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【オンライン開催】工学院大学 新技術説明会

日時:2020年12月03日(木) 09:55~11:55

会場:Zoomビデオウェビナーによるオンライン開催

参加費:無料

主催:科学技術振興機構、工学院大学

発表内容詳細

  • 医療・福祉

1)着座動作時の左右殿部接触力の精密な評価・解析システム

発表資料 プレゼン動画

工学院大学 工学部 機械システム工学科 教授 桐山 善守

http://www.mech.kogakuin.ac.jp/ms/reserch/detail_kiriyamalab.html

新技術の概要

本技術は、自転車のサドル部と殿部に生じる荷重中心位置と大きさ・方向を測定できる。サドルのように、立体的で複雑な形状の着座面であっても、荷重中心位置と荷重の方向・大きさを3次元で計測できる。また、左右に分割されているため、左右差や対称性を評価できる。

従来技術・競合技術との比較

従来技術と比較して、荷重ベクトルを三次元で計測可能であり計測精度を拡大している。また、サドルなどの座面上での荷重中心を計測可能であり、左右の股関節を別々に評価できる。サドルなどの小さな着座領域に専用のセンサを組み込んであり、一般のサドルなどにも利用できる。

新技術の特徴

・作用力を荷重ベクトルとして計測でき、ズレ方向の力も検出可能
・分割形状に伴う、左右分割式計測が可能
・座面形状に依らず座面上での作用位置の直接計測が可能

想定される用途

・ペダリング動作における股関節周囲の正確な力学的評価
・スポーツ動作としてのペダリングパフォーマンスの評価
・健康・機能回復を目的としたサイクルトレーニング機器の定量的解析

  • 材料

2)従来の電池容量を凌駕するリチウム硫黄電池の開発及び全固体電池化への挑戦

発表資料 プレゼン動画

工学院大学 先進工学部 環境化学科 准教授 関 志朗

http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwb1064/

新技術の概要

正極に硫黄、負極にリチウム金属を用いる「リチウム硫黄電池」は、既存リチウムイオン電池と比べて約10倍の高い正極容量を持つため電池の大容量化が期待できる。本開発では、電解質の適切化技術により、これを適用可能になった実例を示すとともに、更なる安全性の改善を求めるべく電池の全固体化に取り組んでいる現状技術を紹介する。

従来技術・競合技術との比較

既存のリチウムイオン電池の容量を飛躍的に向上できるのみならず、電極種を資源制約の少ない硫黄に置き換えることができるため、性能・コスト・環境負荷などの多方面に渡る寄与が期待できる。

新技術の特徴

・電池の使用時間を飛躍的に延ばすことができます。
・蓄電池のコストを大幅に低減できる可能性があります。
・電池の全固体化により、包装の簡易化や自由な形状・加工が可能となります。

想定される用途

・電力貯蔵用大型蓄電システム
・ドローン等の移動体に搭載する蓄電池
・大容量の家庭用蓄電池

  • 材料

3)ワイヤレス電解剥離法によるグラフェン類の簡易作製

発表資料 プレゼン動画

工学院大学 先進工学部 応用化学科 准教授 橋本 英樹

http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwb1027/

新技術の概要

バイポーラ電気化学、アノード酸化、インターカレーション反応を組合せて独自開発したワイヤレス電解剥離法を基盤技術として、安価なグラファイト粉末の一括大量電解処理によるグラフェン類の合成手法を提案しています。

従来技術・競合技術との比較

革新的次世代材料であるグラフェン類の合成方法は複雑で大量の試薬を消費するため、現在市場で手に入る高品位グラフェン類は貴金属の約10倍高価(数万円/g)です。本技術を使用すれば、安価な天然黒鉛粉末を電気化学的に処理することが可能になり、グラフェン類の合成コストを下げることができると見込まれます。

新技術の特徴

・対象物に直接的な通電を取る必要がない
・対象物の形状に依存せずに電解処理が可能である
・酸化剤等の危険な試薬を必要としない

想定される用途

・グラフェン、酸化グラフェンの大量合成
・酸化グラフェンの酸化度の制御
・層状化合物の剥離による2次元材料化

関連情報

・外国出願特許あり

  • 製造技術

4)安全かつ環境にやさしい方法で金ナノ粒子の原料を作製する技術

発表資料 プレゼン動画

工学院大学 教育推進機構 基礎・教養科 助教 大家 渓

新技術の概要

今回紹介するのは、金を電極として交流を印加して電気分解することにより、強酸を用いずにアルカリハライド水溶液を用いるだけで、金ナノ粒子の原料となる金塩素酸を生成できる技術である。これは従来技術と比較して安価かつ簡便、さらに環境への負荷が少ない製造法である。

従来技術・競合技術との比較

塩化金酸は金を溶解することによって得られるが、一般には王水に溶かす方法がよく知られている。また、金線を塩酸を用いて直流電解研磨することで先端が鋭利な探針が得られるが、この研磨の際に溶液が黄色を呈することから、この方法でも塩化金酸が生成することが示唆される。しかし、これらの技術は強酸を用いており、環境化学の観点から鑑みると回避したい手法であった。

新技術の特徴

・安価かつ安全、簡便に金ナノ粒子の原料である塩化金酸を製造できる。
・環境にやさしい製造技術である。
・得られた塩化金酸から従来の方法で金ナノ粒子を生成可能である。

想定される用途

・金ナノ粒子を使用する分野全般 (有機太陽電池、導電材料、触媒、など)
・芸術分野

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

工学院大学 学長事業推進本部 研究推進室
TEL:03-3340-0829 FAX:03-3342-5304
Mail:sangakuアットマークsc.kogakuin.ac.jp
URL:https://www.kogakuin.ac.jp/research/collaboration/index.html

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 Fax:03-5214-8399

Mail:scettアットマークjst.go.jp

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