ自身の形状が変化して焦点位置を変化可能な可変焦点レンズである．高速で伝搬する超音波の放射力を利用し，従来技術である機械式と比較して1桁程度速い応答速度が期待できる． また本技術を応用したマイクロレンズアレイ，光スキャナなどのマイクロ光デバイスの開発を行...
【工学】電気電子工学：有限差分時間領域法(FDTD法) ／超音波を含む研究件
❏超音波を用いた通信に関する多角的な研究(26420374)
【研究テーマ】通信・ネットワーク工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】嶋本 薫 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (80235639)
【キーワード】超音波通信 / 無線LAN / 無線通信 / 超音波 / 人体通信 (他11件)
【概要】WHOより電磁波の人体への影響が発がんの観点で３ｂという十分に関連性があるものとの評価が２０１１年に正式に出された。　研究では超音波を用いた安全な無線通信方式を確立し、無線LAN等の身近な通信に用いるための研究を行った。低速度のものは存在するが空間伝送において高速なものは殆ど存在しない。研究では特に空間伝送に着目し高速な通信を行う手法の確立や、空間に超音波伝送する際の伝送可能速度の指標を実験式の観...
❏超音波照射により生じる骨中の圧電現象の計測と評価(24360161)
【研究テーマ】計測工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】松川 真美 同志社大学, 理工学部, 教授 (60288602)
【キーワード】圧電 / 超音波 / 皮質骨 / 骨 / トランスデューサ (他6件)
【概要】MHzの超音波照射により骨中に生じる誘発電位について実験的検討を行った。その結果、10 kPa程度の超音波照射でも誘発電位が観測され、圧電性の存在が確認された。この結果は骨折治療に使用される低強度超音波法による治癒メカニズムに、圧電による電荷生成が関与する可能性を示唆している。またこの誘発電位は湿潤した骨でも観測されたほか、HApの配向量に依存しないこと、誘発電位の極性は部位に依存することを見出し...
【工学】土木工学：探触子 ／超音波を含む研究件
❏接触型SH波線集束探触子によるき裂寸法測定の高精度化(19560076)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90193606)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波探傷 / TOFD 法 / SH 波 / 探触子 (他11件)
【概要】本研究では, 通常の縦波に代えてSH波を利用したTOFD法によるき裂寸法測定の実現を目的として, SH波線集束探触子を開発した.探触子を試作してTOFD法に適用した結果, 直接到達波およびき裂先端回折波が確認され,TOFD法に適用可能であることを確認した.なお,探触子の感度が低く, 縦波線集束探触子と比較してき裂寸法測定の高精度化には至らなかったため, 改善策として放物線型のSH波線集束探触子を考...
❏接触型線集束探触子による超音波探傷の高精度化(17560065)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / TOFD法 / Lamb波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
❏接触型線集束探触子による超音波探傷(15560063)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / Lamb波 / Rayleigh波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
【工学】土木工学：ウェーブレット変換 ／超音波を含む研究件
❏弾性表面波のウェーブレット解析による表面き裂の非破壊評価(11750070)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波 / 表面き裂 / 弾性表面波 / ウェーブレット (他6件)
【概要】実用に供されている構造部材の残存強度や予寿命を的確に予測するためには,実在するき裂や欠陥の寸法・形状の非破壊評価技術が必要不可欠であるが,中でも表面き裂の非破壊評価技術の開発は重要である.本研究では超音波表面波による表面き裂の非破壊評価法に着目し,ウェーブレット変換による超音波波形データ解析により表面き裂の寸法・形状を検出するとともに,検出情報に基づいて表面き裂を可視化するシステムを構築することを...
❏弾性表面波のウェーブレット解析による材料表面層の機械的特性評価(08750101)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1996
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 工学部, 助教授 (90193606)
【キーワード】非破壊評価 / 超音波 / 弾性表面波 / ウェーブレット変換
【概要】材料の表面を高強度化あるいは高機能化するために多様な表面改質技術が利用されており,それに応じて材料表面層の機械的特性の評価法も多く研究されている.その一つに,弾性表面波の分散性を利用して,超音波の伝播速度を計測することにより表面層の機械的特性を評価する方法がある.この方法は,非破壊的な評価が可能である点に最大の長所があるが,従来,超音波の波形データから伝播速度の分散特性を算出する際に繁雑な波形デー...
❏弾性表面波のウェーブレット解析による材料表面層の非破壊評価(07750093)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1995
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 工学部, 助手 (90193606)
【キーワード】弾性表面波 / ウェーブレット変換 / 表面改質 / 分散性波動 / 超音波
【概要】近年,材料の高機能化に伴って高度な表面改質技術が利用されるようになっており,このような改質技術によって得られた材料表面層の機械的特性を正確に評価することは重要である.そのための評価法の一つに,材料表面に超音波を伝播させて弾性表面波を励起させ,その波形データから伝播速度の分散特性を抽出することにより,表面層の材料定数を同定する方法が知られている.しかし,この方法では,弾性表面波の伝播速度の分散特性を...
【工学】構造・機能材料：弾性 ／超音波を含む研究件
❏顎関節症スクリーニングを目的とした超音波による咬筋の高精度弾性計測手法の確立(22K04134)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2022-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】田原 麻梨江 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (60721884)
【キーワード】超音波 / 弾性 / 筋肉 / 顎関節症 / 異方性
【概要】
❏活動時筋スティフネスの空間不均一性とその生理学的意義の解明(16K01738)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐々木 一茂 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (00451849)
【キーワード】骨格筋 / 超音波 / エラストグラフィ / 弾性 / 伸張性収縮 (他10件)
【概要】本研究では、超音波せん断波エラストグラフィを用いて測定した骨格筋のスティフネス、特に活動時スティフネスについて空間不均一性を評価する方法を確立し、その生理学的意義について検討することを目的とした。一連の研究結果より、筋スティフネスおよびその空間不均一性は部位別の平均値比較や空間統計学的指標（Moran's I、Geary's C）により評価できること、また収縮の様式や強度に依存した...
❏筋および腱の力学的特性からみた「バネ」の機能的役割と可塑性(26282173)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】腱組織 / 筋ステイッフネス / 超音波 / 弾性 / ヒト生体
【概要】最大下の等尺性足底屈筋力発揮中に、急速に足背屈させた際のトルクおよび筋線維長変化から、収縮条件下での筋ステイッフネス（Active筋ステイッフネス）を定量した。この手法を応用して、陸上短距離選手のActive筋ステイッフネスは一般成人と差がみられなかったが、長距離選手は有意に高い値を示した。さらに、12週間のプライオメトリックトレーニングにより、Active筋ステイッフネスが有意に増加し、急速な筋...
【工学】構造・機能材料：残留応力 ／超音波を含む研究件
❏多層積層構造超LSI形成時の残留応力解析と超音波を用いた信頼性評価技術の開発(02555022)
【研究テーマ】材料力学
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1990 - 1992
【研究代表者】小林 英男 東京工業大学, 工学部, 教授 (00016487)
【キーワード】LSI / 多層積層 / 残留応力 / 薄膜 / 超音波 (他11件)
【概要】高集積度を達成可能な3次元デバイス作成法として有望視される多層積層構造LSIでは、Si基盤上に多種材料を積層する構造であり、積層時に生じる残留応力がき裂を発生・進展させることでLSIの信頼性を低下させる。このため、本研究では超音波顕微鏡を用いて薄膜の力学的特性値を実測し有限要素法を用いて残留応力を解析し、薄膜多層積層構造の信頼性解析手法を確立することが目的である。そこで、超音波顕微鏡を用いて薄膜が...
❏電子パッケ-ジならびにその構成材料の強度評価に関する総合的研究(01302025)
【研究テーマ】機械材料工学
【研究種目】総合研究(A)
【研究期間】1989 - 1991
【研究代表者】阿部 博之 東北大学, 工学部, 教授 (00005266)
【キーワード】電子パッケ-ジ / エレクトロニクス / 接着・接合 / 熱応力 / 残留応力 (他8件)
【概要】電子パッケ-ジの健全性評価技術の確立を図り研究を実施した。得られた成果の概要を以下に記す。 1.はんだの疲労(引張り・圧縮,ねじり,衝撃)強度およびクリ-プ破断強度の評価法を開発し,その有効性を検証した。なおここに同開発は構成式の提案も含む。また銅の疲労挙動の解析法の開発にも成功した。 2.薄膜の物性値,付着強度の非破壊測定法を開発し,有効性を検証した。また薄膜の疲労試験のための独自の方法を考案し...
【工学】構造・機能材料：電気抵抗 ／超音波を含む研究件
❏高速抵抗測定でプローブする遍歴電子系の超強磁場物性(20K20892)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】小濱 芳允 東京大学, 物性研究所, 准教授 (90447524)
【キーワード】強磁場 / 遍歴磁性 / 局在遍歴 / 電気抵抗 / 超音波 (他17件)
【概要】本研究では、近年発生可能となった１２００テスラ級超強磁場を有効活用すべく、同様の超強磁場で作動する測定手法を開発した。これは電子物性を調査する良い方法である電気抵抗測定手法を２種類、対称性を議論できる超音波測定手法の開発である。更に、３００テスラほどの磁場をより簡便に発生できる、シングルターン法による磁場発生技術も開発した。 超強磁場領域での技術開発に加え、１００テスラとやや弱い磁場であるが、繰り...
❏熱処理を低温・短時間化する超音波印加処理法の開発と組織制御と表面処理への利用(16656215)
【研究テーマ】構造・機能材料
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2004
【研究代表者】細田 秀樹 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教授 (10251620)
【キーワード】熱処理型アルミニウム合金 / 超音波 / 時効硬化 / ビッカース硬度 / 電気抵抗 (他6件)
【概要】熱処理型アルミニウム合金である2024(Al-4%Cu)および2017(Al-40%Cu-0.5%Mg)を用い,超音波を印加しながら時効熱処理を行い,その時効硬化挙動を超音波印加・無印加で比較した.超音波としては,周波数27KHz,47KHz,100KHz,200KHZ,400KHzおよび1MKHzとし,それぞれ出力は約150Wである.時効処理温度は,2024Alでは100℃〜200℃,2017A...
【工学】構造・機能材料：非破壊評価 ／超音波を含む研究件
❏ガイド波によるワイヤロープの非破壊評価(17K06237)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】杉浦 壽彦 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (70265932)
【キーワード】振動学 / 超音波 / 非破壊評価 / ガイド波 / ワイヤロープ
【概要】ワイヤロープの非破壊評価手法確立のために，累積的高調波を含む非線形ガイド波に着目し，長距離伝播時の動力学的な挙動の解明を目指した．まず，累積的高調波について，非線形連成と減衰の効果を考慮し，伝播モードの直交性と多重尺度法を用いた理論解析によりその挙動を解明し，数値解析および実験によりこれを検証した．つぎに，材質や厚さの異なる領域に入射するガイド波のモード変換の理論解析と実験により，振動形態や伝播速...
❏損傷とクラックの三次元評価機器の開発(08555168)
【研究テーマ】材料加工・処理
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1996 - 1998
【研究代表者】榎 学 (1998) 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (70201960)
【キーワード】内部損傷 / 超音波 / AE / 非破壊評価 / 微視割れ (他11件)
【概要】無機系複合材料は力学的環境下で微視組織内における小さな欠陥及び損傷の蓄積により最終破断に至る場合がほとんどである。本研究では、使用中に発生するこれらの損傷を3次元的に検出し、定量的に評価する非破壊評価装置の開発を目的とした。対象材料としてはS-Ti-C-Oセラミックス、C/C複合材料及びSiC粒子分散ガラス(PbO-B_2O_3-SiO_2)基複合材料とし、AE特性と超音波特性が調べられた。SiC...
❏弾性表面波のウェーブレット解析による材料表面層の機械的特性評価(08750101)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1996
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 工学部, 助教授 (90193606)
【キーワード】非破壊評価 / 超音波 / 弾性表面波 / ウェーブレット変換
【概要】材料の表面を高強度化あるいは高機能化するために多様な表面改質技術が利用されており,それに応じて材料表面層の機械的特性の評価法も多く研究されている.その一つに,弾性表面波の分散性を利用して,超音波の伝播速度を計測することにより表面層の機械的特性を評価する方法がある.この方法は,非破壊的な評価が可能である点に最大の長所があるが,従来,超音波の波形データから伝播速度の分散特性を算出する際に繁雑な波形デー...
【工学】総合工学：レンズアレイ ／超音波を含む研究件
❏超音波による液晶配向制御と高速マイクロ光デバイスへの応用(16K14204)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 液晶 / レンズ / 光デバイス / 分子配向 (他9件)
【概要】本研究では超音波による液晶配向制御技術について検討した．液晶と超音波振動子を組み合わせたデバイスを作製し，超音波が液晶配向に与える影響を実験的に評価した．デバイスへの入力電気信号によって液晶配向変化を時間的・空間的に制御することに成功した．また本手法を利用した可変焦点レンズを開発した．レンズ内の液晶分子配向は入力電気信号によって制御可能であり，機械的可動部を持たない薄型の可変焦点レンズの開発に成功...
❏水晶体型超音波式高速応答レンズの開発とマイクロ光デバイスへの応用(25420227)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】小山 大介 同志社大学, 理工学部, 准教授 (50401518)
【キーワード】超音波 / 光学レンズ / 音響放射力 / 液晶 / 光デバイス (他10件)
【概要】本研究では，超音波の放射力を利用した高速応答レンズと，それを応用したマイクロ光デバイスの開発を行った．提案するレンズは，人間の眼の水晶体の様にレンズ自身の形状が変化して焦点位置を変化可能な可変焦点レンズである．高速で伝搬する超音波の放射力を利用し，従来技術である機械式と比較して1桁程度速い応答速度が期待できる． また本技術を応用したマイクロレンズアレイ，光スキャナなどのマイクロ光デバイスの開発を行...
【工学】総合工学：流量計測 ／超音波を含む研究件
❏スペクトラム拡散法を用いた曲流路探傷式高精度超音波流量計測システムの開発(25289353)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00302985)
【キーワード】計測工学 / 原子力エネルギー / 流体工学 / 超音波 / 流量計測 (他6件)
【概要】超音波パルスの発信信号に変調を施し、エコー信号のSN比を高めて高空間分解能を達成するスペクトラム拡散技術を超音波流速分布計測法(UVP)に取り入れると共に、UVPの高精度流量計測性能を利用して、曲流路後流での高精度流量計測を行い、同一円周上のいくつかの速度分布計測値からFFT解析することによって最小センサ数を決定する、新しい最小センサ数決定解析手法を考案した。また、曲がり管内路の探傷と流れ場の把握...
❏フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の開発(22360400)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, ソリューション研究機構, 准教授 (00302985)
【キーワード】原子力計測 / 放射線物理 / 原子力エネルギ / 計測工学 / 流体工学 (他10件)
【概要】本研究では、従来行ってきた超音波流速分布計測法の高精度超音波流量計にフェーズドアレイ法を用いた診断技術を融合して、配管壁内の探傷を行いながら、流れ場の流速分布計測が可能なフェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の基礎開発を目的としている。本研究では、まず、フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計に必要なアレイセンサの設計を数値解析を用いて行い、3次元音圧計測実験装置を用いた音圧分布計測から、セ...
【工学】総合工学：計測工学 ／超音波を含む研究件
❏スペクトラム拡散法を用いた曲流路探傷式高精度超音波流量計測システムの開発(25289353)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00302985)
【キーワード】計測工学 / 原子力エネルギー / 流体工学 / 超音波 / 流量計測 (他6件)
【概要】超音波パルスの発信信号に変調を施し、エコー信号のSN比を高めて高空間分解能を達成するスペクトラム拡散技術を超音波流速分布計測法(UVP)に取り入れると共に、UVPの高精度流量計測性能を利用して、曲流路後流での高精度流量計測を行い、同一円周上のいくつかの速度分布計測値からFFT解析することによって最小センサ数を決定する、新しい最小センサ数決定解析手法を考案した。また、曲がり管内路の探傷と流れ場の把握...
❏フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の開発(22360400)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, ソリューション研究機構, 准教授 (00302985)
【キーワード】原子力計測 / 放射線物理 / 原子力エネルギ / 計測工学 / 流体工学 (他10件)
【概要】本研究では、従来行ってきた超音波流速分布計測法の高精度超音波流量計にフェーズドアレイ法を用いた診断技術を融合して、配管壁内の探傷を行いながら、流れ場の流速分布計測が可能なフェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の基礎開発を目的としている。本研究では、まず、フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計に必要なアレイセンサの設計を数値解析を用いて行い、3次元音圧計測実験装置を用いた音圧分布計測から、セ...
【工学】総合工学：超音波診断 ／超音波を含む研究件
❏超音波フェーズドアレイによる気泡群への音波照射法の研究(21K14073)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2021-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】気泡群 / 気泡振動 / 超音波 / トランスデューサアレイ / 音響減衰計測 (他9件)
【概要】本研究課題（２年計画）では、血管の造影超音波検査に用いられる気泡群に対する音波照射法の検討を行う。気泡群は、数密度および分布形状によって、固有振動数および振動減衰が変化する。このため、照射音波の周波数に加えて、照射音波の音圧および振動位相の空間分布によって、振動応答が変化すると予想される。そこで、超音波トランスデューサアレイ中の各素子の駆動位相を変化させ、気泡群が分布する領域に振動位相の空間パター...
❏フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の開発(22360400)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, ソリューション研究機構, 准教授 (00302985)
【キーワード】原子力計測 / 放射線物理 / 原子力エネルギ / 計測工学 / 流体工学 (他10件)
【概要】本研究では、従来行ってきた超音波流速分布計測法の高精度超音波流量計にフェーズドアレイ法を用いた診断技術を融合して、配管壁内の探傷を行いながら、流れ場の流速分布計測が可能なフェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の基礎開発を目的としている。本研究では、まず、フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計に必要なアレイセンサの設計を数値解析を用いて行い、3次元音圧計測実験装置を用いた音圧分布計測から、セ...
【工学】総合工学：原子力エネルギー ／超音波を含む研究件
❏スペクトラム拡散法を用いた曲流路探傷式高精度超音波流量計測システムの開発(25289353)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00302985)
【キーワード】計測工学 / 原子力エネルギー / 流体工学 / 超音波 / 流量計測 (他6件)
【概要】超音波パルスの発信信号に変調を施し、エコー信号のSN比を高めて高空間分解能を達成するスペクトラム拡散技術を超音波流速分布計測法(UVP)に取り入れると共に、UVPの高精度流量計測性能を利用して、曲流路後流での高精度流量計測を行い、同一円周上のいくつかの速度分布計測値からFFT解析することによって最小センサ数を決定する、新しい最小センサ数決定解析手法を考案した。また、曲がり管内路の探傷と流れ場の把握...
