東海国立3大学 新技術説明会(2)
日時：2014年06月27日(金)
会場：ＪＳＴ東京別館ホール（東京・市ヶ谷）
参加費：無料
発表内容一覧
発表内容詳細
- エネルギー
1）風力発電と太陽光発電を組み合わせた発電システム設置ビルモデルの最適設計とその発電特性評価
国立大学法人三重大学 大学院工学研究科 機械工学専攻 准教授 西村 顕
新技術の概要
本技術は、風力発電と太陽光発電をその施設および敷地に設置したビル群を設計し、気象条件と施設条件に基づいて、異なる電力消費形態に調和する施設条件や運転条件を提案する新システムである。
従来技術・競合技術との比較
本技術では、従来技術では行われていない、風力発電と太陽光発電に同時に影響する因子（気象条件および施設条件）について考慮して発電評価指標を算出すること、および時間的、季節的に変動する電力需要特性に調和した発電・電力供給方法の提案が可能。
新技術の特徴
・風力発電、太陽光発電という固定価格買取制度で対象となる再生可能エネルギーの有効活用方法を提案
・予め再生可能エネルギーが導入し易いビル形状・配置の提案が可能
・時間的、季節的に変動する電力需要と発電特性が調和した住環境、労働環境を提供可能
想定される用途
・分散型発電インフラ導入のための設計指針を得るのに使用（電力会社向け）
・スマートビル建設の際の設計指針を得るのに使用（ゼネコンメーカー、ハウスメーカー向け）
・スマートシティ開発のための環境性能評価に使用（政府、自治体向け）
- 機械
2）小型で安価な万能飛行ロボット、あなたならどう使う？
国立大学法人名古屋工業大学 大学院工学研究科 機能工学専攻 教授 山田 学
新技術の概要
本発明は、任意の飛行体を空陸水万能化する装置であり，手持ちの飛行機の左右に軽量で円形な保護フレームをつけることで、飛行だけでなく、地上や水上、さらに壁や天井やがれきも走行できる。長時間の稼働を可能にする自動充電装置も開発した。
従来技術・競合技術との比較
従来の飛行機にない本発明の特徴は以下の３点である。1）空中飛行中、墜落や衝突しても壊れず安全。2）地上走行可能で水上・階段・天井・壁等も走行できる万能型。3）風が強い屋外でも安全・確実な自動充電でき、半永久的に無人で使える。
新技術の特徴
・手持ちの小型飛行機を、小型で安価で一日中使えて、どこでも利用できる空陸水万能な飛行ロボットに変身させる発明。
・空中飛行中、墜落や衝突しても壊れず安全、かつ地上・水上走行可能で、壁・天井・階段・がれきも走行できる万能型。
・風が強い屋外でも安全・確実な自動充電でき、半永久的に無人で使える。
想定される用途
・カメラなどを搭載し、留守時などの自宅やビルの監視・防犯の無人セキュリティロボット
・検査装置を搭載し、トンネルや橋の老朽化検査の無人ロボット
・カメラやGPSなどを搭載し、災害地や人がいけない場所での空撮や検査のための無人ロボット
関連情報
・展示あり
・外国出願特許あり
- 機械
3）CFRP成形体中の炭素繊維の量や長さ、配向の違いを迅速にかつ簡便にモニタリングする方法
国立大学法人岐阜大学 複合材料研究センター センター長 三宅 卓志
新技術の概要
炭素繊維を強化材とするCFRPの成形体内部の炭素繊維の状態（量や繊維長、配向や分散など）は強度に直接影響するため、成形体毎に異ことなるかどうかを検査することが必要となる。開発技術は、電磁誘導加熱で成形体中の炭素繊維を直接加熱し、繊維状態に起因する発熱の差や伝熱経路の差により生じる成形体表面温度の時間応答の差を検出することにより、1分以内の短時間で成形体中の繊維状態が同一がどうかを検出する技術である。
従来技術・競合技術との比較
CFRP成形体の内部の繊維状態を非破壊で検査する方法として、X線CTや超音波、熱画像法などがあるが、X線CTは、装置が複雑で高価という装置上の問題や、測定に時間を要するという問題がある。また超音波は分解能が十分でない、熱画像法では、検出可能な領域が表面近傍に限られるなどの制約がある。本方法では、炭素繊維の量や長さ、配向や分散について、その絶対値は得られないものの、生産管理上重要となる成形品間での差の有無を、1分以内の短時間で、対象物の厚みや形状に制約なく、しかも特殊な測定環境を必要とせず成形機の機側現場に設置できるような簡単な装置構成で、検出することが可能である。
