毛包細胞の機能を模した高感度MEMSシリコン毛デバイス

摘要

本研究では，有毛皮膚特有の感覚の定量化を目的として，毛包細胞の機能を模した MEMS シリコン毛デバイスを開発した。本センサは先端に幅10μm，長さ5mmの微細なシリコン毛を有しており，2軸の力とモーメントを独立して検出することに成功した。本センサの感度は，軸力 5μN，せh断力1μN，モーメント3nNmであり，人間が知覚できる最小の入力以上の高い感度を実現した。また，水およびエタノール水溶液を用いることで，毛包細胞と同様に液体の粘性の違いを取得する能力について確認することができた。今後は複数のシリコン毛デバイスを集積化することで，単独のセンサでは分からない風の乱れの分布や差動検出による誤差成分の除去などに期待できるとともに，人間の有毛皮膚により近い情報を取得できる可能性がある。