❏フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の開発(22360400)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, ソリューション研究機構, 准教授 (00302985)
【キーワード】原子力計測 / 放射線物理 / 原子力エネルギ / 計測工学 / 流体工学 (他10件)
【概要】本研究では、従来行ってきた超音波流速分布計測法の高精度超音波流量計にフェーズドアレイ法を用いた診断技術を融合して、配管壁内の探傷を行いながら、流れ場の流速分布計測が可能なフェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の基礎開発を目的としている。本研究では、まず、フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計に必要なアレイセンサの設計を数値解析を用いて行い、3次元音圧計測実験装置を用いた音圧分布計測から、セ...
【工学】総合工学：振動工学 ／超音波を含む研究件
❏非線形共振を利用した薬剤修飾マイクロバブルへのエネルギー局在化手法の開発(19K23484)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】マイクロバブル / 共振現象 / 気泡力学 / 超音波 / 放出制御 (他10件)
【概要】マイクロバブルの共振現象を利用した薬剤放出の高効率化を目的として，超音波照射によるシェル付きマイクロバブル（マイクロカプセル）の崩壊現象の微視的計測を行い，カプセル群の大域的な崩壊率を実験的に算出した．平面型のマイクロチャンバーを用いて光学顕微鏡の焦点面内にマイクロカプセル群を2次元的に分散させることにより，音波照射によって崩壊したカプセル群の高解像度かつ広範囲な可視化を行った．画像処理に基づく粒...
❏医療用ターゲティングマイクロバブルの力学的挙動の解明(25630079)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】杉浦 壽彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70265932)
【キーワード】振動工学 / 超音波 / マイクロバブル / 非線形動力学 / モード局在化 (他8件)
【概要】ターゲティングマイクロバブルの動力学的挙動の解明とその医療への応用を目的として，理論，数値解析および実験により，超音波照射下でのバブルの動力学的非線形挙動の解明を試み，さらにバブル群の動力学的挙動を実験的に調べた．その結果，非線形挙動や非球形振動への高分子膜の影響，分数調波共振への壁面の影響，壁との結合がバブルの振動に与える影響，壁面近傍のバブルの動力学的挙動とその周囲でのマイクロジェット発生現象...
【工学】総合工学：クラスター ／超音波を含む研究件
❏非定常磁場下における磁気機能性流体中の磁性体クラスターに起因する流動特性の検討(15K05806)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(Ｃ)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / 磁場 / クラスター (他8件)
【概要】磁性流体やMR流体といった磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，超音波伝播特性に関する実験，新しい衝撃緩衝器として，テーパー付きピストンを有する構造を提案し，その内部流れの解析および実験を，遂行した。その結果，非定常磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた。 ...
❏超音波を用いた磁気機能性流体の磁気応答特性に関する研究(21560186)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスター / 音速 (他7件)
【概要】内部に強磁性体微粒子を含んだ懸濁液は,磁性流体や磁気粘性流体(MR流体)と呼ばれている.これらの流体に磁場を印加すると,内部の微粒子が集まって磁力線の方向に微粒子の凝集構造が(クラスター)が形成される.磁性流体やMR流体は黒色不透明であるので,クラスターを通常の方法では調べる事は難しい.そこで,本研究はでは流体中の超音波伝播特性が磁場によってどのように変化するかを調べ,磁場とクラスターの関係を検討...
❏機能性流体の内部構造および流動状態把握への超音波応用に関する研究(17560159)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 音速 / 磁場 / 異方性 (他9件)
【概要】本年度は,昨年度までの成果を踏まえ,印加磁場下における磁性流体とMR流体中の超音波伝播速度変化,磁性流体中の減衰率変化を精密に測定した。 磁性流体とMR流体中の伝播速度は,磁場印加によって増加した。また,磁場の増減によるヒステリシスも存在した。この伝播速度変化は,流体中に形成されるクラスターが密接に関係していると考えられる。MR流体では,内部粒子が大きく,磁場印加で半固体になるため,磁性流体よりも...
【工学】総合工学：圧電 ／超音波を含む研究件
❏圧電性結晶膜を用いた集束型高周波高出力超音波トランスデューサの開発と評価(17K01427)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石河 睦生 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (90451864)
【キーワード】超音波 / 高周波 / 非線形音響 / 圧電体 / 圧電結晶膜 (他24件)
【概要】本研究グループは強力超音波の連続的な放射を目的として、エピタキシャルKNbO3膜を用いたHF帯、VHF帯用凹面型超音波トランスデューサの開発を行った。試作した超音波トランスデューサを用いて、水中にて5MHz～20MHzで4MPaを超える送波音圧の測定および音響的な非線形現象の観測を行った。高周波数帯においてこのような非線形音響の観測は未だ例を見ないのもである。 ...
❏超音波照射により生じる骨中の圧電現象の計測と評価(24360161)
【研究テーマ】計測工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】松川 真美 同志社大学, 理工学部, 教授 (60288602)
【キーワード】圧電 / 超音波 / 皮質骨 / 骨 / トランスデューサ (他6件)
【概要】MHzの超音波照射により骨中に生じる誘発電位について実験的検討を行った。その結果、10 kPa程度の超音波照射でも誘発電位が観測され、圧電性の存在が確認された。この結果は骨折治療に使用される低強度超音波法による治癒メカニズムに、圧電による電荷生成が関与する可能性を示唆している。またこの誘発電位は湿潤した骨でも観測されたほか、HApの配向量に依存しないこと、誘発電位の極性は部位に依存することを見出し...
❏高効率で高出力な弾性表面波アクチュエータの実現に関する研究(16310096)
【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波モータ / 圧電 / 弾性表面波 / MEMS (他9件)
【概要】弾性表面波モータの環流型ステータ電極の設計について電極設計と配置に関するシミュレータを構築し検討を進めた。反射器の周波数特性の設計値からのずれが,環流特性に大きな影響を及ぼしうることを見いだし,その精細な設計が必要とされることがわかった。環流する波の位相ずれによる環流電力の低下につても計算を行い,数10°の位相回転により環流電力が極端に低下してしまうことを明らかにした。また,モータの動作特性を考え...
【工学】総合工学：圧電アクチュエータ ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏多自由度マイクロ超音波モータとそのアレイ化(17360038)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 超音波アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 多自由度 (他8件)
【概要】基板上に微小な多自由度超音波モータを多数製作するための技術の構築とそのアレイ化された多自由度超音波モータの駆動方法・制御方法の開発を行い、その応用を開拓することを本研究の目的としている。このことが実現できると、薄型2次元ステージや、物体の2次元搬送装置への応用が期待される。また、面発光素子アレイ、マイクロレンズアレイなどの面に分布した光学マイクロデバイスと本アクチュエータアレイを積層することで、高...
【工学】総合工学：圧電素子 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏潤滑剤導入による超音波モータの高効率化・寿命改善とそのメカニズム解明(15K13896)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 摩擦駆動 / 潤滑 / 潤滑油 (他9件)
【概要】超音波振動でロータを摩擦駆動する超音波モータは、大きなトルク-重量比が得られるため、ロボット用途などに期待される。しかし、振動による摩擦制御の動作が不十分なため、効率は50％以下、寿命は高々数千時間であった。 本研究では、超音波モータの摩擦駆動部に潤滑油を導入し、振動による潤滑特性の動的変化を積極的に活用することで、複合振動子型超音波モータの効率を70％程度まで引き上げた。これは、駆動力に寄与しな...
❏多自由度マイクロ超音波モータとそのアレイ化(17360038)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 超音波アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 多自由度 (他8件)
【概要】基板上に微小な多自由度超音波モータを多数製作するための技術の構築とそのアレイ化された多自由度超音波モータの駆動方法・制御方法の開発を行い、その応用を開拓することを本研究の目的としている。このことが実現できると、薄型2次元ステージや、物体の2次元搬送装置への応用が期待される。また、面発光素子アレイ、マイクロレンズアレイなどの面に分布した光学マイクロデバイスと本アクチュエータアレイを積層することで、高...
【工学】総合工学：超音波振動 ／超音波を含む研究件
❏大面積しゅう動面への高強度テクスチャリングを実現する超音波応用転写加工技術の開発(18K03890)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】青木 繁 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 名誉教授 (20106610)
【キーワード】振動利用技術 / 超音波振動 / ローレット加工 / テクスチャ / 押付力 (他15件)
【概要】物体表面へ数マイクロメートルから数百マイクロメートル間隔のテクスチャを創成することで摩擦制御ができる．これを大型産業機械のしゅう動面に適用して低摩擦化を達成できれば，その機械効率は飛躍的に向上する．本研究では転写ローレット加工に着目し、超音波を複合することで，既存加工技術の問題点を打開し，大面積のしゅう動面へテクスチャを創成可能な加工技術を開発することを目的とした。超音波振動を加えながら圧子を用い...
❏超音波技術を基盤としたシーケンシャル細胞培養システム(16H04259)
【研究テーマ】設計工学・機械機能要素・トライボロジー
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】竹村 研治郎 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (90348821)
【キーワード】細胞培養 / 自動培養 / 超音波 / 細胞組織生成 / 超音波振動 (他13件)
【概要】再生医療などの細胞療法において細胞培養技術は重要な基盤技術である．本研究では，超音波技術を用いて自動細胞培養システムの基盤技術を確立することを目的とした． はじめに，培養ディッシュに対して超音波振動を付与することによって底面に接着した細胞をタンパク質分解酵素を用いることなく剥離できることを明らかにした．つぎに，超音波ポンピングを応用して，振動する培養面の上方からガラス管を近接させることによって培養...
❏超音波振動付与ニアドライ切削加工(18360072)
【研究テーマ】生産工学・加工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】稲崎 一郎 中部大学, 総合工学研究所, 教授 (30051650)
【キーワード】振動切削 / 超音波 / 小径穴加工 / 難削材 / ドリル工具 (他9件)
【概要】本研究では,切削抵抗の低減を目的に,加工時にエンドミルやドリルなどの回転工具に超音波振動を付与し、小物部品の超音波振動切削を可能とする機器を開発し,従来では達成が困難であった小物部品の高精度・高能率切削加工を実現することを目的とした.また,ニアドライ加工を併用することによって,低環境負荷の下での超音波振動加工法の特性を明らかにすることを合わせて目標とした.初年度である平成18年度は,主として軸方向...
【工学】総合工学：定在波 ／超音波を含む研究件
❏全方位非接触界面による革新的バイオリアクターの開発(20K21113)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】松原 輝彦 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (10325251)
【キーワード】定在波 / 音響波 / 浮揚 / 非接触界面 / バイオリアクター (他9件)
【概要】超音波による音響浮揚技術を基盤とし、化学物質および生理活性物質を取り扱うリアクターとしての実装を試みた。超音波の定在波の節で捕捉された液滴内で酵素活性やプラスミド核酸の構造が維持され、酵素反応が進行することを確認し、生命活動ができる可能性を示すことができた。さらに捕捉させた大腸菌は増殖能が維持され、細胞外マトリクスが残存した動物細胞は細胞塊の生成が高速化されることが確認された。 ...
❏音波の放射圧を利用した大型液晶ガラス基板用非接触搬送システムの構築(12450142)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】上羽 貞行 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (90016551)
【キーワード】超音波 / 浮揚 / 保持 / 搬送 / 放射圧 (他8件)
【概要】1.音波浮揚現象を用いた搬送システムの基礎特性測定 (1)振動振幅-搬送速度特性 たわみ振動モードの振動振幅と浮揚物体の搬送速度の関係を調べた。振動振幅と搬送速度が比例することが明らかになった。 (2)搬送物体の応答特性の測定 搬送物体の応答特性を測定した。 (3)静止時の特性測定 振動板に定在波たわみモードを励振すると、搬送物体の静止が可能となる。この時、浮揚物体周辺の流速分布を測定した。安定な...
【工学】総合工学：マイクロアクチュエータ ／超音波を含む研究件
❏弾性表面波モータの高出力限界に関する検討(22360101)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
【キーワード】メカトロニクス / アクチュエータ / 圧電デバイス / リニアモータ / 機械要素 (他11件)
【概要】駆動周波数は9.61MHzで,ステータ基板としては,長さ 80 mm,幅 13 mm,厚さ 1 mm のニオ ブ酸リチウム128°回転Y板,X伝搬を用いた弾性表面波モータを試作した。スライダにつ いては,ステータの波動伝搬幅より僅かに狭い 9 mm とし,長さは 4 mm の素子を用いた。モー タ全体の高さを低く抑えるために,薄いステンレス板による平行板ばねとした。無負荷速度と しては 1.3 m...
❏多自由度マイクロ超音波モータとそのアレイ化(17360038)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 超音波アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 多自由度 (他8件)
【概要】基板上に微小な多自由度超音波モータを多数製作するための技術の構築とそのアレイ化された多自由度超音波モータの駆動方法・制御方法の開発を行い、その応用を開拓することを本研究の目的としている。このことが実現できると、薄型2次元ステージや、物体の2次元搬送装置への応用が期待される。また、面発光素子アレイ、マイクロレンズアレイなどの面に分布した光学マイクロデバイスと本アクチュエータアレイを積層することで、高...
❏高効率で高出力な弾性表面波アクチュエータの実現に関する研究(16310096)
【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波モータ / 圧電 / 弾性表面波 / MEMS (他9件)
【概要】弾性表面波モータの環流型ステータ電極の設計について電極設計と配置に関するシミュレータを構築し検討を進めた。反射器の周波数特性の設計値からのずれが,環流特性に大きな影響を及ぼしうることを見いだし,その精細な設計が必要とされることがわかった。環流する波の位相ずれによる環流電力の低下につても計算を行い,数10°の位相回転により環流電力が極端に低下してしまうことを明らかにした。また,モータの動作特性を考え...
【工学】総合工学：機能性流体 ／超音波を含む研究件
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏機能性流体の内部構造および流動状態把握への超音波応用に関する研究(17560159)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 音速 / 磁場 / 異方性 (他9件)
【概要】本年度は,昨年度までの成果を踏まえ,印加磁場下における磁性流体とMR流体中の超音波伝播速度変化,磁性流体中の減衰率変化を精密に測定した。 磁性流体とMR流体中の伝播速度は,磁場印加によって増加した。また,磁場の増減によるヒステリシスも存在した。この伝播速度変化は,流体中に形成されるクラスターが密接に関係していると考えられる。MR流体では,内部粒子が大きく,磁場印加で半固体になるため,磁性流体よりも...
❏機能性流体中の超音波伝播特性と鎖状クラスター構造との関係(14550158)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 機能性流体 / クラスター / 超音波 (他7件)
【概要】磁性流体の内部には磁性体微粒子が分散しており,磁場を印加することにより磁場印加方向に鎖状クラスターが形成される。この鎖状クラスターは,磁性体微粒子が凝集した1次クラスターの集合体から形成されている。このような複雑な内部構造のため,磁性流体中の超音波伝播特性は,印加磁場によって大きな影響を受けるものと考えられる。そこで,本研究では,このような鎖状クラスター構造と超音波伝播特性の関係を明らかにする事を...
【工学】総合工学：マイクロマシン ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏弾性表面波モータの高出力限界に関する検討(22360101)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
【キーワード】メカトロニクス / アクチュエータ / 圧電デバイス / リニアモータ / 機械要素 (他11件)
【概要】駆動周波数は9.61MHzで,ステータ基板としては,長さ 80 mm,幅 13 mm,厚さ 1 mm のニオ ブ酸リチウム128°回転Y板,X伝搬を用いた弾性表面波モータを試作した。スライダにつ いては,ステータの波動伝搬幅より僅かに狭い 9 mm とし,長さは 4 mm の素子を用いた。モー タ全体の高さを低く抑えるために,薄いステンレス板による平行板ばねとした。無負荷速度と しては 1.3 m...
【工学】総合工学：液体 ／超音波を含む研究件
❏液体酸素における磁場誘起液体-液体相転移の探索(19K23421)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】野村 肇宏 東京大学, 物性研究所, 助教 (20845987)
【キーワード】超強磁場 / 磁性 / 酸素 / 液体 / 液体酸素 (他11件)
【概要】液体ー液体相転移は液体状態におけるミクロな対称性の破れを議論する上で重要な物理現象であるが、これまで圧力・温度を制御パラメタとした研究しか行われてこなかった。本研究では「磁場」を新たなパラメタとして採用し、液体酸素における磁場誘起の液体ー液体相転移の観測を目標とした。一巻きコイル法を用いて、150テスラまでの超強磁場領域で光学測定、超音波測定、体積膨張測定行った。これらの実験結果から液体ー液体相転...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
【工学】総合工学：搬送 ／超音波を含む研究件
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
❏音波の放射圧を利用した大型液晶ガラス基板用非接触搬送システムの構築(12450142)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】上羽 貞行 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (90016551)
【キーワード】超音波 / 浮揚 / 保持 / 搬送 / 放射圧 (他8件)
【概要】1.音波浮揚現象を用いた搬送システムの基礎特性測定 (1)振動振幅-搬送速度特性 たわみ振動モードの振動振幅と浮揚物体の搬送速度の関係を調べた。振動振幅と搬送速度が比例することが明らかになった。 (2)搬送物体の応答特性の測定 搬送物体の応答特性を測定した。 (3)静止時の特性測定 振動板に定在波たわみモードを励振すると、搬送物体の静止が可能となる。この時、浮揚物体周辺の流速分布を測定した。安定な...
【工学】総合工学：音響放射圧 ／超音波を含む研究件
❏全方位非接触界面による革新的バイオリアクターの開発(20K21113)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】松原 輝彦 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (10325251)
【キーワード】定在波 / 音響波 / 浮揚 / 非接触界面 / バイオリアクター (他9件)
【概要】超音波による音響浮揚技術を基盤とし、化学物質および生理活性物質を取り扱うリアクターとしての実装を試みた。超音波の定在波の節で捕捉された液滴内で酵素活性やプラスミド核酸の構造が維持され、酵素反応が進行することを確認し、生命活動ができる可能性を示すことができた。さらに捕捉させた大腸菌は増殖能が維持され、細胞外マトリクスが残存した動物細胞は細胞塊の生成が高速化されることが確認された。 ...
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏音響放射圧による超流動液体中のヘリウム結晶の移動と制御(15654046)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】量子固体 / 量子液体 / 超流動 / 超音波 / 音響放射圧 (他9件)
【概要】我々は超音波を用いるとヘリウム4結晶を自由に成長、融解、核生成できることを発見した。これは音響放射圧によるものと考えている。超音波パルスによって生成する準安定状態の超流動ヘリウム4中の結晶核生成を系統的に調べた。2msecの超音波の存在下で到達できた準安定液体の臨界過加圧量の温度依存性は、低温おいては超音波強度が増すにつれて過加圧量が減少するが、高温では超音波の影響が見られなくなった。この温度依存...
