福井大学 新技術説明会
日時：2016年08月30日(火) 10:25～15:30
会場：JST東京本部別館1Fホール（東京・市ケ谷）
参加費：無料
主催：科学技術振興機構、福井大学
発表内容一覧
発表内容詳細
- 材料
1）多孔性結晶に応力を印加することにより生成する高効率気体分離膜の設計
福井大学 学術研究院工学系部門 物理工学分野 准教授 玉井 良則
新技術の概要
計算機を用いた分子シミュレーション技術を活用することにより、CO₂等の気体を高効率に分離できる高分子膜構造を設計した。多孔性高分子結晶に応力を印加することにより、気体分離に最適な透過チャネルが形成され、極めて高効率な気体分離が可能となる。
従来技術・競合技術との比較
工場等から排出される大量のCO₂を膜分離法により処理するためには、「高い分離係数」と「十分な透過量」を両立する必要がある。両者は相反する関係にあり、従来の、ポリイミド等の無定形高分子を利用した膜では性能向上に限界があった。本技術では、高分子結晶中の微細な透過チャネルを制御することにより、これを解決した。
新技術の特徴
・多孔性高分子結晶に異方的な応力を印加することによる、透過チャネルの制御
・CO₂の高効率分離（高い分離係数と十分な透過量の両立）
・計算機を用いた分子シミュレーション技術による、高分子膜の分子レベルの構造設計
想定される用途
・工場や火力発電所から排出されるCO₂の分離・回収（CCSの前処理）
・ガス田やメタンハイドレートから産出するメタンガスとCO₂の分離
・Lab-on-a-Chipに組み込む精密分離膜
- 材料
2）異方性材料へ応用可能なハイドロゲルナノファイバー
福井大学 学術研究院工学系部門 繊維先端工学分野 准教授 藤田 聡
新技術の概要
エレクトロスピニング法を応用し、ハイドロゲルをナノメートルサイズの直径を有する繊維状に加工できる。このゲルファイバーを一方向に集めて紡糸することで、異方性のあるハイドロゲルを得ることも可能となった。本技術はコラーゲン等の生体組織の構造を模倣したハイドロゲルの作成に利用できる。
従来技術・競合技術との比較
通常のゲル化により作成されたハイドロゲルは、異方性がなく一様な物性を有している。本技術では、従来困難であったハイドロゲルをナノファイバー化できるため、作成したゲルファイバーを一方向に揃えることで異方性のあるハイドロゲルを作ることが可能となる。
新技術の特徴
・異方性ハイドロゲル
・ゲルナノファイバー
・バイオミメティック材料
想定される用途
・再生医療用細胞足場材料
・医療、化粧品材料
・バイオセンサー材料
関連情報
・サンプルあり
- アグリ・バイオ
3）固体前駆体のキラリティー改善を基盤としたストレッカー法による光学活性アミノ酸の合成
福井大学 学術研究院工学系部門 材料開発工学分野 准教授 川崎 常臣
新技術の概要
ストレッカー法におけるアミノ酸前駆体アミノニトリルの固体状態におけるキラリティーの改善・向上を実現した。ろ過するのみで高純度化合物が得られるため、加水分解と組み合わせることにより光学活性アミノ酸の効率的な合成法となり得る。
従来技術・競合技術との比較
金属試薬等を用いず、第一級アミン、カルボニル化合物と安価なシアン化水素からろ過するのみで高光学純度のアミノニトリルを合成可能である。結晶化による動的光学分割に基づいた手法であり、低環境負荷型の不斉合成法である。
新技術の特徴
・析出固体を濾別するのみで高光学純度のアミノ酸前駆体が得られる。
・広範なアミノ酸前駆体に応用可能である。
・環境に優しいプロセスでの光学活性アミノ酸合成である。
想定される用途
・医薬品の合成および合成中間体の製造
・食品、栄養としての光学活性アミノ酸の製造
・生物試験等に使用可能なアミノ酸サンプルの合成
- 創薬
4）新規子宮肉腫転移機序解明技術を用いた転移バイオマーカーの開発
福井大学 学術研究院医学系部門 産科婦人科学分野 教授 吉田 好雄
新技術の概要
未分化な子宮肉腫細胞の増殖や移動さらに転移を可視化するために、GFPを遺伝子導入した未分化肉腫細胞樹立に成功。また、この細胞を免疫不全マウスの子宮のutero-cervical junctionに同所移植することにより、初めての子宮肉腫肺転移動物実験モデルの作成に成功した。さらに、転移機序解明のために高転移と低転移動物実験モデルの作成に成功した。
従来技術・競合技術との比較
70～80％という高頻度で肺転移を生じる子宮肉腫の動物モデルは、世界初である。この実験動物を使用した高転移・低転移子宮肉腫細胞株の樹立も世界初である。このことにより世界で初めて転移を規定する因子の検索が可能になった。
新技術の特徴
・GFP-導入子宮肉腫細胞株樹立
・子宮肉腫肺転移モデルの作成
・肺高転移モデルと低転移モデルの開発
想定される用途
・GFP-導入子宮肉腫細胞株を用いたシグナル伝達の解明や発現解析を通じた創薬研究
・子宮肉腫肺転移動物モデルを用いた 子宮肉腫肺転移機序の解明や創薬研究
・高転移と低転移動物実験モデルを用いた肺転移を規定する新規転移バイオマーカーの開発
- デバイス・装置
5）高分子アクチュエータの制御方法と微少流体送出装置
