活动总结报告（一般公募项目） 第13号
与大连理工大学5名研究员共同制作微通道并进行可视化实验
芝浦工业大学工学院机械机能工学科
小野直树教授报告
2019年11月17日（周日）至30日（周六），我校邀请了大连理工大学He教授及其研究室1名博士后研究员与3名博士研究生来访，合作开展流动可视化实验所需的微通道制作的研究。
He教授与我是多年好友，He教授在几年前曾为开展合作研究在我的研究室短期工作过一段时间。我的研究室拥有通过光刻法制作微通道的流程，He教授在这里进行过有关微混合技术的研究和可视化实验。He教授一直在开展动脉瘤内血液流动等生物流体的数值模拟及模型实验。此次来访是为了共同制作复杂形状毛细血管等的流路，并开展流动可视化实验。小野研究室的1名博士后研究员、2名研究生和1名本科4年级学生一同参与了合作研究。
微通道的制作与可视化实验需要完成很多工作，一般需要以下流程：
①设计流路→②制作掩膜→③利用光阻剂蚀刻法制造模具→④用硅橡胶铸造→⑤粘贴在玻璃上，添加流路终端→⑥安装流路系统与光学系统→⑦使用示踪剂进行可视化实验→⑧利用PIV方法（粒子图像跟踪速测法）进行流动分析。
因为需要经过上述多个步骤，所以仅靠来访的2个星期，从零开始，无法完成可视化实验。因此，在研究人员赴日前，双方就取得联系，中方发来模拟毛细血管的几种流路模式的图纸，由日方提前制作掩膜。从第1周中期开始，进入实际操作，双方共同开展实验室内的微通道制作工作。大连理工大学的研究员及学生们都非常认真专注，连以指导身份参与其中的芝浦工大的学生们也都深感钦佩，为他们的热情所感染，每天都全身心地投入其中，共同推进工作。
血流是血浆与红细胞的固液两相流动，呈现出极为复杂的一面。但是，现在出现了各类起因于这一复杂流动的病例，我们需要尽快查明原因。He教授的研究方向主要是流体数值模拟，利用微通道模拟毛细血管，通过实验进行可视化研究可以说是对数值模拟的一个补充，因此，该项研究极其重要。我们双方合作的意义也就在于此。从第2周开始，使用几个已经完成的流路，开始可视化实验，并成功实现了基础性可视化。双方计划今后继续保持联系，加深探讨。
此外，大连理工大团队还带来了模拟动脉瘤的树脂血管模型，研究员们使用PIV技术，挑战了三维成像。PIV三维成像是我的研究室今后计划积极使用的一项技术，此次利用该样品成功完成了试成像，这也为芝浦工大发展成像技术起到了很大帮助。
此次交流活动双方均收获颇丰，共同度过了非常有意义的2周。除上述交流外，周末还安排了东京都内参观游览等活动，以学生为主，加深了文化交流。
我们今后将继续通过其他项目开展包括研究人员交流在内的合作研究。