【工学】総合工学：LSI ／超音波を含む研究件
❏電子デバイス用薄膜の弾性定数の超音波顕微鏡による測定(05650074)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1993
【研究代表者】朴 位坤 東京工業大学, 工学部, 助手 (60238243)
【キーワード】弾性 / 材料試験 / 非破壊検査 / 超音波 / 薄膜 (他8件)
【概要】近年,3次元的多層積層構造を有する超LSIが検討されるようになった.この多層積層構造超LSIでは,基盤上に絶縁層や半導体層,配線などのμm程度の厚さの薄膜積層構造を有している.この形成には熱処理工程があり,各層の熱膨張係数の違いに起因する残留応力が発生し,信頼性低下をもたらす.このため,LSI内部の応力解析が近年試みられているが(1),解析に用いられる弾性係数は巨視的試験片での値を用いており,巨視...
❏多層積層構造超LSI形成時の残留応力解析と超音波を用いた信頼性評価技術の開発(02555022)
【研究テーマ】材料力学
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1990 - 1992
【研究代表者】小林 英男 東京工業大学, 工学部, 教授 (00016487)
【キーワード】LSI / 多層積層 / 残留応力 / 薄膜 / 超音波 (他11件)
【概要】高集積度を達成可能な3次元デバイス作成法として有望視される多層積層構造LSIでは、Si基盤上に多種材料を積層する構造であり、積層時に生じる残留応力がき裂を発生・進展させることでLSIの信頼性を低下させる。このため、本研究では超音波顕微鏡を用いて薄膜の力学的特性値を実測し有限要素法を用いて残留応力を解析し、薄膜多層積層構造の信頼性解析手法を確立することが目的である。そこで、超音波顕微鏡を用いて薄膜が...
【工学】総合工学：リニアモーター ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏弾性表面波モータの高出力限界に関する検討(22360101)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
【キーワード】メカトロニクス / アクチュエータ / 圧電デバイス / リニアモータ / 機械要素 (他11件)
【概要】駆動周波数は9.61MHzで,ステータ基板としては,長さ 80 mm,幅 13 mm,厚さ 1 mm のニオ ブ酸リチウム128°回転Y板,X伝搬を用いた弾性表面波モータを試作した。スライダにつ いては,ステータの波動伝搬幅より僅かに狭い 9 mm とし,長さは 4 mm の素子を用いた。モー タ全体の高さを低く抑えるために,薄いステンレス板による平行板ばねとした。無負荷速度と しては 1.3 m...
❏電気粘性流体を援用した超平滑マイクロメカニカルファブリケーションシステムの試作(11555038)
【研究テーマ】機械工作・生産工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2000
【研究代表者】厨川 常元 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90170092)
【キーワード】電気粘性流体 / マイクロ非球面 / 鏡面研削 / 研磨 / セラミックス (他9件)
【概要】本研究の目的は,ガラスやセラミックス等の硬脆材料からなるサブミリサイズ(直径10〜100μm)のマイクロ非球面レンズや3次元微細形状を有するマイクロ部品のマイクロメカニカルファブリケーションシステムの試作である.モータービルトイン高速回転型超精密エアーベアリングを有するER流体援用研磨用主軸ヘッドを搭載したER流体援用マイクロファブリケーションシステムを試作した.そしてその制御プログラム,データ処...
【工学】総合工学：弾性表面波 ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏高効率で高出力な弾性表面波アクチュエータの実現に関する研究(16310096)
【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波モータ / 圧電 / 弾性表面波 / MEMS (他9件)
【概要】弾性表面波モータの環流型ステータ電極の設計について電極設計と配置に関するシミュレータを構築し検討を進めた。反射器の周波数特性の設計値からのずれが,環流特性に大きな影響を及ぼしうることを見いだし,その精細な設計が必要とされることがわかった。環流する波の位相ずれによる環流電力の低下につても計算を行い,数10°の位相回転により環流電力が極端に低下してしまうことを明らかにした。また,モータの動作特性を考え...
❏新しい音響素子による超流動3Heの表面状態の研究(14340102)
【研究テーマ】固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】奥田 雄一 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50135670)
【キーワード】超流動ヘリウム3 / 常流動ヘリウム3 / 弾性表面波 / 超音波 / 音響インピーダンス (他16件)
【概要】超流動3Heはスピン・トリプレットのP波超流動状態に約1〜2mKで相転移する。秩序変数の超流動の波動関数は多くの自由度を有しており、多数の超流動相の実現が原理的に可能と言われている。しかし、不思議なことに現実にはBW-state(B相)とABM-state(A相)の二つ、磁場中でABMの変形であるA1相が実現しているのみである。この中で固体界面という境界条件に敏感なのは、BW-stateである。B...
【工学】総合工学：レイリー波 ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏弾性表面波モータの高出力限界に関する検討(22360101)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
【キーワード】メカトロニクス / アクチュエータ / 圧電デバイス / リニアモータ / 機械要素 (他11件)
【概要】駆動周波数は9.61MHzで,ステータ基板としては,長さ 80 mm,幅 13 mm,厚さ 1 mm のニオ ブ酸リチウム128°回転Y板,X伝搬を用いた弾性表面波モータを試作した。スライダにつ いては,ステータの波動伝搬幅より僅かに狭い 9 mm とし,長さは 4 mm の素子を用いた。モー タ全体の高さを低く抑えるために,薄いステンレス板による平行板ばねとした。無負荷速度と しては 1.3 m...
❏接触型線集束探触子による超音波探傷の高精度化(17560065)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / TOFD法 / Lamb波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
【工学】総合工学：フェーズドアレイ ／超音波を含む研究件
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
❏フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の開発(22360400)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, ソリューション研究機構, 准教授 (00302985)
【キーワード】原子力計測 / 放射線物理 / 原子力エネルギ / 計測工学 / 流体工学 (他10件)
【概要】本研究では、従来行ってきた超音波流速分布計測法の高精度超音波流量計にフェーズドアレイ法を用いた診断技術を融合して、配管壁内の探傷を行いながら、流れ場の流速分布計測が可能なフェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計の基礎開発を目的としている。本研究では、まず、フェーズドアレイ探傷式超音波流速分布流量計に必要なアレイセンサの設計を数値解析を用いて行い、3次元音圧計測実験装置を用いた音圧分布計測から、セ...
【工学】総合工学：インピーダンス ／超音波を含む研究件
❏高速抵抗測定でプローブする遍歴電子系の超強磁場物性(20K20892)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【研究代表者】小濱 芳允 東京大学, 物性研究所, 准教授 (90447524)
【キーワード】強磁場 / 遍歴磁性 / 局在遍歴 / 電気抵抗 / 超音波 (他17件)
【概要】本研究では、近年発生可能となった１２００テスラ級超強磁場を有効活用すべく、同様の超強磁場で作動する測定手法を開発した。これは電子物性を調査する良い方法である電気抵抗測定手法を２種類、対称性を議論できる超音波測定手法の開発である。更に、３００テスラほどの磁場をより簡便に発生できる、シングルターン法による磁場発生技術も開発した。 超強磁場領域での技術開発に加え、１００テスラとやや弱い磁場であるが、繰り...
❏光音響分光(PAS)法とAE法による塗装鋼板劣化の評価法の研究(61470061)
【研究テーマ】金属材料
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1986 - 1987
【研究代表者】水流 徹 東京工業大学, 工学部, 助教授 (20092562)
【キーワード】PAS / AE / 光音響分光法 / アコースティック・エミッション / 塗装鋼板 (他11件)
【概要】塗装鋼板の劣化を非破壊・連続測定する方法としてPAS, AE, 交流インビーダンス法を適用することを試み, 次のことが明かとなった. (1)塗膜劣化過程の各段階における巨視的現象と劣化機構が, AEの観察, PA信号変化および交流インビーダンス測定結果とよく対応する. (2)劣化過程におけるAE計数およびAE波形解析により, 塗膜劣化開始時期の検出, 塗膜の剥離進行速度の識別が可能であること, ま...
【工学】総合工学：超音波モーター ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏潤滑剤導入による超音波モータの高効率化・寿命改善とそのメカニズム解明(15K13896)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 摩擦駆動 / 潤滑 / 潤滑油 (他9件)
【概要】超音波振動でロータを摩擦駆動する超音波モータは、大きなトルク-重量比が得られるため、ロボット用途などに期待される。しかし、振動による摩擦制御の動作が不十分なため、効率は50％以下、寿命は高々数千時間であった。 本研究では、超音波モータの摩擦駆動部に潤滑油を導入し、振動による潤滑特性の動的変化を積極的に活用することで、複合振動子型超音波モータの効率を70％程度まで引き上げた。これは、駆動力に寄与しな...
❏多自由度マイクロ超音波モータとそのアレイ化(17360038)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 准教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 超音波アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 多自由度 (他8件)
【概要】基板上に微小な多自由度超音波モータを多数製作するための技術の構築とそのアレイ化された多自由度超音波モータの駆動方法・制御方法の開発を行い、その応用を開拓することを本研究の目的としている。このことが実現できると、薄型2次元ステージや、物体の2次元搬送装置への応用が期待される。また、面発光素子アレイ、マイクロレンズアレイなどの面に分布した光学マイクロデバイスと本アクチュエータアレイを積層することで、高...
【工学】総合工学：医用診断装置 ／超音波を含む研究件
❏医用診断用反射型超音波非線形パラメータ映像装置(61420032)
【研究テーマ】計測・制御工学
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1986 - 1987
【研究代表者】佐藤 拓宋 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 教授 (20016760)
【キーワード】超音波 / 非線形効果 / 医用診断 / 映像 / 医用診断装置
【概要】医用診断用反射型超音波非線形パラメータ映像装置は, 音波と生体組織との非線形な係わり合いの大きさを映像化するものであり, 従来の超音波映像系での線形な特性量である反射係数や音速, 超音波の吸収などのパラメータとは異なり, 医用診断に有用な新しい情報が映像化できる. この系ではポンプ波と呼ぶ音波を生体組織に与え, それにより受ける組織の摂動の大きさを, 同時に送波するプローブ用超音波を用いて計測し,...
❏非線形パラメータ・トモグラフィ映像装置(59850069)
【研究テーマ】計測・制御工学
【研究種目】試験研究
【研究期間】1984 - 1985
【研究代表者】佐藤 拓宋 東京工業大学, 国立大(その他), 教授 (20016760)
【キーワード】超音波 / 非線形パラメータ・トモグラフィ / 映像系 / 医用診断装置
【概要】本研究の目的は、超音波と生体組織の非線形な相互作用の一つである音速の音圧変動への依存性を示すパラメータB/Aの空間的分布を映像として得るための装置を構成し、その特性の評価およびこれを用いた医用診断装置としての実用器の開発に必要な設計データを収集することであった。 まず装置の構成については高性能の超音波振動子を購入し、これに製作した機械的走差機構を加えた超音波の送受波部を構成し、これからの信号をやは...
【工学】総合工学：摩擦駆動 ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏潤滑剤導入による超音波モータの高効率化・寿命改善とそのメカニズム解明(15K13896)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 超音波モータ / 摩擦駆動 / 潤滑 / 潤滑油 (他9件)
【概要】超音波振動でロータを摩擦駆動する超音波モータは、大きなトルク-重量比が得られるため、ロボット用途などに期待される。しかし、振動による摩擦制御の動作が不十分なため、効率は50％以下、寿命は高々数千時間であった。 本研究では、超音波モータの摩擦駆動部に潤滑油を導入し、振動による潤滑特性の動的変化を積極的に活用することで、複合振動子型超音波モータの効率を70％程度まで引き上げた。これは、駆動力に寄与しな...
【工学】総合工学：音響流 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
【工学】総合工学：非線形音響 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏圧電性結晶膜を用いた集束型高周波高出力超音波トランスデューサの開発と評価(17K01427)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石河 睦生 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (90451864)
【キーワード】超音波 / 高周波 / 非線形音響 / 圧電体 / 圧電結晶膜 (他24件)
【概要】本研究グループは強力超音波の連続的な放射を目的として、エピタキシャルKNbO3膜を用いたHF帯、VHF帯用凹面型超音波トランスデューサの開発を行った。試作した超音波トランスデューサを用いて、水中にて5MHz～20MHzで4MPaを超える送波音圧の測定および音響的な非線形現象の観測を行った。高周波数帯においてこのような非線形音響の観測は未だ例を見ないのもである。 ...
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
【工学】総合工学：制御 ／超音波を含む研究件
❏超硬合金の電解加工による形状創成に関する研究(20560099)
【研究テーマ】生産工学・加工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】夏 恒 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40345335)
【キーワード】特殊加工 / 電解加工 / 超硬合金 / 形状創成 / 生成物 (他15件)
【概要】本研究では、代表的な難削材である超硬合金の形状創成を電解加工で実現することを目的とする。目的達成のため、(1)電解加工等価回路による加工精度影響因子の分析、(2)極間距離の非接触検出法の確立と制御システムの構築、(3)電極振動による電解生成物の極間からの排出、(4)超音波洗浄と回転を付加した超硬合金微細軸の製作と、(5)単純形状の重ね合わせによる形状創成を行った。 ...
❏人工知能による生物生産機械・装置の制御システムの研究(01440015)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1989 - 1992
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】自動制御 / 人工知能 / 生物生産 / 耕うん / 播種 (他16件)
【概要】本研究では、耕うん、播種・間引・除草、かんがい、組織培養の諸作業について、それそれ新しい視点に基づく因子をとりあげ、それらを他の因子と組み合わせ、人工知能ないしそれに準じる手法によって機械を制御したり、設計したりすることを試みた。 耕うんシステムに関する研究としては、きわめて多くの因子を考慮しなけれがならないミニマムティレッジとりあげ、これに多用されているスプリングタインの特性を明らかにするととも...
【工学】総合工学：MR流体 ／超音波を含む研究件
❏非定常磁場下における磁気機能性流体中の磁性体クラスターに起因する流動特性の検討(15K05806)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(Ｃ)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / 磁場 / クラスター (他8件)
【概要】磁性流体やMR流体といった磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，超音波伝播特性に関する実験，新しい衝撃緩衝器として，テーパー付きピストンを有する構造を提案し，その内部流れの解析および実験を，遂行した。その結果，非定常磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた。 ...
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏超音波を用いた磁気機能性流体の磁気応答特性に関する研究(21560186)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスター / 音速 (他7件)
【概要】内部に強磁性体微粒子を含んだ懸濁液は,磁性流体や磁気粘性流体(MR流体)と呼ばれている.これらの流体に磁場を印加すると,内部の微粒子が集まって磁力線の方向に微粒子の凝集構造が(クラスター)が形成される.磁性流体やMR流体は黒色不透明であるので,クラスターを通常の方法では調べる事は難しい.そこで,本研究はでは流体中の超音波伝播特性が磁場によってどのように変化するかを調べ,磁場とクラスターの関係を検討...
【工学】総合工学：混相流 ／超音波を含む研究件
❏粘弾性体キャビテーションの静的・動的力学特性を解像するプリセット型計測法の開発(17H04905)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】安藤 景太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30639018)
【キーワード】キャビテーション / 気泡核 / 物質移動 / 気泡力学 / 超音波 (他10件)
【概要】粘弾性体におけるキャビテーション気泡の静的・動的力学特性を定量評価するための，実験・プリセット型球形気泡力学モデル連成による粘弾性計測法を開発した．パルスレーザ集束照射により生成した粘弾性ゼラチンゲル中の球形ガス気泡核のサイズを，溶存ガスの物質移動に基づき準静的に制御した．生成した気泡核を起点とするキャビテーション気泡の自由振動および超音波照射下の強制振動を高速度カメラで撮影し，気泡の動的応答に対...
❏ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究(17H03171)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / 医療応用 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル (他9件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療応用技術の一つとしてドラッグデリバリーシステム（DDS）に利用可能なマイクロバブル内包ベシクルの生成技術の開発と，超音波によるベシクル位置の制御に関する研究を実施した．マイクロバブル内包ベシクルの生成法として，油水界面通過法による方法を検討し，従来の手法より安定にマイクロバブル内包ベシクルを生成することに成功した．また，生成されたマイクロバブル内包ベシクルを定在音場...
❏マイクロバブル内包ベシクルの超音波マニピュレーションに関する研究(15K13865)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロバブル / 超音波 / DDS / ベシクル (他12件)
【概要】本研究では，マイクロバブルDDSへの応用を目指し，マイクロバブル内包型ベシクルを効率よく作成，さらに超音波により，その位置を制御，膜を破壊する技術について，実験およびシミュレーションによる検討を行った．その結果，油水界面通過法の導入により，従来の静置水和法と比べ，格段に収率のよりマイクロバブル内包ベシクルの生成に成功し，さらに，実験より集束超音波によりベシクルの捕捉と膜の破壊を達成できる可能性を示...
【工学】総合工学：粘弾性 ／超音波を含む研究件
❏伸張-短縮サイクル運動の能力向上のメカニズムの解明(15700408)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2005
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (70323459)
【キーワード】腱 / 超音波 / ヒト / 粘弾性 / トレーニング
【概要】本年度は、高齢者におけるウオーキングトレーニングが下肢筋群の筋及び腱組織の形態と機能に及ぼす影響を検討した。35名の高齢者が6ヶ月間のウオーキングトレーニングに参加した。被検者は実験期間中、毎日の万歩計による歩数(実験前2週間も測定)、体重、ウオーキング時間などを専用の記録紙に記入した。なお、トレーニングは各自のペースで徐々に運動時間、頻度などを増加させていくように指示した。トレーニングの前後で、...
❏腱組織の粘弾性に及ぼすさまざまな運動様式によるトレーニングの影響(13780012)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (70323459)
【キーワード】腱 / 超音波 / ヒト / 粘弾性 / トレーニング
【概要】本年度は、ヒト生体の腱組織がMechanical stressとMetabolic stressのいずれの要因が関係しているのかについて検討した。9名の被検者に膝角度50°(完全伸展位を0°とする)と100°でのアイソメトリックトレーニングを実施させた(左右脚はランダムにふりわけた)。トレーニング内容は、70%MVCで15秒間を6セット、4回/週の頻度で12週間とした。身体外部から観察されるトレー...