新技術の特徴
・分散導電性繊維（炭素繊維）の直接加熱
・アクティブ型非破壊検査
・伝熱経路上の情報を温度分布に反映させて検知
想定される用途
・加熱硬化のアシスト
・CFRP部品のダメージ評価
・加熱接着
- 創薬
4）細胞が発生する「力」の簡易な可視化：スクリーニングアッセイや細胞診断での利用を視野に入れて
国立大学法人名古屋工業大学 大学院工学研究科 共同ナノメディシン科学専攻 准教授 出口 真次
新技術の概要
線維芽細胞など、間葉系に属する細胞が発生する収縮力を簡便に可視化・定量評価することができる。遺伝子発現抑制や阻害薬投与時などに起こる細胞の収縮力の変化を調べるスクリーニングアッセイとして利用できる。
従来技術・競合技術との比較
従来法（蛍光ビーズを用いた方法）に比べると、当技術はコストや実験の簡便性において圧倒的に優れている。ただし従来法よりも力の分解能は劣るかもしれない。
新技術の特徴
・従来（通常、共焦点レーザー顕微鏡が必要）とは異なり透過光で観察できる
・従来よりも低コストで測定試料を作製できる
・従来とは異なり、測定後に複雑・不正確な解析を行う必要がない
想定される用途
・力の発生に関与する遺伝子・タンパク質のスクリーニング
・創薬スクリーニングにおける細胞発生力の評価アッセイ
・癌細胞の運動解析における力の因果性の観察
- 医療・福祉
5）血漿プロレニン濃度による冠動脈疾患のスクリーニング
国立大学法人岐阜大学 大学院医学系研究科 再生応用学 循環病態学 教授 湊口 信也
新技術の概要
従来、冠動脈疾患（冠動脈狭窄を有する）を診断するためには、心筋シンチ、冠動脈ＣＴ、心臓カテーテル検査などを用いているが、血液検査だけで、冠動脈疾患が簡単にわかるバイオマーカーは存在していない。血漿prorenin濃度を測定するだけで、高感度で冠動脈疾患の存在を推定できることから、冠動脈疾患のスクリーニングに応用できる。
従来技術・競合技術との比較
従来、冠動脈疾患（冠動脈狭窄を有する）を診断するために、心筋シンチ、冠動脈ＣＴ、心臓カテーテル検査などを用いている。 これらは、冠動脈疾患を診断する上で極めて有用な検査である。しかし、血液検査だけで、冠動脈疾患が簡単にわかるバイオマーカーは存在していない。本技術は、血漿プロレニン濃度を測定するだけで、冠動脈疾患の存在のスクリーニングに応用できる。
新技術の特徴
・血漿プロレニン濃度を測定するだけで、冠動脈疾患の存在のスクリーニングに応用できる。
想定される用途
・血漿プロレニン濃度を測定するだけで、冠動脈疾患の存在のスクリーニングに応用できる。
- アグリ・バイオ
6）臨床から生まれた「ヒト疾患（線維症関連・慢性閉塞性肺疾患）モデルマウス」
国立大学法人三重大学 大学院医学系研究科 生命医科学専攻 教授 ガバザ・エステバン
新技術の概要
ヒトtransforming growth factor(TGF)-beta1の全長遺伝子が導入されたトランジェニック(TG)マウス、ならびに、ヒトmatrix metalloproteinase(MMP)-2が導入されたトランジェニック(TG)マウスである。TGF-TGマウスでは臓器特異的にTGF-beta1遺伝子が発現され、生後１０週令から自然的に臓器線維症が発症する。MMP-2-TGマウスではすべての肺にMMP-2遺伝子が過剰発現され、煙草煙抽出液を吸入させると閉塞性肺疾患が発症する。
従来技術・競合技術との比較
今まで、TGF-beta1遺伝子の一部をマウスの臓器に導入された報告があるが、TGF-beta1遺伝子の全長が導入されたマウスがない。TGF-beta1-TGマウスの臓器線維症の病態が慢性・進行性の経過を示す。
