RESEARCH TITLE 【2021～2023年度研究ＰＪ】微粒子クロマトグラフィー技術の実現に向けた次世代型マイクロ流体デバイス開発ユニット

マイクロ流体デバイスは、多種多様な応用例が考えられ実用化に向けた研究が盛んに行われている。一方で、更なる高機能化を目指す上では、単純な流体作用に依存したデバイスでは十分でなく、流体作用に依存しない操作技術や、検出技術を必要としている。また、高度化したマイクロ流体デバイスは量産コストが上昇する傾向にあり、産業化が進まないという欠点も露呈している。このような課題に対応するために、本プロジェクトでは、静電集塵やMEMS、画像認識に関して専門的なノウハウを有する研究者がユニットを作り有機的な研究体制を構築することで、マイクロ流体デバイスの高機能化を実現する。また、高分子樹脂製マイクロ流体デバイス量産技術に関する共同研究を実施している外部企業を加えることで、産業化に向けた低コスト化にも対応できる体制とする。

研究期間で取り組む具体的な課題としては、微粒子クロマトグラフィー技術を対象としている。代表者が研究中のマイクロ流体デバイスを用いた連続的微粒子分離技術に、研究分担者の静電集じん技術、外部協力者による微細電極作製技術や高分子樹脂製マイクロ流体デバイスの作製技術を組み合わせることで、気体中の微粒子をその直径、質量、材質、形状などにより分離・回収する技術を開発する。

初年度は、主に研究代表者と分担者による概念実証に充てる予定である。両者の保有している研究成果を融合し、気体中の微粒子を連続的に回収可能であることを実証する。翌年度からは、電極の微細化など、微粒子の回収技術に特化した改良を行う。最終年度には、協力企業などとともにより実用的な微粒子クロマトグラフィー技術としての確立を目指し、デバイスの最適化を実施する。