【工学】総合工学：磁性流体 ／超音波を含む研究件
❏非定常磁場下における磁気機能性流体中の磁性体クラスターに起因する流動特性の検討(15K05806)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(Ｃ)
【研究期間】2015-10-21 - 2018-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / 磁場 / クラスター (他8件)
【概要】磁性流体やMR流体といった磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，超音波伝播特性に関する実験，新しい衝撃緩衝器として，テーパー付きピストンを有する構造を提案し，その内部流れの解析および実験を，遂行した。その結果，非定常磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた。 ...
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏超音波を用いた磁気機能性流体の磁気応答特性に関する研究(21560186)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスター / 音速 (他7件)
【概要】内部に強磁性体微粒子を含んだ懸濁液は,磁性流体や磁気粘性流体(MR流体)と呼ばれている.これらの流体に磁場を印加すると,内部の微粒子が集まって磁力線の方向に微粒子の凝集構造が(クラスター)が形成される.磁性流体やMR流体は黒色不透明であるので,クラスターを通常の方法では調べる事は難しい.そこで,本研究はでは流体中の超音波伝播特性が磁場によってどのように変化するかを調べ,磁場とクラスターの関係を検討...
【工学】総合工学：結晶成長 ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧による超流動液体中のヘリウム結晶の移動と制御(15654046)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】量子固体 / 量子液体 / 超流動 / 超音波 / 音響放射圧 (他9件)
【概要】我々は超音波を用いるとヘリウム4結晶を自由に成長、融解、核生成できることを発見した。これは音響放射圧によるものと考えている。超音波パルスによって生成する準安定状態の超流動ヘリウム4中の結晶核生成を系統的に調べた。2msecの超音波の存在下で到達できた準安定液体の臨界過加圧量の温度依存性は、低温おいては超音波強度が増すにつれて過加圧量が減少するが、高温では超音波の影響が見られなくなった。この温度依存...
❏音響放射圧を用いた固体ヘリウムの結晶成長制御と新しい量子界面ダイナミクス(15340114)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2003 - 2005
【研究代表者】野村 竜司 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00323783)
【キーワード】固体ヘリウム4 / 超音波 / 超流動 / 結晶成長 / ファセット (他12件)
【概要】これまでに超音波を用いてヘリウム4結晶の成長、融解、核生成を駆動できることを報告してきた。これは2次の音響効果である音響放射圧によって1次相転移が駆動できることを示した最初の例である。最近我々はヘリウム4結晶の微斜面に固体側から超音波を照射すると上部にファセット面が現れて成長することを見出した。ファセットの成長速度は400mK以下で増加を止め一定値に飽和するが、その値は駆動力に比例した。この様な振...
【工学】総合工学：MEMS ／超音波を含む研究件
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏高効率で高出力な弾性表面波アクチュエータの実現に関する研究(16310096)
【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波モータ / 圧電 / 弾性表面波 / MEMS (他9件)
【概要】弾性表面波モータの環流型ステータ電極の設計について電極設計と配置に関するシミュレータを構築し検討を進めた。反射器の周波数特性の設計値からのずれが,環流特性に大きな影響を及ぼしうることを見いだし,その精細な設計が必要とされることがわかった。環流する波の位相ずれによる環流電力の低下につても計算を行い,数10°の位相回転により環流電力が極端に低下してしまうことを明らかにした。また,モータの動作特性を考え...
【工学】総合工学：触覚センサー ／超音波を含む研究件
❏音響共鳴型テンソルセルによる高度触覚デバイスの研究(09750482)
【研究テーマ】計測・制御工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1997 - 1998
【研究代表者】篠田 裕之 東京農工大学, 工学部, 助教授 (40226147)
【キーワード】触覚センサ / 人工皮膚 / 音響計測 / 超音波 / テレメトリ (他10件)
【概要】音響共鳴型テンソルセルのデバイス作製技術、およびそのセンサの応用、さらに昨年度提案されたテレメトリックスキンという新しい人工皮膚構成法について研究を進め、それぞれに顕著な成果を得ることができた。音響共鳴型テルソルセルは、弾性体内部に設けた空洞内部の空気の音響共鳴周波数からその空洞の変形を検出するもので、硬い要素を用いずに、弾性体内部の多自由度の変形を高い精度で計測する。本年度はその微小超音波振動子...
❏三次元構造と超音波エミッションの複合触覚センサ(06750443)
【研究テーマ】計測・制御工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1994
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 工学部, 助手 (40226147)
【キーワード】触覚センサ / 三次元構造 / 超音波
【概要】申請者らは人間に見られるような優れた触知覚を可能とする触覚センサを実現することを目指しており,そのためにはセンサ自身が3次元的な広がりを有していることを積極的に利用することが重要であることをこれまで様々な角度から示してきた. 本研究では弾性体中を3次元的に伝搬する超音波を積極的に利用するセンサを提案し,実験的検討を行った.適度な波長の超音波の強度,位相両方の情報を利用する差動計測構造により,簡単な...
【工学】総合工学：非破壊検査 ／超音波を含む研究件
❏超音波法を用いた裏面粗さ評価手法の確立(26820004)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】黒川 悠 東京工業大学, 工学院, 助教 (40513461)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波法 / 粗さ評価 / 超音波試験 / 表面粗さ (他7件)
【概要】本研究では超音波法で材料裏面の粗さを評価する手法を提案した．はじめに非周期的な裏面について，種々の非周期的な粗面を仮定して順解析で反射波の強度を計算し，裏面反射波の強度から裏面の二乗平均平方根粗さを算定する粗さ評価式を導出した．提案した粗さ評価式について数値シミュレーションと実験で粗さ評価精度を調査した結果，入射角0°で縦波を送信し，裏面で反射した縦波の強度から粗さを評価すれば精度が最も高くなるこ...
❏接触型SH波線集束探触子によるき裂寸法測定の高精度化(19560076)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (90193606)
【キーワード】非破壊検査 / 超音波探傷 / TOFD 法 / SH 波 / 探触子 (他11件)
【概要】本研究では, 通常の縦波に代えてSH波を利用したTOFD法によるき裂寸法測定の実現を目的として, SH波線集束探触子を開発した.探触子を試作してTOFD法に適用した結果, 直接到達波およびき裂先端回折波が確認され,TOFD法に適用可能であることを確認した.なお,探触子の感度が低く, 縦波線集束探触子と比較してき裂寸法測定の高精度化には至らなかったため, 改善策として放物線型のSH波線集束探触子を考...
❏接触型線集束探触子による超音波探傷の高精度化(17560065)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / TOFD法 / Lamb波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
【工学】総合工学：流体工学 ／超音波を含む研究件
❏非線形共振を利用した薬剤修飾マイクロバブルへのエネルギー局在化手法の開発(19K23484)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】マイクロバブル / 共振現象 / 気泡力学 / 超音波 / 放出制御 (他10件)
【概要】マイクロバブルの共振現象を利用した薬剤放出の高効率化を目的として，超音波照射によるシェル付きマイクロバブル（マイクロカプセル）の崩壊現象の微視的計測を行い，カプセル群の大域的な崩壊率を実験的に算出した．平面型のマイクロチャンバーを用いて光学顕微鏡の焦点面内にマイクロカプセル群を2次元的に分散させることにより，音波照射によって崩壊したカプセル群の高解像度かつ広範囲な可視化を行った．画像処理に基づく粒...
❏粘弾性体キャビテーションの静的・動的力学特性を解像するプリセット型計測法の開発(17H04905)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】安藤 景太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30639018)
【キーワード】キャビテーション / 気泡核 / 物質移動 / 気泡力学 / 超音波 (他10件)
【概要】粘弾性体におけるキャビテーション気泡の静的・動的力学特性を定量評価するための，実験・プリセット型球形気泡力学モデル連成による粘弾性計測法を開発した．パルスレーザ集束照射により生成した粘弾性ゼラチンゲル中の球形ガス気泡核のサイズを，溶存ガスの物質移動に基づき準静的に制御した．生成した気泡核を起点とするキャビテーション気泡の自由振動および超音波照射下の強制振動を高速度カメラで撮影し，気泡の動的応答に対...
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
【工学】総合工学：流体力学 ／超音波を含む研究件
❏音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示(15H05316)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】長谷川 圭介 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (20733108)
【キーワード】音響流 / 非線形音響 / 匂い提示 / 超音波 / 嗅覚ディスプレイ (他16件)
【概要】本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源...
❏スペクトラム拡散法を用いた曲流路探傷式高精度超音波流量計測システムの開発(25289353)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】木倉 宏成 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (00302985)
【キーワード】計測工学 / 原子力エネルギー / 流体工学 / 超音波 / 流量計測 (他6件)
【概要】超音波パルスの発信信号に変調を施し、エコー信号のSN比を高めて高空間分解能を達成するスペクトラム拡散技術を超音波流速分布計測法(UVP)に取り入れると共に、UVPの高精度流量計測性能を利用して、曲流路後流での高精度流量計測を行い、同一円周上のいくつかの速度分布計測値からFFT解析することによって最小センサ数を決定する、新しい最小センサ数決定解析手法を考案した。また、曲がり管内路の探傷と流れ場の把握...
❏超音波を利用した高精度環境流動場計測システムの開発(13555045)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】有冨 正憲 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (60101002)
【キーワード】流体力学 / 河川工学 / UVP / 超音波 / GPS (他11件)
【概要】超音波パルスのドップラ効果を利用した気泡流の瞬時流速分布を計測するシステムを,土砂が混入している河川水等の環境流動計測システムに発展させ,河川や汚染水の浄化設備の高度化に資することを目的とし,以下の研究課題に取り組み,超音波流速分布計測法とRTK-GPSを用いた位置計測法を融合させることで,少数のセンサーによる河川の2次元フローマッピングシステムを構築し,小規模な河川の流速計測を行い,河川水の超音...
【工学】総合工学：レーザー ／超音波を含む研究件
❏光励起超音波による高機能診断のための造影剤評価プラットフォームの構築(18H01449)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2018-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 光超音波 / 造影剤 / イメージング / 光音響 (他10件)
【概要】本研究では、医用超音波画像技術のひとつである光超音波イメージングにおいて今後の利用拡大が見込まれる専用造影剤について、その性能を定量的に評価する装置の開発を行うことを目的としている。２つの異なった評価装置の開発を進めている。 その一つとして、振幅変調した連続光を用いることで低い尖頭光パワーで評価を安定に行うことをめざし、半導体レーザ光源と音響共鳴を利用した高感度検出系を考案している。今年度は、これ...
❏コヒーレント波の干渉に基づく超並列計算:ホログラフィックコンピューティング(10680339)
【研究テーマ】計算機科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】熊沢 逸夫 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教授 (70186469)
【キーワード】ホログラフィックメモリ / ニューラルネットワーク / レーザ / コヒーレント波 / 並列計算 (他16件)
【概要】本研究課題では、2年の研究期間を通じて新しい超並列計算の枠組みを提案すると共にその実現の可能性を各種コンピュータシミュレーションを通じて確認した。提案する方式においては超音波、レーザなどのコヒーレント光の干渉を直接的に計算に利用することで、プロセッサ間の高密度通信を無結線に行い、またニューラルコンピューティングの基本演算である重み付け総和演算を一切の演算装置なしに実現する。こうした特徴を生かし、従...
【工学】総合工学：超音波顕微鏡 ／超音波を含む研究件
❏電子デバイス用薄膜の弾性定数の超音波顕微鏡による測定(05650074)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1993
【研究代表者】朴 位坤 東京工業大学, 工学部, 助手 (60238243)
【キーワード】弾性 / 材料試験 / 非破壊検査 / 超音波 / 薄膜 (他8件)
【概要】近年,3次元的多層積層構造を有する超LSIが検討されるようになった.この多層積層構造超LSIでは,基盤上に絶縁層や半導体層,配線などのμm程度の厚さの薄膜積層構造を有している.この形成には熱処理工程があり,各層の熱膨張係数の違いに起因する残留応力が発生し,信頼性低下をもたらす.このため,LSI内部の応力解析が近年試みられているが(1),解析に用いられる弾性係数は巨視的試験片での値を用いており,巨視...
❏多層積層構造超LSI形成時の残留応力解析と超音波を用いた信頼性評価技術の開発(02555022)
【研究テーマ】材料力学
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1990 - 1992
【研究代表者】小林 英男 東京工業大学, 工学部, 教授 (00016487)
【キーワード】LSI / 多層積層 / 残留応力 / 薄膜 / 超音波 (他11件)
【概要】高集積度を達成可能な3次元デバイス作成法として有望視される多層積層構造LSIでは、Si基盤上に多種材料を積層する構造であり、積層時に生じる残留応力がき裂を発生・進展させることでLSIの信頼性を低下させる。このため、本研究では超音波顕微鏡を用いて薄膜の力学的特性値を実測し有限要素法を用いて残留応力を解析し、薄膜多層積層構造の信頼性解析手法を確立することが目的である。そこで、超音波顕微鏡を用いて薄膜が...
【工学】総合工学：超臨界流体 ／超音波を含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため，高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った．実験には，外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置，川井型マルチアンビル装置，パリ・エジンバラ型装置を用いた．弾性波の測定は，圧電素子を使用する超音波法により行った．それぞれ３タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある．なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏超臨界二酸化炭素に溶解したTBPの硝酸錯体を用いる固相からの選択的金属抽出(13480145)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2001 - 2003
【研究代表者】榎田 洋一 名古屋大学, 環境量子リサイクル研究センター, 教授 (40168795)
【キーワード】ランタニド / 金属抽出 / リン酸トリブチル / 超臨界流体 / 超臨界流体流出 (他10件)
【概要】ランタニド酸化物に様々な金属元素の酸化物を混合した試料からTBP硝酸錯体を添加した起臨界二酸化炭素を用いてランタニドを選択的に溶解抽出した.系の温度と圧力を変化させて回収率を測定する実験を行い,温度および圧力の影層を把握するとともに最適な溶解抽出条件を検討した.この結果,温度は高い方が溶解抽出速度の大きいこと,また,圧力については最適値が存在することがわかった.温度の溶解抽出速度への影響については...
【工学】総合工学：薄膜 ／超音波を含む研究件
❏圧電性結晶膜を用いた集束型高周波高出力超音波トランスデューサの開発と評価(17K01427)
【研究テーマ】医用システム
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石河 睦生 桐蔭横浜大学, 医用工学部, 講師 (90451864)
【キーワード】超音波 / 高周波 / 非線形音響 / 圧電体 / 圧電結晶膜 (他24件)
【概要】本研究グループは強力超音波の連続的な放射を目的として、エピタキシャルKNbO3膜を用いたHF帯、VHF帯用凹面型超音波トランスデューサの開発を行った。試作した超音波トランスデューサを用いて、水中にて5MHz～20MHzで4MPaを超える送波音圧の測定および音響的な非線形現象の観測を行った。高周波数帯においてこのような非線形音響の観測は未だ例を見ないのもである。 ...
❏電子デバイス用薄膜の弾性定数の超音波顕微鏡による測定(05650074)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1993
【研究代表者】朴 位坤 東京工業大学, 工学部, 助手 (60238243)
【キーワード】弾性 / 材料試験 / 非破壊検査 / 超音波 / 薄膜 (他8件)
【概要】近年,3次元的多層積層構造を有する超LSIが検討されるようになった.この多層積層構造超LSIでは,基盤上に絶縁層や半導体層,配線などのμm程度の厚さの薄膜積層構造を有している.この形成には熱処理工程があり,各層の熱膨張係数の違いに起因する残留応力が発生し,信頼性低下をもたらす.このため,LSI内部の応力解析が近年試みられているが(1),解析に用いられる弾性係数は巨視的試験片での値を用いており,巨視...
❏多層積層構造超LSI形成時の残留応力解析と超音波を用いた信頼性評価技術の開発(02555022)
【研究テーマ】材料力学
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1990 - 1992
【研究代表者】小林 英男 東京工業大学, 工学部, 教授 (00016487)
【キーワード】LSI / 多層積層 / 残留応力 / 薄膜 / 超音波 (他11件)
【概要】高集積度を達成可能な3次元デバイス作成法として有望視される多層積層構造LSIでは、Si基盤上に多種材料を積層する構造であり、積層時に生じる残留応力がき裂を発生・進展させることでLSIの信頼性を低下させる。このため、本研究では超音波顕微鏡を用いて薄膜の力学的特性値を実測し有限要素法を用いて残留応力を解析し、薄膜多層積層構造の信頼性解析手法を確立することが目的である。そこで、超音波顕微鏡を用いて薄膜が...
【工学】総合工学：キャビテーション ／超音波を含む研究件
❏粘弾性体キャビテーションの静的・動的力学特性を解像するプリセット型計測法の開発(17H04905)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】安藤 景太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (30639018)
【キーワード】キャビテーション / 気泡核 / 物質移動 / 気泡力学 / 超音波 (他10件)
【概要】粘弾性体におけるキャビテーション気泡の静的・動的力学特性を定量評価するための，実験・プリセット型球形気泡力学モデル連成による粘弾性計測法を開発した．パルスレーザ集束照射により生成した粘弾性ゼラチンゲル中の球形ガス気泡核のサイズを，溶存ガスの物質移動に基づき準静的に制御した．生成した気泡核を起点とするキャビテーション気泡の自由振動および超音波照射下の強制振動を高速度カメラで撮影し，気泡の動的応答に対...
❏医療用ターゲティングマイクロバブルの力学的挙動の解明(25630079)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】杉浦 壽彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70265932)
【キーワード】振動工学 / 超音波 / マイクロバブル / 非線形動力学 / モード局在化 (他8件)
【概要】ターゲティングマイクロバブルの動力学的挙動の解明とその医療への応用を目的として，理論，数値解析および実験により，超音波照射下でのバブルの動力学的非線形挙動の解明を試み，さらにバブル群の動力学的挙動を実験的に調べた．その結果，非線形挙動や非球形振動への高分子膜の影響，分数調波共振への壁面の影響，壁との結合がバブルの振動に与える影響，壁面近傍のバブルの動力学的挙動とその周囲でのマイクロジェット発生現象...
【工学】総合工学：マイクロバブル ／超音波を含む研究件
❏中区分90:人間医工学およびその関連分野(0)
【研究テーマ】2020
【研究種目】超音波
【研究期間】神経細胞
【研究代表者】運動誘発
【キーワード】発火
【概要】本研究課題（２年計画）では、血管の造影超音波検査に用いられる気泡群に対する音波照射法の検討を行う。気泡群は、数密度および分布形状によって、固有振動数および振動減衰が変化する。このため、照射音波の周波数に加えて、照射音波の音圧および振動位相の空間分布によって、振動応答が変化すると予想される。そこで、超音波トランスデューサアレイ中の各素子の駆動位相を変化させ、気泡群が分布する領域に振動位相の空間パター...