新技術の特徴
・TGマウスの臓器にヒト由来遺伝子の過剰発現が認められる。
・TGFbeta1-TGマウスの一定週令に臓器の線維症が自然的に発症する。
・MMP-2-TGマウスは煙草煙抽出液吸入により2短期間（2週間）でCOPDが発症する。
想定される用途
・臓器の線維症などのヒト慢性疾患の新規治療薬の開発。
・TGF-beta1による臓器がんの発がん機序の研究と新規治療薬の開発。
・煙草煙吸入によるCOPDの新規治療薬の開発。
関連情報
・サンプルの提供用相談
- 医療・福祉
7）親知らずからiPS細胞～低コストで安全な再生医療資源～
国立大学法人岐阜大学 大学院医学系研究科 再生医科学専攻 組織・器官形成分野 准教授 手塚 建一
新技術の概要
再生医療実現の鍵は、コストと安全性である。われわれは親知らずという医療廃棄物から、大量の細胞資源を得、iPS細胞を誘導した。しかし、安全性を担保するためには、むしろ作製するiPS細胞の種類を減らす必要があった。移植拒絶、培地の無血清化や、安全なiPS細胞誘導方法などの要素技術開発に加え、低コストで安全な再生医療を実現するかについて実例をもとに紹介したい。
従来技術・競合技術との比較
脂肪組織幹細胞や骨髄幹細胞などの、既存の体細胞由来の細胞資源を得るためには、比較的大きな侵襲を伴う。また、供給量も限られている。一方、親知らずを含む永久歯は、多くの歯科医院で採取可能な医療廃棄物であり、国内で年間１０００万本もの供給がある。これは実に臍帯血の１０倍であり、再生医療用の細胞資源として、非常に高いポテンシャルを持っている点が特徴である。
新技術の特徴
・ひとりから１００兆個もの細胞が得られる
・高いiPS細胞誘導効率
・そのままで脊髄損傷治療に利用可能
想定される用途
・急性期脊髄損傷治療への歯髄細胞の直接利用
・国内のiPS細胞ストック構築への貢献
・大量に得られる細胞培養廃液からの生理活性物質抽出
関連情報
・倫理審査委員会の承認を必要とします
・外国出願特許あり
- アグリ・バイオ
8）未利用柑橘類からのバイオ燃料生産
国立大学法人三重大学 大学院生物資源学研究科 生物圏生命科学専攻 教授 田丸 浩
新技術の概要
三重県南部で一年中生産される温州みかんを中心とした柑橘類の摘果物や商品価値の無い不良品、搾汁粕からクロストリジウム属中温菌を用いて直接、糖化・発酵することでエタノールやブタノ—ルなどのバイオ燃料を生産できる。
従来技術・競合技術との比較
市販酵素による柑橘類の完全糖化は非常に困難であり、その果皮に存在するリモネンは酵母のアルコール発酵を阻害する。そのため未処理の柑橘類から直接的にバイオエタノールを生産することは不可能であったが、本技術はクロストリジウム属中温菌を用いることでバイオ燃料生産が可能になった。
新技術の特徴
・未利用柑橘類の完全糖化
・ブタノ—ル発酵
想定される用途
・バイオマス糖化用酵素
・地産地消型バイオ燃料生産
・バイオリファイナリー
- アグリ・バイオ
9）CBP用ブタノール生産菌の開発
国立大学法人三重大学 大学院生物資源学研究科 生物圏生命科学専攻 助教 三宅 英雄
新技術の概要
セルロソーム生産性中温菌Clostridium cellulovoransが生産するセルロソームをブタノール生産性中温菌Clostridium beijerinckiiに賦与することで、セルロース系バイオマスを分解し、直接ブタノールを生産することができるブタノール生産菌の開発を行った。
従来技術・競合技術との比較
セルロース系バイオマスからバイオブタノールを生産するためには糖化と発酵を別々で行わなければならなかったが、本技術はセルロース系バイオマスから直接ブタノール生産が可能になった。
新技術の特徴
・セルロース系バイオマスの糖化
・ブタノ—ル発酵
想定される用途
・バイオマス糖化
・バイオブタノール製造
・バイオリファイナリー
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