福井大学 学術研究院工学系部門 知能システム工学分野 准教授 庄司 英一
新技術の概要
印加電圧値を変化させることなく屈曲変位量および発生力を滑らかに変化させ、過電圧等による電極の破壊や劣化を回避可能なアクチュエータの制御方法と、高分子アクチュエーターを利用した微少流体送出装置について紹介する。
従来技術・競合技術との比較
電圧値を一定に保ちながら電圧パルスの周波数またはPWM値のみ変化させた電圧パルス印加ステップを繰り返しアクチュエータに作用させ、あるいは、周波数及びPWM値を同時に変化させた電圧パルス印加ステップを繰り返すことでアクチュエータを制御することが可能である。
新技術の特徴
・高分子アクチュエータのPWM制御
・高分子アクチュエータの形状制御
・高分子アクチュエータによる微少流体送出
想定される用途
・メカトロニクス
・マイクロポンプ
・μTAS
関連情報
・デモあり
- 計測
6）色による酸化防止剤の残存量測定法
福井大学 学術研究院工学系部門 機械工学分野 准教授 本田 知己
新技術の概要
機械の状態監視において、潤滑油の劣化状態を知ることは非常に重要である。本技術では、機械又は設備で使用された潤滑油から、潤滑油の機能を維持するために欠かせない酸化防止剤が酸化した酸化生成物を抽出し、その量を簡易的に知ることができる、酸化生成物の抽出方法と抽出システムを提供する。
従来技術・競合技術との比較
従来、潤滑油中の酸化防止剤の残存量を知るためには、ガスクロマトグラフィー質量分析法などの高価でかつ専門知識と時間を必要とする化学分析が必要であった。それに対し、本技術は、酸化防止剤の酸化生成物を容易に抽出し、その定量的な違いを色のデジタル情報として知ることができる全く新しい方法である。
新技術の特徴
・油中酸化防止剤の簡易抽出方法
・メンブランパッチの色による油中酸化防止剤の残存量測定方法
想定される用途
・発電所ガスタービン軸受の潤滑油状態監視
・精密駆動油圧作動油の潤滑油状態監視
関連情報
・サンプルあり
・展示品あり
- 製造技術
7）微細表面形状に応じて高効率に平滑化できるローラバニシング加工法
福井大学 学術研究院工学系部門 機械工学分野 講師 岡田 将人
新技術の概要
軸形状の金属材料表面の高効率な平滑化を目指したローラバニシング加工法について紹介する。従来法のローラの回転軸を、対象材料回転軸から傾斜させながら能動的に回転させることで、任意方向へ摺動作用の発現を可能にした。これにより、対象面上の微細形状に応じて効率的に微小凹凸を押しならすことを可能にした。
従来技術・競合技術との比較
本技術は、発表者らが先行して発明した技術を高機能化させた技術である。先行発明では、受動的に回転するローラを、対象材料回転軸から傾斜させて、傾斜角度に応じた摺動作用を獲得していた。本技術ではローラを能動的に回転させることで、先行発明で不可能であった対象材料軸方向への摺動作用の発現をも可能にした。
新技術の特徴
・対象表面上の微細形状に応じた方向に工具を摺動させることで小さなローラ押付力で平滑化することができる。
・対象表面の平滑化と同時に、加工硬化と残留圧縮応力による耐摩耗性と疲労強度の向上が実現できる。
・旋削により軸形状材料にらせん状に形成された微細凹凸形状を、軸方向への摺動作用により平滑化できる。
想定される用途
・軸状製品の光沢度改善による意匠性の向上
・軸状摺動部品の表面平滑化による相手材への攻撃性低下と耐摩耗性・疲労強度の向上
・小径等により機械的強度が低い軸状製品に対する微小押付力下での表面平滑化
- 環境
8）希少金属の選択的相分離技術を用いたリサイクルプロセス
福井大学 産学官連携本部 特命助教 岡田 敬志
新技術の概要
重金属酸化物-シリケート媒体中においてレアメタル含有廃棄物を還元溶融する。このとき、貴金属-重金属メタル相が分離するとともに、気液界面においてアルカリ金属-レアメタル複合濃縮相が分離する。卑なレアメタルは後者の複合濃縮相に移行するとともに可溶化し、これを効率的に水で抽出回収する。
従来技術・競合技術との比較
廃棄物を全溶解させる手法や化学抽出法と比べてコスト面で優れ、塩素系添加剤を使用しないため、処理において設備機器の腐食が起きにくい。
新技術の特徴
・従来の溶融処理では難しかった卑なレアメタルの効率的な分離抽出が可能
・空気雰囲気での処理と比べ、レアメタル（CsやSe）の抽出効率が2倍に向上
・貴なレアメタルと卑なレアメタルを同時に相分離することが可能
想定される用途
・放射性ガラス固化体からのレアメタル回収
・プリント基板等に含まれる貴金属のリサイクル
・光学ガラス等に含まれるレアアースの回収
関連情報
・サンプルあり
お問い合わせ
連携・ライセンスについて
福井大学 産学官連携本部
TEL：0776-27-9725 FAX：0776-27-9727Mail：office
hisac.u-fukui.ac.jpURL：http://www.hisac.u-fukui.ac.jp
新技術説明会について
〒102-0076 東京都千代田区五番町7 K’s五番町
TEL：03-5214-7519
Mail：scett
jst.go.jp