❏マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発(20H00222)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル / 気泡クラスター (他8件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療・産業応用を目指し，用途に合わせたマイクロバブル内包ベシクルを設計・作成するための学術的基盤を構築し，実際にデバイスの開発を行う．具体的には，直径1～5ミクロンのマイクロバブルを直径5～100ミクロンのベシクルに内包させる技術を確立する．特に超音波ドラッグデリバリーへの利用が期待されている直径5ミクロンのマイクロバブル内包ベシクルを安定に作成する手法の開発を重視して...
❏超音波刺激による神経細胞活動誘発と運動誘発メカニズムの解明(20K20642)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(開拓)
【研究期間】2020-07-30 - 2023-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】超音波 / 神経細胞 / 運動誘発 / 発火 / 数理モデル (他8件)
【概要】本研究では，超音波照射により神経細胞群に生じる集団的発火とラットの経頭蓋超音波照射により誘発される運動に関する実験を実施し，両者の関係を結びつけることにより，超音波照射のもたらす力学的刺激が脳神経系の活動及び生体の運動を誘発するメカニズムについて知見を得ることを目的とする．また，それらをシミュレーションにより再現する数理モデルを構築し，運動誘発の最適条件などを検討するためのツールを開発することを目...
【工学】総合工学：光ファイバー ／超音波を含む研究件
❏生体内への音響的な光ファイバ形成(17K20089)
【研究テーマ】人間医工学およびその関連分野
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31
【研究代表者】中川 桂一 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (00737926)
【キーワード】光医療 / 音響医療 / 非線形音響波 / 光ファイバ / 散乱体 (他20件)
【概要】生体での光散乱は，光を用いたバイオ・医療応用においてその機能を大きく制限している．そこで本研究課題では，我々は生体内での光の透過率を一桁向上させ，生体深部にて光を局所的に集める光音響技術を開発した．本手法では非線形音響波を用いることで，小さな圧力でも散乱媒質の中に大きな屈折率勾配を生む．散乱体透過後の集光径は60umであり，これはマルチモードファイバと同等の径である．厚さ1mm以上のブタ脳スライス...
❏光ファイバアレーを用いたヘアピンマイクロフォンと音場センシングに関する基礎研究(05750310)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1993
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 講師 (20242315)
【キーワード】光ファイバ / アレー / マイクロフォン / 音場センシング / 騒音測定 (他6件)
【概要】本研究は、超小型で簡素な構造を持ち、アレー化の容易なマイクロフォンの実現を目指して、小さな曲率で曲げた光ファイバにより音場測定を試みようとするものである。これが実現すると、きわめて波長の短い高周波音場の測定が可能であること、アレー化による瞬時音場測定の実現などから、高周波化する最近の超音波技術や、多点同時計測が必要な騒音問題に寄与できる。本研究では、(1)試作を行って提案する原理の動作を確認する、...
❏電子パッケ-ジならびにその構成材料の強度評価に関する総合的研究(01302025)
【研究テーマ】機械材料工学
【研究種目】総合研究(A)
【研究期間】1989 - 1991
【研究代表者】阿部 博之 東北大学, 工学部, 教授 (00005266)
【キーワード】電子パッケ-ジ / エレクトロニクス / 接着・接合 / 熱応力 / 残留応力 (他8件)
【概要】電子パッケ-ジの健全性評価技術の確立を図り研究を実施した。得られた成果の概要を以下に記す。 1.はんだの疲労(引張り・圧縮,ねじり,衝撃)強度およびクリ-プ破断強度の評価法を開発し,その有効性を検証した。なおここに同開発は構成式の提案も含む。また銅の疲労挙動の解析法の開発にも成功した。 2.薄膜の物性値,付着強度の非破壊測定法を開発し,有効性を検証した。また薄膜の疲労試験のための独自の方法を考案し...
【工学】総合工学：非接触 ／超音波を含む研究件
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
❏音波の放射圧を利用した大型液晶ガラス基板用非接触搬送システムの構築(12450142)
【研究テーマ】電子デバイス・機器工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】上羽 貞行 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (90016551)
【キーワード】超音波 / 浮揚 / 保持 / 搬送 / 放射圧 (他8件)
【概要】1.音波浮揚現象を用いた搬送システムの基礎特性測定 (1)振動振幅-搬送速度特性 たわみ振動モードの振動振幅と浮揚物体の搬送速度の関係を調べた。振動振幅と搬送速度が比例することが明らかになった。 (2)搬送物体の応答特性の測定 搬送物体の応答特性を測定した。 (3)静止時の特性測定 振動板に定在波たわみモードを励振すると、搬送物体の静止が可能となる。この時、浮揚物体周辺の流速分布を測定した。安定な...
【工学】総合工学：共振 ／超音波を含む研究件
❏非線形共振を利用した薬剤修飾マイクロバブルへのエネルギー局在化手法の開発(19K23484)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2019-08-30 - 2021-03-31
【研究代表者】杉田 直広 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (80852318)
【キーワード】マイクロバブル / 共振現象 / 気泡力学 / 超音波 / 放出制御 (他10件)
【概要】マイクロバブルの共振現象を利用した薬剤放出の高効率化を目的として，超音波照射によるシェル付きマイクロバブル（マイクロカプセル）の崩壊現象の微視的計測を行い，カプセル群の大域的な崩壊率を実験的に算出した．平面型のマイクロチャンバーを用いて光学顕微鏡の焦点面内にマイクロカプセル群を2次元的に分散させることにより，音波照射によって崩壊したカプセル群の高解像度かつ広範囲な可視化を行った．画像処理に基づく粒...
❏超音波技術を基盤としたシーケンシャル細胞培養システム(16H04259)
【研究テーマ】設計工学・機械機能要素・トライボロジー
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】竹村 研治郎 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (90348821)
【キーワード】細胞培養 / 自動培養 / 超音波 / 細胞組織生成 / 超音波振動 (他13件)
【概要】再生医療などの細胞療法において細胞培養技術は重要な基盤技術である．本研究では，超音波技術を用いて自動細胞培養システムの基盤技術を確立することを目的とした． はじめに，培養ディッシュに対して超音波振動を付与することによって底面に接着した細胞をタンパク質分解酵素を用いることなく剥離できることを明らかにした．つぎに，超音波ポンピングを応用して，振動する培養面の上方からガラス管を近接させることによって培養...
【工学】総合工学：ラム波 ／超音波を含む研究件
❏接触型線集束探触子による超音波探傷の高精度化(17560065)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2006
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / TOFD法 / Lamb波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
❏接触型線集束探触子による超音波探傷(15560063)
【研究テーマ】機械材料・材料力学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】井上 裕嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (90193606)
【キーワード】超音波 / 非破壊検査 / 探触子 / Lamb波 / Rayleigh波 (他6件)
【概要】本研究では,構造部材の非破壊評価法の一つである超音波探傷法の精度・効率の向上を図るために,従来にない構造・特性を有する接触型線集束探触子を開発し,その高性能化を図るとともに,この探触子を利用した新しい超音波探傷法を確立することを目的とした.開発した探触子は,従来の探触子に比べて,薄板のLamb波,コーティング層の一般化Lamb波,バルク材の円筒面波,およびバルク材のRayleigh波などが容易に励...
【工学】総合工学：アコースティック・エミッション(AE) ／超音波を含む研究件
❏損傷とクラックの三次元評価機器の開発(08555168)
【研究テーマ】材料加工・処理
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1996 - 1998
【研究代表者】榎 学 (1998) 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教授 (70201960)
【キーワード】内部損傷 / 超音波 / AE / 非破壊評価 / 微視割れ (他11件)
【概要】無機系複合材料は力学的環境下で微視組織内における小さな欠陥及び損傷の蓄積により最終破断に至る場合がほとんどである。本研究では、使用中に発生するこれらの損傷を3次元的に検出し、定量的に評価する非破壊評価装置の開発を目的とした。対象材料としてはS-Ti-C-Oセラミックス、C/C複合材料及びSiC粒子分散ガラス(PbO-B_2O_3-SiO_2)基複合材料とし、AE特性と超音波特性が調べられた。SiC...
❏超音波の逆演算に基づく定量非破壊評価機器の試作(04555176)
【研究テーマ】溶接工学
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1992 - 1994
【研究代表者】岸 輝雄 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40011085)
【キーワード】アコースティック・エミッション / 逆演算 / 定量非破壊 / マイクロクラック / 複合材料 (他12件)
【概要】アコースティック・エミッション(AE)変換子で検出した微視割れを、逆演算解析することにより動的に定量評価を行い、かつ超音波探傷子により微視割れ合体の大きさを同定する新しいタイプの非破壊評価機器を開発を行ない、金属、複合材料、セラミックスコーティングの非破壊評価を行った。 超音波逆演算装置の開発では、検出されたAE信号V(t)の逆演算を行うことで、割れ体積D(t)を導出し、弾性論による円柱クラックモ...
❏光音響分光(PAS)法とAE法による塗装鋼板劣化の評価法の研究(61470061)
【研究テーマ】金属材料
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1986 - 1987
【研究代表者】水流 徹 東京工業大学, 工学部, 助教授 (20092562)
【キーワード】PAS / AE / 光音響分光法 / アコースティック・エミッション / 塗装鋼板 (他11件)
【概要】塗装鋼板の劣化を非破壊・連続測定する方法としてPAS, AE, 交流インビーダンス法を適用することを試み, 次のことが明かとなった. (1)塗膜劣化過程の各段階における巨視的現象と劣化機構が, AEの観察, PA信号変化および交流インビーダンス測定結果とよく対応する. (2)劣化過程におけるAE計数およびAE波形解析により, 塗膜劣化開始時期の検出, 塗膜の剥離進行速度の識別が可能であること, ま...
【工学】総合工学：アクチュエータ ／超音波を含む研究件
❏音響放射圧駆動による液中アクチュエータ(19H02092)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 超音波 / 圧電デバイス / 音響放射圧 / Acoustfluidics (他16件)
【概要】弾性表面波基板を用いた液中アクチュエータの応用として，駆動IDTに加えて反射器IDTを設置することで，一方向に効率よく伝搬する電極構造とした駆動周波数約10 MHzの素子を用いて，音響流駆動によるアクチュエータを検討した。2枚の弾性表面波素子を対向して設置して，素子の配置と素子間隔を変えて実験したところ，素子を端部に設置し，素子間隔を狭くすることで，より大きな推力の得られることを明らかにした。しか...
❏サファイアガラスを伝搬路とする弾性表面波モータ(15H03943)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2015-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70170090)
【キーワード】アクチュエータ / 圧電アクチュエータ / 超音波モータ / リニアモータ / マイクロモータ (他16件)
【概要】固体表面付近に振動エネルギーが集中して伝わっていく弾性表面波（レイリー波）を用いた超音波モータの研究を行っている。弾性表面波基板には，ニオブ酸リチウム（128°回転Y板）をステータとして用いている。しかし，摩擦力で駆動をおこなう弾性表面波モータにおいては，ニオブ酸リチウムの耐摩耗性が問題となり，実用化する上での障害となっている。そこで，振動の励振にはニオブ酸リチウム素子をもちい，励振された振動をサ...
❏弾性表面波モータの高出力限界に関する検討(22360101)
【研究テーマ】知能機械学・機械システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】黒澤 実 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
【キーワード】メカトロニクス / アクチュエータ / 圧電デバイス / リニアモータ / 機械要素 (他11件)
【概要】駆動周波数は9.61MHzで,ステータ基板としては,長さ 80 mm,幅 13 mm,厚さ 1 mm のニオ ブ酸リチウム128°回転Y板,X伝搬を用いた弾性表面波モータを試作した。スライダにつ いては,ステータの波動伝搬幅より僅かに狭い 9 mm とし,長さは 4 mm の素子を用いた。モー タ全体の高さを低く抑えるために,薄いステンレス板による平行板ばねとした。無負荷速度と しては 1.3 m...
【工学】総合工学：スロッシング ／超音波を含む研究件
❏磁気機能性流体の過渡応答特性におよぼす印加磁場の影響(24560206)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / MR流体 / 超音波 / クラスタ / ダクト内流れ (他12件)
【概要】磁性流体やMR流体中には磁性体微粒子が含まれており，磁場によって形成されるクラスターが，様々な変化を流体内部に生じさせる。これらの磁気機能性流体を取り巻く環境を動的に変化させ，磁気機能性流体の動的諸特性を明らかにすることを目的として，同調液柱管ダンパーに関する実験，超音波伝播特性に関する実験，ダクト内流動に関する実験，を遂行した。その結果，振動磁場下での様々な現象をある程度明らかにすることができた...
❏UVP法による機能性流体の流動計測(11450079)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】澤田 達男 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (00162545)
【キーワード】磁性流体 / 超音波 / UVP法 / クラスタ / スロッシング (他6件)
【概要】昨年度に引き続き,磁性流体中を伝播する超音波特性を詳細に調べた。昨年度の研究結果から,超音波の伝播速度および吸収率に関して異方性が存在すること,その異方性は印加磁場強度に異存すること,超音波伝播特性には印加磁場に対してヒステリシスが存在すること,等が明らかとなった。しかし,その原因の究明を行う事ができなかった。そこで,装置の改良を行い,1MHz,2MHz,4MHzの異なる周波数を用いた実験を行い,...
【工学】総合工学：液滴 ／超音波を含む研究件
❏マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発(20H00222)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル / 気泡クラスター (他8件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療・産業応用を目指し，用途に合わせたマイクロバブル内包ベシクルを設計・作成するための学術的基盤を構築し，実際にデバイスの開発を行う．具体的には，直径1～5ミクロンのマイクロバブルを直径5～100ミクロンのベシクルに内包させる技術を確立する．特に超音波ドラッグデリバリーへの利用が期待されている直径5ミクロンのマイクロバブル内包ベシクルを安定に作成する手法の開発を重視して...
❏超音波浮揚を用いた液滴の空中非接触混合と非接触分析・分注(26289054)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 空中超音波 / 超音波浮揚 / 音響放射力 / 非接触 (他12件)
【概要】将来の薬品製造プロセスや新規材料開発では、汚染防止や処理速度向上のために非接触で液滴を操作する技術が要求されるようになる。本研究では、超音波の音響放射力により液滴を浮揚させ、移動、混合、滴下、分析などの想定されるあらゆる操作を非接触で行う手法を開発、提示することを目的とした。 ２つの液滴を浮揚したまま非接触で混合させる方法として、直交する２つの定在波音場を利用することを提案し、その動作を検証した。...
❏超音波放射力による非接触液体輸送路(23656163)
【研究テーマ】機械力学・制御
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2011 - 2013
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 音響放射力 / 音響流 / 非接触搬送 / 液滴 (他18件)
【概要】近年の製薬、新規材料開発などでは、原料液体や試薬をどこにも触らずに搬送したいという要求が出てきている。また、液滴どうしの混合や、液滴の滴下、解析なども非接触で行いたいというニーズがある。本研究では、たわみ振動板に進行波を励振し、円弧状反射体との間で、音響放射力により液滴を非接触高速搬送する方法を開発した。直径1.5 mmのエタノール液滴を終端速度2 m/s以上で約65 mm搬送することに成功した。...
【総合生物】生体医工学・生体材料学：位相ひずみ ／超音波を含む研究件
❏生体組織の超音波位相歪み効果による画質劣化の解析(06680848)
【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1994
【研究代表者】上田 光宏 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (50016789)
【キーワード】生体組織 / 超音波 / 位相歪み / 画質劣化
【概要】医用超音波Bモード像の画質劣化の原因として、脂肪や筋肉などの組織間の音速差に基づく、生体非均質層を伝搬中に生じる超音波パルスの伝搬時間のばらつき(位相歪み)が注目されており、近年この補正に関する研究が盛んであったが、実際の生体組織に適用し有効であると認められる方法は得られておらず、生体組織の位相歪みに関する基礎データもほとんど報告されていなかった。そこで、本年度の研究では、我々が提案してきた生体組...
❏生体組織の超音波位相歪み特性の測定(05680756)
【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1993
【研究代表者】上田 光宏 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (50016789)
【キーワード】生体組織 / 超音波 / 位相歪み / 画質劣化
【概要】医用超音波Bモード像の画質劣化の原因として、脂肪や筋肉などの組織間の音速差に基づく、生体非均質層を伝搬中に生じる位相歪み(超音波パルスの伝搬時間のばらつき)が注目されており、近年この補正に関する研究が盛んであったが、実際の生体組織に適用し有効と認められる補正理論は得られておらず、位相歪みに関する基磯データも不足している。そこで、本年度の研究では生体組織の位相歪み分布の高精度測定法を提案し、本年度の...
【総合生物】生体医工学・生体材料学：画質劣化 ／超音波を含む研究件
❏生体組織の超音波位相歪み効果による画質劣化の解析(06680848)
【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1994
【研究代表者】上田 光宏 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (50016789)
【キーワード】生体組織 / 超音波 / 位相歪み / 画質劣化
【概要】医用超音波Bモード像の画質劣化の原因として、脂肪や筋肉などの組織間の音速差に基づく、生体非均質層を伝搬中に生じる超音波パルスの伝搬時間のばらつき(位相歪み)が注目されており、近年この補正に関する研究が盛んであったが、実際の生体組織に適用し有効であると認められる方法は得られておらず、生体組織の位相歪みに関する基礎データもほとんど報告されていなかった。そこで、本年度の研究では、我々が提案してきた生体組...
❏生体組織の超音波位相歪み特性の測定(05680756)
【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1993
【研究代表者】上田 光宏 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (50016789)
【キーワード】生体組織 / 超音波 / 位相歪み / 画質劣化
【概要】医用超音波Bモード像の画質劣化の原因として、脂肪や筋肉などの組織間の音速差に基づく、生体非均質層を伝搬中に生じる位相歪み(超音波パルスの伝搬時間のばらつき)が注目されており、近年この補正に関する研究が盛んであったが、実際の生体組織に適用し有効と認められる補正理論は得られておらず、位相歪みに関する基磯データも不足している。そこで、本年度の研究では生体組織の位相歪み分布の高精度測定法を提案し、本年度の...
【農学】農業工学：除草 ／超音波を含む研究件
❏作物管理用知能ロボットの試作研究(04556035)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1992 - 1994
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】ロボット / 自律走行 / 超音波 / 作物管理 / 除草 (他10件)
【概要】新しい機械除草システムや薬害のない防徐システムを求めて、圃場を自律走行するインテリジェント化されたロボットを設計、試作し、性能試験を行った。作業対象としては、畑作、ハウス栽培における作物管理作業を考えた。本ロボットは、基本的には超音波距離計を用いて環境を認識して自律走行するシステムを考えている。 本年度は、作物列検出の精度を高めるため、及び作物のみに選択的に薬剤を散布するために作物個体の三次元情報...
