生物学と医学におけるMEMS評価事例

MEMSとマイクロストラクチャは、医学的、生物学的分野でも応用されている根幹の重要な技術です。疾患診断の高速化を実現する「ラボオンチップ」から補聴器用のMEMSマイクロホン、医用イメージング用の超音波トランスデューサまでその応用範囲は非常に幅広いです。

ポリテックの非接触かつ顕微鏡ベースの光学測定技術を利用して、医療用MEMSセンサやアクチュエータの表面形状および動的特性を測定することができます。さらに、例えば、昆虫の聴力など、自然界のさまざまなメカニズムを機械設計に応用したバイオメカニクスの分野においても、使用されています。

Medical imaging, sonography and intravascular ultrasound applications

圧電マイクロマシン超音波トランスデューサ(pMUT)は、IVUS(血管内超音波)や心エコー検査などのアプリケーションでリアルタイム3D医療画像(超音波検査)技術の向上に貢献しています。

これらのトランスデューサ素子の機能性評価には、高周波数(〜10MHz)および高空間分解能(<1μm)の測定が要求されます。ポリテックのマイクロシステムアナライザは非接触かつ高い精度でこの要求を満たすことができるため、pMUT開発においても有用です。

Development of phononic surface acoustic wave devices

Phononic surface acoustic wave devices have shown great potential for enabling integrated point-of-care diagnostics, using the mechanical energy carried by sound to manipulate liquid samples from patients on low-cost microchips. Reserachers have demonstrated the detection of malaria [Reboud J. et al., PNAS, 2012, 15162-7] from the volume of a fingerprick of blood using an acoustic filter. Laser vibrometry is an essential tool of the development process that permits the visualization of true vibrations on the surface across the entire microchips, thus validating our designs. In the future, more complex assays will be integrated on the platform to detect diseases such as tuberculosis.

Microstructure characterization

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