❏人工知能による生物生産機械・装置の制御システムの研究(01440015)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1989 - 1992
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】自動制御 / 人工知能 / 生物生産 / 耕うん / 播種 (他16件)
【概要】本研究では、耕うん、播種・間引・除草、かんがい、組織培養の諸作業について、それそれ新しい視点に基づく因子をとりあげ、それらを他の因子と組み合わせ、人工知能ないしそれに準じる手法によって機械を制御したり、設計したりすることを試みた。 耕うんシステムに関する研究としては、きわめて多くの因子を考慮しなけれがならないミニマムティレッジとりあげ、これに多用されているスプリングタインの特性を明らかにするととも...
【農学】農業工学：変調光 ／超音波を含む研究件
❏光励起超音波による高機能診断のための造影剤評価プラットフォームの構築(18H01449)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2018-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 光超音波 / 造影剤 / イメージング / 光音響 (他10件)
【概要】本研究では、医用超音波画像技術のひとつである光超音波イメージングにおいて今後の利用拡大が見込まれる専用造影剤について、その性能を定量的に評価する装置の開発を行うことを目的としている。２つの異なった評価装置の開発を進めている。 その一つとして、振幅変調した連続光を用いることで低い尖頭光パワーで評価を安定に行うことをめざし、半導体レーザ光源と音響共鳴を利用した高感度検出系を考案している。今年度は、これ...
❏低コストナビゲーションのための拡散変調光によるトランスポンダシステム(14360147)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2005
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】トラクタ / 位置測定 / ナビゲーション / 赤外線 / 変調光 (他10件)
【概要】自律走行や,精密農法で必要となるナビゲーションシステムを低コストで実現するために,高精度の超音波速度計,光トランスポンダ方式による測距装置,およびオプティカルフローによる移動ベクトル検出の開発研究を行った。主な研究成果は以下の通りである。 超音波速度計については、著者らが以前に開発した超音波ドップラー速度計を改良し,精度を向上させた。これによりコンクリート面のような滑らかな路面でも安定した測定が可...
【農学】農業工学：速度計 ／超音波を含む研究件
❏低コストナビゲーションのための拡散変調光によるトランスポンダシステム(14360147)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2005
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】トラクタ / 位置測定 / ナビゲーション / 赤外線 / 変調光 (他10件)
【概要】自律走行や,精密農法で必要となるナビゲーションシステムを低コストで実現するために,高精度の超音波速度計,光トランスポンダ方式による測距装置,およびオプティカルフローによる移動ベクトル検出の開発研究を行った。主な研究成果は以下の通りである。 超音波速度計については、著者らが以前に開発した超音波ドップラー速度計を改良し,精度を向上させた。これによりコンクリート面のような滑らかな路面でも安定した測定が可...
❏自律走行トラクタのための超音波ドップラーベクトル速度計の開発(09556052)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1997 - 1999
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】自律走行車両 / トラクタ / 速度計 / 超音波 / 超音波ドップラー速度計 (他6件)
【概要】自律走行トラクタ用の高性能超音波ドップラー速度計を開発することが本研究の目的である。期間内の研究で、従来にない高精度の対地速度計を開発することができた。反射板については特許を出願しており、今後投稿論文として公表する予定である。主な研究成果は以下の通りである。 (1)信号処理法の改善による感度および分解能の向上:分解能を高くするため、受信周波数を逓倍した。また参照信号との周波数差を出力することで、前...
【農学】農業工学：トラクタ ／超音波を含む研究件
❏低コストナビゲーションのための拡散変調光によるトランスポンダシステム(14360147)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2002 - 2005
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】トラクタ / 位置測定 / ナビゲーション / 赤外線 / 変調光 (他10件)
【概要】自律走行や,精密農法で必要となるナビゲーションシステムを低コストで実現するために,高精度の超音波速度計,光トランスポンダ方式による測距装置,およびオプティカルフローによる移動ベクトル検出の開発研究を行った。主な研究成果は以下の通りである。 超音波速度計については、著者らが以前に開発した超音波ドップラー速度計を改良し,精度を向上させた。これによりコンクリート面のような滑らかな路面でも安定した測定が可...
❏自律走行トラクタのための超音波ドップラーベクトル速度計の開発(09556052)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1997 - 1999
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】自律走行車両 / トラクタ / 速度計 / 超音波 / 超音波ドップラー速度計 (他6件)
【概要】自律走行トラクタ用の高性能超音波ドップラー速度計を開発することが本研究の目的である。期間内の研究で、従来にない高精度の対地速度計を開発することができた。反射板については特許を出願しており、今後投稿論文として公表する予定である。主な研究成果は以下の通りである。 (1)信号処理法の改善による感度および分解能の向上:分解能を高くするため、受信周波数を逓倍した。また参照信号との周波数差を出力することで、前...
【農学】農業工学：耕うん ／超音波を含む研究件
❏人工知能による生物生産機械・装置の制御システムの研究(01440015)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1989 - 1992
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】自動制御 / 人工知能 / 生物生産 / 耕うん / 播種 (他16件)
【概要】本研究では、耕うん、播種・間引・除草、かんがい、組織培養の諸作業について、それそれ新しい視点に基づく因子をとりあげ、それらを他の因子と組み合わせ、人工知能ないしそれに準じる手法によって機械を制御したり、設計したりすることを試みた。 耕うんシステムに関する研究としては、きわめて多くの因子を考慮しなけれがならないミニマムティレッジとりあげ、これに多用されているスプリングタインの特性を明らかにするととも...
❏各種耕うん整地方式に対する土壌の力学的挙動に関する総合的研究(61440019)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1986 - 1988
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】耕うん / 土壌 / 土壌力学 / 切削抵抗 / 超音波 (他9件)
【概要】3年間の研究の、主要な結果は次のとおりである。 1.土壌の圧縮と切削に関する一連の基礎実験を行い、土の圧縮時の状態経路を明らかにするとともに、平板ブレードによる直線切削、曲線切削、および複ブレード切削時の状態経路とひずみ分布の特性を明らかにした。 2.土壌の力学性を総合的に計測することができる装置を設計試作し、圃場状態の土の引張強度を測れる機器を開発するとともに、圧縮せん断強度、クーロン定数、貫入...
【農学】農業工学：自律走行 ／超音波を含む研究件
❏自律走行トラクタのための超音波ドップラーベクトル速度計の開発(09556052)
【研究テーマ】農業機械学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1997 - 1999
【研究代表者】芋生 憲司 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40184832)
【キーワード】自律走行車両 / トラクタ / 速度計 / 超音波 / 超音波ドップラー速度計 (他6件)
【概要】自律走行トラクタ用の高性能超音波ドップラー速度計を開発することが本研究の目的である。期間内の研究で、従来にない高精度の対地速度計を開発することができた。反射板については特許を出願しており、今後投稿論文として公表する予定である。主な研究成果は以下の通りである。 (1)信号処理法の改善による感度および分解能の向上:分解能を高くするため、受信周波数を逓倍した。また参照信号との周波数差を出力することで、前...
❏作物管理用知能ロボットの試作研究(04556035)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】試験研究(B)
【研究期間】1992 - 1994
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】ロボット / 自律走行 / 超音波 / 作物管理 / 除草 (他10件)
【概要】新しい機械除草システムや薬害のない防徐システムを求めて、圃場を自律走行するインテリジェント化されたロボットを設計、試作し、性能試験を行った。作業対象としては、畑作、ハウス栽培における作物管理作業を考えた。本ロボットは、基本的には超音波距離計を用いて環境を認識して自律走行するシステムを考えている。 本年度は、作物列検出の精度を高めるため、及び作物のみに選択的に薬剤を散布するために作物個体の三次元情報...
【農学】森林圏科学：土壌 ／超音波を含む研究件
❏超音波による代掻き後の水田土壌硬度計測(16780182)
【研究テーマ】農業情報工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【研究代表者】海津 裕 北海道大学, 大学院農学研究院, 助教授 (70313070)
【キーワード】代掻き / 水田土壌 / 超音波 / 硬度 / 水田 (他9件)
【概要】平成18年度(実用オンラインリアルタイムシステムの開発実験) 前年度までの実験では,超音波発生器からのインパルス波を,超音波トランスデューサに伝え,土壌中を伝播した超音波をもう一つのトランスデューサで受信し,増幅器によって信号の増幅を行った後,デジタルオシロスコープによってデータの記録を行った.受信した信号波形の振幅,位相から硬度の推定を行ってきた.硬度推定を行う際,これまでは,すべて,デジタルオ...
❏各種耕うん整地方式に対する土壌の力学的挙動に関する総合的研究(61440019)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1986 - 1988
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】耕うん / 土壌 / 土壌力学 / 切削抵抗 / 超音波 (他9件)
【概要】3年間の研究の、主要な結果は次のとおりである。 1.土壌の圧縮と切削に関する一連の基礎実験を行い、土の圧縮時の状態経路を明らかにするとともに、平板ブレードによる直線切削、曲線切削、および複ブレード切削時の状態経路とひずみ分布の特性を明らかにした。 2.土壌の力学性を総合的に計測することができる装置を設計試作し、圃場状態の土の引張強度を測れる機器を開発するとともに、圧縮せん断強度、クーロン定数、貫入...
【医歯薬学】境界医学：生体組織 ／超音波を含む研究件
❏局所的な組織剛性のリアルタイム計測による安全で高効率な高周波メスの開発(21K19894)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2021-07-09 - 2024-03-31
【研究代表者】田中 智久 東京工業大学, 工学院, 准教授 (70334513)
【キーワード】剛性 / 生体組織 / センシング / 振動応答 / 高周波メス (他8件)
【概要】令和3年度は，研究のスタートとしてまず本課題で提案する剛性計測原理の実現可能性について確認するために，関連分野の研究について広範な調査を実施した．本課題で行う局所剛性計測の対象は手術中の生体組織であり，非常に軟質かつ複合組織となっていることから，工学における振動計測で一般に対象となる硬質かつ均質な材料とは大きく異なる．このことから，最終目的であるデバイス開発には多くの工夫が必要である．調査の結果か...
❏生体組織の超音波位相歪み効果による画質劣化の解析(06680848)
【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1994
【研究代表者】上田 光宏 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (50016789)
【キーワード】生体組織 / 超音波 / 位相歪み / 画質劣化
【概要】医用超音波Bモード像の画質劣化の原因として、脂肪や筋肉などの組織間の音速差に基づく、生体非均質層を伝搬中に生じる超音波パルスの伝搬時間のばらつき(位相歪み)が注目されており、近年この補正に関する研究が盛んであったが、実際の生体組織に適用し有効であると認められる方法は得られておらず、生体組織の位相歪みに関する基礎データもほとんど報告されていなかった。そこで、本年度の研究では、我々が提案してきた生体組...
❏生体組織の超音波位相歪み特性の測定(05680756)
【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1993
【研究代表者】上田 光宏 東京工業大学, 理工学国際交流センター, 教授 (50016789)
【キーワード】生体組織 / 超音波 / 位相歪み / 画質劣化
【概要】医用超音波Bモード像の画質劣化の原因として、脂肪や筋肉などの組織間の音速差に基づく、生体非均質層を伝搬中に生じる位相歪み(超音波パルスの伝搬時間のばらつき)が注目されており、近年この補正に関する研究が盛んであったが、実際の生体組織に適用し有効と認められる補正理論は得られておらず、位相歪みに関する基磯データも不足している。そこで、本年度の研究では生体組織の位相歪み分布の高精度測定法を提案し、本年度の...
【医歯薬学】内科系臨床医学：光音響 ／超音波を含む研究件
❏光励起超音波による高機能診断のための造影剤評価プラットフォームの構築(18H01449)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2018-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 光超音波 / 造影剤 / イメージング / 光音響 (他10件)
【概要】本研究では、医用超音波画像技術のひとつである光超音波イメージングにおいて今後の利用拡大が見込まれる専用造影剤について、その性能を定量的に評価する装置の開発を行うことを目的としている。２つの異なった評価装置の開発を進めている。 その一つとして、振幅変調した連続光を用いることで低い尖頭光パワーで評価を安定に行うことをめざし、半導体レーザ光源と音響共鳴を利用した高感度検出系を考案している。今年度は、これ...
❏生体内への音響的な光ファイバ形成(17K20089)
【研究テーマ】人間医工学およびその関連分野
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31
【研究代表者】中川 桂一 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (00737926)
【キーワード】光医療 / 音響医療 / 非線形音響波 / 光ファイバ / 散乱体 (他20件)
【概要】生体での光散乱は，光を用いたバイオ・医療応用においてその機能を大きく制限している．そこで本研究課題では，我々は生体内での光の透過率を一桁向上させ，生体深部にて光を局所的に集める光音響技術を開発した．本手法では非線形音響波を用いることで，小さな圧力でも散乱媒質の中に大きな屈折率勾配を生む．散乱体透過後の集光径は60umであり，これはマルチモードファイバと同等の径である．厚さ1mm以上のブタ脳スライス...
【医歯薬学】社会医学：筋 ／超音波を含む研究件
❏筋腱の力学的および代謝的特性を踏まえたトレーニング法およびメンテナンス法の開発(20H04070)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70323459)
【キーワード】スティッフネス / 筋 / 腱 / 筋スティッフネス / 腱ヒステリシス (他8件)
【概要】（研究１）ヒラメ筋におけるアクティブ筋スティッフネスと伸張反射との関係：本研究では膝屈曲位で腓腹筋の貢献を小さくした条件で、ヒラメ筋のアクティブ筋スティッフネスの定量を試みた。その結果、腓腹筋内側頭での結果とは異なり、遅い角速度条件でのアクティブ筋スティッフネスが最も高かった。さらに、腓腹筋内側頭と同様に、ヒラメ筋においてもアクティブ筋スティッフネスは伸張反射の影響を受けないことが明らかになった。...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【医歯薬学】社会医学：筋ステイッフネス ／超音波を含む研究件
❏筋腱の力学的および代謝的特性を踏まえたトレーニング法およびメンテナンス法の開発(20H04070)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70323459)
【キーワード】スティッフネス / 筋 / 腱 / 筋スティッフネス / 腱ヒステリシス (他8件)
【概要】（研究１）ヒラメ筋におけるアクティブ筋スティッフネスと伸張反射との関係：本研究では膝屈曲位で腓腹筋の貢献を小さくした条件で、ヒラメ筋のアクティブ筋スティッフネスの定量を試みた。その結果、腓腹筋内側頭での結果とは異なり、遅い角速度条件でのアクティブ筋スティッフネスが最も高かった。さらに、腓腹筋内側頭と同様に、ヒラメ筋においてもアクティブ筋スティッフネスは伸張反射の影響を受けないことが明らかになった。...
❏筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）とその持久性における機能的役割と可塑性(17H02149)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】筋スティッフネス / 筋束長 / 超音波 / 伸張ー短縮サイクル / プライオメトリック (他8件)
【概要】伸張速度および分析範囲を変更することにより、伸張反射の影響を含む収縮条件の筋スティッフネス（アクテイブ筋スティッフネス）の定量が可能であることが示された。この手法を用いて、伸張反射を低下させる静的ストレッチング後に伸張反射の影響の有無による２条件のアクテイブ筋スティッフネスに変化がみられなかった。さらに、跳躍運動の繰り返しにより関節スティッフネスが低下し、それが腱スティッフネスではなくアクテイブ筋...
❏筋および腱の力学的特性からみた「バネ」の機能的役割と可塑性(26282173)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】腱組織 / 筋ステイッフネス / 超音波 / 弾性 / ヒト生体
【概要】最大下の等尺性足底屈筋力発揮中に、急速に足背屈させた際のトルクおよび筋線維長変化から、収縮条件下での筋ステイッフネス（Active筋ステイッフネス）を定量した。この手法を応用して、陸上短距離選手のActive筋ステイッフネスは一般成人と差がみられなかったが、長距離選手は有意に高い値を示した。さらに、12週間のプライオメトリックトレーニングにより、Active筋ステイッフネスが有意に増加し、急速な筋...
【医歯薬学】社会医学：筋線維 ／超音波を含む研究件
❏人間の骨格筋ダイナミクスのリアルタイム計測の試み(11878005)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】萌芽的研究
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋線維 / 力-速度特性 / 関節運動 / 関節トルク / 超音波 (他11件)
【概要】本研究の目的は,超音波法を用いて筋収縮時の筋束の移動の様子を明らかにすることから,関節運動中の筋線維長変化を見る事である.これまでの研究結果により,膝関節角度変化に伴う筋束長の変化の様子を定量することが出来た.その結果,等速性脚伸展動作(一定速度で膝関節を伸展させる)中に筋線維の短縮速度は著しく変化することが観察された.本年度は足関節底屈背屈中の腓腹筋(内側頭)の筋線維の力-速度関係を明らかにした...
❏超音波を用いた人間の筋特性の評価システムの構築(11358001)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】超音波 / 筋線維 / 腱組織 / 弾性特性 / 力発揮 (他12件)
【概要】本研究の目的は,ヒト生体における筋特性(筋線維組成,筋形状,神経系の興奮水準)を非侵襲的に評価する為のシステムを構築する事である.本研究により開発した超音波断層法を用いる事により,ヒト生体での運動中の筋線維及び腱組織の動態がリアルタイムで計測できるようになった.さらに,この方法と,電気刺激法とを組み合わせることにより協働筋群間の収縮特性が明らかになった.これらの方法を用いて垂直とび動作,自転車駆動...
【医歯薬学】社会医学：ヒト生体 ／超音波を含む研究件
❏筋および腱の力学的特性からみた「バネ」の機能的役割と可塑性(26282173)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】腱組織 / 筋ステイッフネス / 超音波 / 弾性 / ヒト生体
【概要】最大下の等尺性足底屈筋力発揮中に、急速に足背屈させた際のトルクおよび筋線維長変化から、収縮条件下での筋ステイッフネス（Active筋ステイッフネス）を定量した。この手法を応用して、陸上短距離選手のActive筋ステイッフネスは一般成人と差がみられなかったが、長距離選手は有意に高い値を示した。さらに、12週間のプライオメトリックトレーニングにより、Active筋ステイッフネスが有意に増加し、急速な筋...
❏ヒト腱の力学的および代謝的因子の変化に基づいた運動プログラムの開発と応用(21680047)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / 腱 / ヒト生体 / トレーニング / 血液循環 (他9件)
【概要】ヒト生体における腱の力学的特性(超音波法)および血液循環(赤色分光法)に加えて、血液性状から1型コラーゲンの代謝動態を推定する手法を確立した。これらの手法を用いて、筋力トレーニングおよび脱トレーニングに伴う腱の力学的および代謝的因子の詳しい変化様相を明らかにした。さらに、これまで経験に基づいて行われてきた温熱療法、鍼治療および高気圧酸素療法による腱の血液循環の変化を明らかにした。 ...
❏陸上長距離選手における『バネ』を考慮したコンディショニングの試み(19650168)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】萌芽研究
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教 (70323459)
【キーワード】トレーニング / ジャンプ / 超音波 / ランニング / ヒト生体
【概要】(研究1)長距離選手および短距離選手における筋腱の力学的特性と跳躍能の比較 陸上長距離選手15名、陸上短距離選手15名を対象にして、下肢筋群(膝伸筋群、足底屈筋群)の筋厚、等尺性最大筋力、筋活動水準およびtwitch特性、腱の力学的特性、跳躍能(SJ,CMJ,DJ,連続ジャンプなど)を測定した。筋厚、最大筋力、活動水準は、長距離選手群が短距離選手群よりも有意に低い値を示した。電気刺激中の最大張力ま...
【医歯薬学】社会医学：血液量 ／超音波を含む研究件
❏ヒト腱の力学的および代謝的因子の変化に基づいた運動プログラムの開発と応用(21680047)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / 腱 / ヒト生体 / トレーニング / 血液循環 (他9件)
【概要】ヒト生体における腱の力学的特性(超音波法)および血液循環(赤色分光法)に加えて、血液性状から1型コラーゲンの代謝動態を推定する手法を確立した。これらの手法を用いて、筋力トレーニングおよび脱トレーニングに伴う腱の力学的および代謝的因子の詳しい変化様相を明らかにした。さらに、これまで経験に基づいて行われてきた温熱療法、鍼治療および高気圧酸素療法による腱の血液循環の変化を明らかにした。 ...
❏パフォーマンス向上および障害予防の観点からみた腱組織の可塑性に関する研究(18680046)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / トレーニング / 血液量 / 腱 / 酸素飽和度 (他10件)
【概要】ヒト生体の腱組織における加齢現象やトレーニングによる変化のメカニズムを「力学的因子」と「代謝的因子」との関わりから明らかにすることを目的とした。腱組織の伸展性は加齢とともに低下し、それは筋よりも早期に生じることが明らかになった。さらに、トレーニング様式により腱の力学的および代謝的因子に及ぼす影響が異なり、特に等尺性トレーニングでは腱血液量の増加を伴うことなく、腱ステイッフネスを著しく増加させた。...
【医歯薬学】社会医学：腱 ／超音波を含む研究件
❏筋腱の力学的および代謝的特性を踏まえたトレーニング法およびメンテナンス法の開発(20H04070)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70323459)
【キーワード】スティッフネス / 筋 / 腱 / 筋スティッフネス / 腱ヒステリシス (他8件)
【概要】（研究１）ヒラメ筋におけるアクティブ筋スティッフネスと伸張反射との関係：本研究では膝屈曲位で腓腹筋の貢献を小さくした条件で、ヒラメ筋のアクティブ筋スティッフネスの定量を試みた。その結果、腓腹筋内側頭での結果とは異なり、遅い角速度条件でのアクティブ筋スティッフネスが最も高かった。さらに、腓腹筋内側頭と同様に、ヒラメ筋においてもアクティブ筋スティッフネスは伸張反射の影響を受けないことが明らかになった。...
❏ヒト腱の力学的および代謝的因子の変化に基づいた運動プログラムの開発と応用(21680047)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / 腱 / ヒト生体 / トレーニング / 血液循環 (他9件)
【概要】ヒト生体における腱の力学的特性(超音波法)および血液循環(赤色分光法)に加えて、血液性状から1型コラーゲンの代謝動態を推定する手法を確立した。これらの手法を用いて、筋力トレーニングおよび脱トレーニングに伴う腱の力学的および代謝的因子の詳しい変化様相を明らかにした。さらに、これまで経験に基づいて行われてきた温熱療法、鍼治療および高気圧酸素療法による腱の血液循環の変化を明らかにした。 ...
❏パフォーマンス向上および障害予防の観点からみた腱組織の可塑性に関する研究(18680046)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / トレーニング / 血液量 / 腱 / 酸素飽和度 (他10件)
【概要】ヒト生体の腱組織における加齢現象やトレーニングによる変化のメカニズムを「力学的因子」と「代謝的因子」との関わりから明らかにすることを目的とした。腱組織の伸展性は加齢とともに低下し、それは筋よりも早期に生じることが明らかになった。さらに、トレーニング様式により腱の力学的および代謝的因子に及ぼす影響が異なり、特に等尺性トレーニングでは腱血液量の増加を伴うことなく、腱ステイッフネスを著しく増加させた。...
【医歯薬学】社会医学：踵部脂肪体 ／超音波を含む研究件
❏加齢に伴う踵部脂肪体の形態と機能変化ー踵部痛の病態解明に向けた組織及び超音波研究(22K21250)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2022-08-31 - 2024-03-31
【研究代表者】前道 俊宏 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 助教 (80962323)
【キーワード】踵部脂肪体 / 加齢 / 超音波 / エラストグラフィ / 顕微鏡
【概要】
❏踵部痛の病態に関する研究 ‐踵部脂肪体の形態および力学的特性の変化について(21K09215)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】熊井 司 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 教授 (40382288)
【キーワード】踵部脂肪体 / 超音波 / 踵部痛 / 荷重 / エラストグラフィ (他6件)
【概要】・踵部脂肪体の荷重形態変化測定に向けた評価器具の開発 踵部脂肪体は荷重に伴って変形する、ワイドレンジな形態的特性を有する組織であるものの、これまで荷重位での形態的変化を直接的に定量評価する方法は確立されておらず、明らかにされてこなかった。これらの問題を解決すべく、申請者研究室所属兼本研究協力者でもある松本氏を筆頭に荷重測定器具を開発し、超音波のような精密機械を保護しながら、荷重位における踵部脂肪体...
【医歯薬学】社会医学：伸張ー短縮サイクル ／超音波を含む研究件
❏筋腱の力学的および代謝的特性を踏まえたトレーニング法およびメンテナンス法の開発(20H04070)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70323459)
【キーワード】スティッフネス / 筋 / 腱 / 筋スティッフネス / 腱ヒステリシス (他8件)
【概要】（研究１）ヒラメ筋におけるアクティブ筋スティッフネスと伸張反射との関係：本研究では膝屈曲位で腓腹筋の貢献を小さくした条件で、ヒラメ筋のアクティブ筋スティッフネスの定量を試みた。その結果、腓腹筋内側頭での結果とは異なり、遅い角速度条件でのアクティブ筋スティッフネスが最も高かった。さらに、腓腹筋内側頭と同様に、ヒラメ筋においてもアクティブ筋スティッフネスは伸張反射の影響を受けないことが明らかになった。...
❏筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）とその持久性における機能的役割と可塑性(17H02149)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】筋スティッフネス / 筋束長 / 超音波 / 伸張ー短縮サイクル / プライオメトリック (他8件)
【概要】伸張速度および分析範囲を変更することにより、伸張反射の影響を含む収縮条件の筋スティッフネス（アクテイブ筋スティッフネス）の定量が可能であることが示された。この手法を用いて、伸張反射を低下させる静的ストレッチング後に伸張反射の影響の有無による２条件のアクテイブ筋スティッフネスに変化がみられなかった。さらに、跳躍運動の繰り返しにより関節スティッフネスが低下し、それが腱スティッフネスではなくアクテイブ筋...
【医歯薬学】社会医学：トレーニング ／超音波を含む研究件
❏筋腱の力学的および代謝的特性を踏まえたトレーニング法およびメンテナンス法の開発(20H04070)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70323459)
【キーワード】スティッフネス / 筋 / 腱 / 筋スティッフネス / 腱ヒステリシス (他8件)
【概要】（研究１）ヒラメ筋におけるアクティブ筋スティッフネスと伸張反射との関係：本研究では膝屈曲位で腓腹筋の貢献を小さくした条件で、ヒラメ筋のアクティブ筋スティッフネスの定量を試みた。その結果、腓腹筋内側頭での結果とは異なり、遅い角速度条件でのアクティブ筋スティッフネスが最も高かった。さらに、腓腹筋内側頭と同様に、ヒラメ筋においてもアクティブ筋スティッフネスは伸張反射の影響を受けないことが明らかになった。...
❏筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）とその持久性における機能的役割と可塑性(17H02149)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】筋スティッフネス / 筋束長 / 超音波 / 伸張ー短縮サイクル / プライオメトリック (他8件)
【概要】伸張速度および分析範囲を変更することにより、伸張反射の影響を含む収縮条件の筋スティッフネス（アクテイブ筋スティッフネス）の定量が可能であることが示された。この手法を用いて、伸張反射を低下させる静的ストレッチング後に伸張反射の影響の有無による２条件のアクテイブ筋スティッフネスに変化がみられなかった。さらに、跳躍運動の繰り返しにより関節スティッフネスが低下し、それが腱スティッフネスではなくアクテイブ筋...
❏ヒト腱の力学的および代謝的因子の変化に基づいた運動プログラムの開発と応用(21680047)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / 腱 / ヒト生体 / トレーニング / 血液循環 (他9件)
【概要】ヒト生体における腱の力学的特性(超音波法)および血液循環(赤色分光法)に加えて、血液性状から1型コラーゲンの代謝動態を推定する手法を確立した。これらの手法を用いて、筋力トレーニングおよび脱トレーニングに伴う腱の力学的および代謝的因子の詳しい変化様相を明らかにした。さらに、これまで経験に基づいて行われてきた温熱療法、鍼治療および高気圧酸素療法による腱の血液循環の変化を明らかにした。 ...
【医歯薬学】社会医学：トレーニング科学 ／超音波を含む研究件
❏ヒト腱の力学的および代謝的因子の変化に基づいた運動プログラムの開発と応用(21680047)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / 腱 / ヒト生体 / トレーニング / 血液循環 (他9件)
【概要】ヒト生体における腱の力学的特性(超音波法)および血液循環(赤色分光法)に加えて、血液性状から1型コラーゲンの代謝動態を推定する手法を確立した。これらの手法を用いて、筋力トレーニングおよび脱トレーニングに伴う腱の力学的および代謝的因子の詳しい変化様相を明らかにした。さらに、これまで経験に基づいて行われてきた温熱療法、鍼治療および高気圧酸素療法による腱の血液循環の変化を明らかにした。 ...
❏パフォーマンス向上および障害予防の観点からみた腱組織の可塑性に関する研究(18680046)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / トレーニング / 血液量 / 腱 / 酸素飽和度 (他10件)
【概要】ヒト生体の腱組織における加齢現象やトレーニングによる変化のメカニズムを「力学的因子」と「代謝的因子」との関わりから明らかにすることを目的とした。腱組織の伸展性は加齢とともに低下し、それは筋よりも早期に生じることが明らかになった。さらに、トレーニング様式により腱の力学的および代謝的因子に及ぼす影響が異なり、特に等尺性トレーニングでは腱血液量の増加を伴うことなく、腱ステイッフネスを著しく増加させた。...
【医歯薬学】社会医学：アキレス腱 ／超音波を含む研究件
❏ヒト腱の力学的および代謝的因子の変化に基づいた運動プログラムの開発と応用(21680047)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2012
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / 腱 / ヒト生体 / トレーニング / 血液循環 (他9件)
【概要】ヒト生体における腱の力学的特性(超音波法)および血液循環(赤色分光法)に加えて、血液性状から1型コラーゲンの代謝動態を推定する手法を確立した。これらの手法を用いて、筋力トレーニングおよび脱トレーニングに伴う腱の力学的および代謝的因子の詳しい変化様相を明らかにした。さらに、これまで経験に基づいて行われてきた温熱療法、鍼治療および高気圧酸素療法による腱の血液循環の変化を明らかにした。 ...
❏ヒト身体運動中のアキレス腱伸張率の算出(15700435)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】村松 憲 慶應義塾大学, 体育研究所, 助手 (60306892)
【キーワード】アキレス腱 / 超音波 / 高速度カメラ / 伸張率
【概要】本研究では、身体運動中のアキレス腱伸張率の算出法について検討した。研究代表者らがこれまでに発表した方法(Muramatsu et al. Journal of Applied Physiology 2001など)はいずれも、下腿部と足部を固定して力発揮を行う「等尺性収縮」を対象としたものであったため、関節角度が変化するような歩行や走行、ジャンプといった一般的な身体運動に適用できるかどうかは不明であ...
【医歯薬学】社会医学：ひと ／超音波を含む研究件
❏伸張-短縮サイクル運動の能力向上のメカニズムの解明(15700408)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2005
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (70323459)
【キーワード】腱 / 超音波 / ヒト / 粘弾性 / トレーニング
【概要】本年度は、高齢者におけるウオーキングトレーニングが下肢筋群の筋及び腱組織の形態と機能に及ぼす影響を検討した。35名の高齢者が6ヶ月間のウオーキングトレーニングに参加した。被検者は実験期間中、毎日の万歩計による歩数(実験前2週間も測定)、体重、ウオーキング時間などを専用の記録紙に記入した。なお、トレーニングは各自のペースで徐々に運動時間、頻度などを増加させていくように指示した。トレーニングの前後で、...
❏腱組織の粘弾性に及ぼすさまざまな運動様式によるトレーニングの影響(13780012)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助手 (70323459)
【キーワード】腱 / 超音波 / ヒト / 粘弾性 / トレーニング
【概要】本年度は、ヒト生体の腱組織がMechanical stressとMetabolic stressのいずれの要因が関係しているのかについて検討した。9名の被検者に膝角度50°(完全伸展位を0°とする)と100°でのアイソメトリックトレーニングを実施させた(左右脚はランダムにふりわけた)。トレーニング内容は、70%MVCで15秒間を6セット、4回/週の頻度で12週間とした。身体外部から観察されるトレー...
【医歯薬学】社会医学：骨格筋 ／超音波を含む研究件
❏若齢女性の運動・トレーニングによる体型変化とシステミック効果(19K11502)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】佐々木 一茂 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (00451849)
【キーワード】体組成 / 体水分量 / 筋厚 / 身体活動 / 低体重 (他19件)
【概要】本研究では、若齢女性の運動・トレーニングが体型、体組成、ボディイメージなどに及ぼす効果を明らかにすることを目的とした。一連の研究結果より、日常生活において座っている時間が短い者や運動習慣を有する者は、そうでない者に比べて上半身がスリムである一方で太ももの筋肉がよく発達しており、下肢の水分バランスも良好である（細胞外液比が低い）ことがわかった。また、運動習慣のない若齢女性でも自らの体重を負荷とする3...
❏活動時筋スティフネスの空間不均一性とその生理学的意義の解明(16K01738)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】佐々木 一茂 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (00451849)
【キーワード】骨格筋 / 超音波 / エラストグラフィ / 弾性 / 伸張性収縮 (他10件)
【概要】本研究では、超音波せん断波エラストグラフィを用いて測定した骨格筋のスティフネス、特に活動時スティフネスについて空間不均一性を評価する方法を確立し、その生理学的意義について検討することを目的とした。一連の研究結果より、筋スティフネスおよびその空間不均一性は部位別の平均値比較や空間統計学的指標（Moran's I、Geary's C）により評価できること、また収縮の様式や強度に依存した...
【医歯薬学】社会医学：触覚 ／超音波を含む研究件
❏非接触での分布触覚提示が生体に及ぼす効果の系統的解明と応用展開(16H06303)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】マルチモーダルインタフェース / ハプティクス / 触覚 / 超音波
【概要】超音波による空中触覚提示のデバイス技術、フェーズドアレイのシステム化技術、音場合成技術を確立し、人間の触覚の役割を整理しながら系統的な触覚解明研究を進めることができた。広いワークスペースの実現、３次元映像との重畳、VR物体の操作感再現、動作誘導、空中浮遊型インタフェースなど、当初予定していた技術課題を達成するとともに、Lateral Modulation法や触覚パーシュートの発見、さらに非振動的な...
❏非接触での分布触覚提示によるインタラクションの研究(16H01738)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2016-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】マルチモーダルインタフェース / ハプティクス / 触覚 / 超音波
【概要】超音波による空中触覚提示技術は、原理的には人間の運動を拘束することなく、刺激部位や力の空間分布を任意に変化させることを可能にするが、現時点ではごく狭いワークスペースでの実証実験が済んでいるに過ぎない。本研究では、まず着座した状態で手が届く領域内で、任意の位置、タイミングに多様な力分布を与えることができる触覚提示環境を実現する。そのシステムを用い、触覚が生み出す感性的効果を解明するとともに、３次元イ...
❏スーパーハプティクスの基礎的研究(25240032)
【研究テーマ】ヒューマンインタフェース・インタラクション
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】篠田 裕之 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (40226147)
【キーワード】ハプティクス / マルチモーダルインタフェース / 超音波 / バーチャルリアリティ / 触覚 (他6件)
【概要】スーパーハプティクスとは、従来の触覚インタフェースが必須要件としていた「デバイスと人間との機械的接触」を排除することにより、触覚を通した人間支援の可能性を大幅に拡大する概念である。具体的にはまずその要素技術として、超音波を用いて触覚を非接触で刺激する技術および人間の筋肉が発生している力を遠隔計測する技術を確立した。それらの要素技術に基づいて、空中映像のボタンを、触覚を伴って操作できる空中触覚タッチ...
【医歯薬学】歯学：3次元構築 ／超音波を含む研究件
❏超音波を用いた人間の筋特性の評価システムの構築(11358001)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】超音波 / 筋線維 / 腱組織 / 弾性特性 / 力発揮 (他12件)
【概要】本研究の目的は,ヒト生体における筋特性(筋線維組成,筋形状,神経系の興奮水準)を非侵襲的に評価する為のシステムを構築する事である.本研究により開発した超音波断層法を用いる事により,ヒト生体での運動中の筋線維及び腱組織の動態がリアルタイムで計測できるようになった.さらに,この方法と,電気刺激法とを組み合わせることにより協働筋群間の収縮特性が明らかになった.これらの方法を用いて垂直とび動作,自転車駆動...
❏生理学的・解剖学的特性を考慮した冠状動脈の血流解析モデルの構築(10555055)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】鈴木 雄二 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80222066)
【キーワード】冠状動脈 / 3次元構築 / 血流測定 / 超音波 / カテーテル (他11件)
【概要】まず,心筋内血管のフラクタル構造に関する解剖学的知識から,末梢血管抵抗のモデル化を行い,また,心筋外血管の非線形弾性率を考慮し,冠状動脈血流に対する電気回路モデルの精緻化を行った.冠動脈X線造影の画像データから,冠動脈の3次元構造を再構築し,血流の電気回路モデルに還元する手法について,基礎的な検討を行い,有用性を確認した. また,カテーテルのガイドワイヤに取り付けたマイクロ圧力センサ,カテーテル上...
【医歯薬学】歯学：骨密度 ／超音波を含む研究件
❏寝たきり老人をいかに防ぐか-骨密度,筋量,体脂肪量からみた適性身体活動指標の作成-(07308004)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1997
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (40065222)
【キーワード】筋厚分布 / 皮脂厚分布 / 超音波法 / 骨密度 / 筋力 (他14件)
【概要】昨年度行なった中高齢者を対象にした測定結果「農村部在住で農作業従事者の皮下脂肪厚は都会在住者に比較して各部位ともに少ない傾向を示す一方で,筋厚については上肢では農村在住者が高い値を示すが,下肢では都会在住者の方が高い値を示す傾向が見られた」この事は生活環境が身体組成に密接な影響を与えていることを示唆している。そこで本年度は中高年齢者に対する運動の効果を確かめると共に至適な運動プログラムを作成するこ...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【医歯薬学】薬学：細胞培養 ／超音波を含む研究件
❏超音波アクチュエーション技術を用いた細胞組織生成によるスフェロイドの機能性向上(22H01390)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2022-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】竹村 研治郎 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (90348821)
【キーワード】細胞培養 / 超音波 / スフェロイド
【概要】
❏超音波技術を基盤としたシーケンシャル細胞培養システム(16H04259)
【研究テーマ】設計工学・機械機能要素・トライボロジー
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】竹村 研治郎 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (90348821)
【キーワード】細胞培養 / 自動培養 / 超音波 / 細胞組織生成 / 超音波振動 (他13件)
【概要】再生医療などの細胞療法において細胞培養技術は重要な基盤技術である．本研究では，超音波技術を用いて自動細胞培養システムの基盤技術を確立することを目的とした． はじめに，培養ディッシュに対して超音波振動を付与することによって底面に接着した細胞をタンパク質分解酵素を用いることなく剥離できることを明らかにした．つぎに，超音波ポンピングを応用して，振動する培養面の上方からガラス管を近接させることによって培養...
❏人工知能による生物生産機械・装置の制御システムの研究(01440015)
【研究テーマ】農業機械
【研究種目】一般研究(A)
【研究期間】1989 - 1992
【研究代表者】木谷 収 東京大学, 農学部, 教授 (00024539)
【キーワード】自動制御 / 人工知能 / 生物生産 / 耕うん / 播種 (他16件)
【概要】本研究では、耕うん、播種・間引・除草、かんがい、組織培養の諸作業について、それそれ新しい視点に基づく因子をとりあげ、それらを他の因子と組み合わせ、人工知能ないしそれに準じる手法によって機械を制御したり、設計したりすることを試みた。 耕うんシステムに関する研究としては、きわめて多くの因子を考慮しなけれがならないミニマムティレッジとりあげ、これに多用されているスプリングタインの特性を明らかにするととも...
【医歯薬学】薬学：ドラッグ・デリバリー・システム ／超音波を含む研究件
❏マイクロバブル内包ベシクルの医療・産業応用に向けた基盤技術の研究開発(20H00222)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル / 気泡クラスター (他8件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療・産業応用を目指し，用途に合わせたマイクロバブル内包ベシクルを設計・作成するための学術的基盤を構築し，実際にデバイスの開発を行う．具体的には，直径1～5ミクロンのマイクロバブルを直径5～100ミクロンのベシクルに内包させる技術を確立する．特に超音波ドラッグデリバリーへの利用が期待されている直径5ミクロンのマイクロバブル内包ベシクルを安定に作成する手法の開発を重視して...
❏ミクロンサイズバブルの多機能化と制御に関する研究(17H03171)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】マイクロバブル / 超音波 / 医療応用 / ドラッグデリバリーシステム / ベシクル (他9件)
【概要】本研究では，マイクロバブルの医療応用技術の一つとしてドラッグデリバリーシステム（DDS）に利用可能なマイクロバブル内包ベシクルの生成技術の開発と，超音波によるベシクル位置の制御に関する研究を実施した．マイクロバブル内包ベシクルの生成法として，油水界面通過法による方法を検討し，従来の手法より安定にマイクロバブル内包ベシクルを生成することに成功した．また，生成されたマイクロバブル内包ベシクルを定在音場...
❏マイクロバブル内包ベシクルの超音波マニピュレーションに関する研究(15K13865)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロバブル / 超音波 / DDS / ベシクル (他12件)
【概要】本研究では，マイクロバブルDDSへの応用を目指し，マイクロバブル内包型ベシクルを効率よく作成，さらに超音波により，その位置を制御，膜を破壊する技術について，実験およびシミュレーションによる検討を行った．その結果，油水界面通過法の導入により，従来の静置水和法と比べ，格段に収率のよりマイクロバブル内包ベシクルの生成に成功し，さらに，実験より集束超音波によりベシクルの捕捉と膜の破壊を達成できる可能性を示...
【医歯薬学】薬学：DDS ／超音波を含む研究件
❏超音波を用いたポリフェノール配合マイクロニードル薬剤投与の高速化(22K18779)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2022-06-30 - 2024-03-31
【研究代表者】倉科 佑太 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40801535)
【キーワード】超音波 / DDS / 皮膚 / マイクロニードル / ポリフェノール
【概要】
❏マイクロバブル内包ベシクルの超音波マニピュレーションに関する研究(15K13865)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロバブル / 超音波 / DDS / ベシクル (他12件)
【概要】本研究では，マイクロバブルDDSへの応用を目指し，マイクロバブル内包型ベシクルを効率よく作成，さらに超音波により，その位置を制御，膜を破壊する技術について，実験およびシミュレーションによる検討を行った．その結果，油水界面通過法の導入により，従来の静置水和法と比べ，格段に収率のよりマイクロバブル内包ベシクルの生成に成功し，さらに，実験より集束超音波によりベシクルの捕捉と膜の破壊を達成できる可能性を示...
❏多機能マイクロバブルの生成・制御・破壊に関する研究開発(24360067)
【研究テーマ】流体工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】高木 周 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30272371)
【キーワード】混相流 / マイクロ流体 / 気泡力学 / 医療応用 / 超音波 (他10件)
【概要】マイクロバブルドラッグデリバリーシステムに対する基礎的知見を得ることを目的とし，マイクロバブル表面への分子修飾や超音波音場によるマニピュレーション方法について実験的検討を行った．ビオチン修飾したマイクロバブルをアビジン修飾した壁面に選択的吸着させるための条件について調べ，実際に選択的吸着を行うことに成功した．また超音波音場によるマイクロバブルのマニピュレーションについて，集束超音波を用いた手法を検...
【医歯薬学】看護学：イメージンク ／超音波を含む研究件
❏光励起超音波による高機能診断のための造影剤評価プラットフォームの構築(18H01449)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2018-04-01 - 2023-03-31
【研究代表者】中村 健太郎 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20242315)
【キーワード】超音波 / 光超音波 / 造影剤 / イメージング / 光音響 (他10件)
【概要】本研究では、医用超音波画像技術のひとつである光超音波イメージングにおいて今後の利用拡大が見込まれる専用造影剤について、その性能を定量的に評価する装置の開発を行うことを目的としている。２つの異なった評価装置の開発を進めている。 その一つとして、振幅変調した連続光を用いることで低い尖頭光パワーで評価を安定に行うことをめざし、半導体レーザ光源と音響共鳴を利用した高感度検出系を考案している。今年度は、これ...
❏音響的フーリエ変換による超音波リアルタイムイメージング(07650508)
【研究テーマ】計測・制御工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】1995 - 1996
【研究代表者】中島 真人 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (20051766)
【キーワード】超音波 / 極限環境 / 不可視情報 / リアルタイム / イメージング (他7件)
【概要】本研究の目的は,(1)物体のフーリエ変換を音波によって瞬時に行い,その情報を計算機内にて高速に逆フーリエ変換することにより像再生を行う新たな手法を開発すること,また(2)ガラス,ステンレス等光学的に透明な物体や火炎,霧内,汚泥中など極限状況下にある物体を映像化する実験を行って,本手法の有効性を検証することである. 本研究では,まず透過型音響的フーリエ変換システムを製作した.これは,送信面から受信面...
【医歯薬学】看護学：加齢 ／超音波を含む研究件
❏加齢に伴う踵部脂肪体の形態と機能変化ー踵部痛の病態解明に向けた組織及び超音波研究(22K21250)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2022-08-31 - 2024-03-31
【研究代表者】前道 俊宏 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 助教 (80962323)
【キーワード】踵部脂肪体 / 加齢 / 超音波 / エラストグラフィ / 顕微鏡
【概要】
❏パフォーマンス向上および障害予防の観点からみた腱組織の可塑性に関する研究(18680046)
【研究テーマ】スポーツ科学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】久保 啓太郎 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (70323459)
【キーワード】トレーニング科学 / トレーニング / 血液量 / 腱 / 酸素飽和度 (他10件)
【概要】ヒト生体の腱組織における加齢現象やトレーニングによる変化のメカニズムを「力学的因子」と「代謝的因子」との関わりから明らかにすることを目的とした。腱組織の伸展性は加齢とともに低下し、それは筋よりも早期に生じることが明らかになった。さらに、トレーニング様式により腱の力学的および代謝的因子に及ぼす影響が異なり、特に等尺性トレーニングでは腱血液量の増加を伴うことなく、腱ステイッフネスを著しく増加させた。...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【医歯薬学】看護学：超音波検査 ／超音波を含む研究件
❏超音波画像を用いた要介護高齢者の排便ケアの質的向上を目指したプログラムの開発(16K12237)
【研究テーマ】高齢看護学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】藪中 幸一 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任准教授 (00737215)
【キーワード】便秘 / 超音波 / 高齢者 / 超音波検査 / 要介護高齢者 (他8件)
【概要】便秘症は腹部膨満感や腹痛など不快な症状を呈し、要介護高齢者に高率にみられる。本研究では、要介護高齢者を対象とし、超音波画像装置を用いた適切な排便ケア方法の確立を目的とした。その結果、下行結腸, Ｓ状結腸, 直腸の３カ所から得られた超音波画像から硬便、軟便、正常に便性状を評価し分類することが可能であった。よって、便秘症の要介護高齢者に超音波検査を実施することで適切な排便ケアが可能である。 ...
❏小型超音波ロボットと多重時空間スケール解析による在宅での生活習慣病評価システム(15H05324)
【研究テーマ】生命・健康・医療情報学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】小谷 潔 東京大学, 先端科学技術研究センター, 准教授 (00372409)
【キーワード】超音波検査ロボット / 生活習慣病 / 自動検査 / 超音波ロボット / 超音波検査 (他7件)
【概要】在宅での使用に向けて組み立て分解可能な超音波ロボットを設計・製作した．製作したロボットは設置や収納が簡便にでき，プローブ先端は6自由度の駆動が可能である．また，リンク長さを変更することで，計測部位に応じたワークスペースが確保できる．次に，提案ロボットの校正を行うためにファントムを製作し，製作ファントムを用いた校正の有効性を確認した．また，血管探索において，プローブをT字形状に配置し直進移動と回転を...
❏3次元超音波エコーを用いた摂食・嚥下器官の評価方法の開発(22592344)
【研究テーマ】社会系歯学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】弘中 祥司 昭和大学, 歯学部, 教授 (20333619)
【キーワード】超音波 / 舌運動 / 摂食機能 / 嚥下機能 / 非侵襲 (他19件)
【概要】本研究では,舌の機能訓練を行う際の客観的な指標を得ることを目的として,自由嚥下時及び指示嚥下時の舌圧地図と超音波矢状断面像より得られた舌運動とを同一画面上で同期させることにより,嚥下口腔期の舌運動動態について解析を行った。対象は、若年成人男性8名で、7か所に圧センサを埋入した口蓋床を装着した状態で,指示嚥下と自由嚥下の条件下で3mlの水を嚥下する際の舌圧を測定すると同時に舌のUS矢状断面像を描出し...
【医歯薬学】看護学：高齢者 ／超音波を含む研究件
❏超音波画像を用いた要介護高齢者の排便ケアの質的向上を目指したプログラムの開発(16K12237)
【研究テーマ】高齢看護学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】藪中 幸一 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任准教授 (00737215)
【キーワード】便秘 / 超音波 / 高齢者 / 超音波検査 / 要介護高齢者 (他8件)
【概要】便秘症は腹部膨満感や腹痛など不快な症状を呈し、要介護高齢者に高率にみられる。本研究では、要介護高齢者を対象とし、超音波画像装置を用いた適切な排便ケア方法の確立を目的とした。その結果、下行結腸, Ｓ状結腸, 直腸の３カ所から得られた超音波画像から硬便、軟便、正常に便性状を評価し分類することが可能であった。よって、便秘症の要介護高齢者に超音波検査を実施することで適切な排便ケアが可能である。 ...
❏中高年齢者の加齢にともなう体力と骨密度に関する研究(05454597)
【研究テーマ】体育学
【研究種目】一般研究(B)
【研究期間】1993 - 1994
【研究代表者】福永 哲夫 東京大学, 教養学部, 教授 (40065222)
【キーワード】加齢 / 超音波法 / 皮下脂肪 / 筋 / 内蔵脂肪 (他13件)
【概要】超音波法を用いて全身12カ所の皮下脂肪厚,筋厚を測定し、30歳から70歳までの加齢変化を見た結果,皮下脂肪厚は大きな変化が見られなかったが,筋厚ではいずれの部位においても加齢に伴い減少する傾向が見られた.特に,上肢の変化に比較して下肢筋群の加齢減少が著しく,大腿前部の筋厚は30歳代に比較して70歳代では約50%に減少する傾向が見られた.又,超音波による骨密度を測定した結果,骨密度は加齢とともに減少...
【医歯薬学】看護学：超音波診断装置 ／超音波を含む研究件
❏超音波エラストグラフィを用いた抗がん剤投与後に生じる硬結の評価方法の確立(17H06645)
【研究テーマ】臨床看護学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2017-08-25 - 2019-03-31
【研究代表者】土井 麻里 (阿部麻里) 東京大学, 医学部附属病院, 特任助教 (50802386)
【キーワード】抗がん剤 / 硬結 / エラストグラフィ / 超音波診断装置 / 超音波 (他7件)
【概要】硬結部位は末梢静脈カテーテル挿入を避けられるため、繰り返しの治療が必要な抗がん剤投与中の患者にとって硬結は大きな問題であり、予防が必要である。しかし、実態も不明であり、確立された評価方法もない。そこで、超音波診断装置（エコー）を用いて、実態調査をし、評価方法の確立を目指した。結果、治療完遂後に生じた硬結と硬結のないケースにおいて硬さに統計的有意差はなかった。また硬結の有無に関係なく、皮下浮腫、血栓...
❏3次元超音波エコーを用いた摂食・嚥下器官の評価方法の開発(22592344)
【研究テーマ】社会系歯学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2010 - 2012
【研究代表者】弘中 祥司 昭和大学, 歯学部, 教授 (20333619)
【キーワード】超音波 / 舌運動 / 摂食機能 / 嚥下機能 / 非侵襲 (他19件)
【概要】本研究では,舌の機能訓練を行う際の客観的な指標を得ることを目的として,自由嚥下時及び指示嚥下時の舌圧地図と超音波矢状断面像より得られた舌運動とを同一画面上で同期させることにより,嚥下口腔期の舌運動動態について解析を行った。対象は、若年成人男性8名で、7か所に圧センサを埋入した口蓋床を装着した状態で,指示嚥下と自由嚥下の条件下で3mlの水を嚥下する際の舌圧を測定すると同時に舌のUS矢状断面像を描出し...
❏位相共役超音波を用いた無歪み診断装置および自動標的治療装置開発の基礎研究(10555021)
【研究テーマ】応用物理学一般
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】高木 堅志郎 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90013218)
【キーワード】位相共役波 / 超音波 / 超音波映像系 / 画像補正 / 非線形 (他10件)
【概要】位相共役波の現象は、光学の分野では非常に多くの研究がなされている。その時間反転性と波面歪みの自動補正性から、いろいろな応用が期待されるからである。一方、超音波のいそう共役波については、世界的に見てもまだ数グループしか本格的な研究を行っていない。しかし応用という意味において、位相共役超音波は非常に大きな可能性を持っている。特に医療への応用(超音波診断やガン治療、結石破砕など)は、身近な医療施設に広く...
【医歯薬学】看護学：エラストグラフィ ／超音波を含む研究件
❏加齢に伴う踵部脂肪体の形態と機能変化ー踵部痛の病態解明に向けた組織及び超音波研究(22K21250)
【研究テーマ】
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2022-08-31 - 2024-03-31
【研究代表者】前道 俊宏 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 助教 (80962323)
【キーワード】踵部脂肪体 / 加齢 / 超音波 / エラストグラフィ / 顕微鏡
【概要】
❏踵部痛の病態に関する研究 ‐踵部脂肪体の形態および力学的特性の変化について(21K09215)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2021-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】熊井 司 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 教授 (40382288)
【キーワード】踵部脂肪体 / 超音波 / 踵部痛 / 荷重 / エラストグラフィ (他6件)
【概要】・踵部脂肪体の荷重形態変化測定に向けた評価器具の開発 踵部脂肪体は荷重に伴って変形する、ワイドレンジな形態的特性を有する組織であるものの、これまで荷重位での形態的変化を直接的に定量評価する方法は確立されておらず、明らかにされてこなかった。これらの問題を解決すべく、申請者研究室所属兼本研究協力者でもある松本氏を筆頭に荷重測定器具を開発し、超音波のような精密機械を保護しながら、荷重位における踵部脂肪体...
❏超音波エラストグラフィを用いた抗がん剤投与後に生じる硬結の評価方法の確立(17H06645)
【研究テーマ】臨床看護学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2017-08-25 - 2019-03-31
【研究代表者】土井 麻里 (阿部麻里) 東京大学, 医学部附属病院, 特任助教 (50802386)
【キーワード】抗がん剤 / 硬結 / エラストグラフィ / 超音波診断装置 / 超音波 (他7件)
【概要】硬結部位は末梢静脈カテーテル挿入を避けられるため、繰り返しの治療が必要な抗がん剤投与中の患者にとって硬結は大きな問題であり、予防が必要である。しかし、実態も不明であり、確立された評価方法もない。そこで、超音波診断装置（エコー）を用いて、実態調査をし、評価方法の確立を目指した。結果、治療完遂後に生じた硬結と硬結のないケースにおいて硬さに統計的有意差はなかった。また硬結の有無に関係なく、皮下浮腫、血栓...
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