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日本大学 新技術説明会【オンライン開催】

日時:2022年12月20日(火) 10:30~15:25

会場:オンライン開催

参加費:無料

主催:科学技術振興機構、日本大学

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発表内容詳細

  • 10:30~10:55
  • 医療・福祉

1)下肢屈伸動作からフレイルとロコモ予防の可能性に挑戦

日本大学 工学部 機械工学科 教授 長尾 光雄

http://www.mech.ce.nihon-u.ac.jp/~nagao/index.html

新技術の概要

膝関節を含む下肢において、関節面の凹凸、摩擦、摩耗、粘弾性、潤滑の状態をコンタクトPZT素子で、座位から立ち上がり動作の下肢揺動と屈伸角速度を加速度・角速度計で計測する。立ち上り筋力は関節モーメントで推定、しきい値設定で状態を分類、屈伸終始と伸展角は停止信号を活用し角度計の替わりとなる。

従来技術・競合技術との比較

公開論文検索。摺動は、AE、加速度計。揺動は、IMU、加速度計。臨床は、X線、MRI、徒手、重心計、ロコテスト、ADL。動作は、モーションキャプチャー、他。静動単独に対し、摺動・揺動一体化したセンサ信号で屈伸終始、屈伸角、しきい値設定可能。他に小型・軽量、非侵襲接着、無線送信である。

新技術の特徴

・関節面の摩擦摩耗、下肢揺動・筋力状態が膝関節屈伸にて数値化または推定可能
・ピックアップ、PZT、Gyro、Accが一体型、非侵襲、小型、軽量、無線送信可能
・個体単独の屈伸静動の終始、屈伸角度、しきい値設定が停止信号活用で可能

想定される用途

・運動機能の管理(機能衰退、運動による改善・経過観察)、アスリートのトレーニングや健康管理
・人体の関節症、人工関節機能管理、歯科嚙合せ、循環器系の検診
・長期可動のインフラ設備、稼働中の機械・プラント系異常検知、メンテナンス用監視、他

関連情報

・デモあり

  • 11:00~11:25
  • アグリ・バイオ

2)微生物による有用物質の大量生産を光でコントロールできる技術

日本大学 生物資源科学部 応用生物科学科 准教授 髙野 英晃

https://www.abs-brs.com/research/lab-bt/

新技術の概要

食品酵素・医薬品生産に利用されているクリーン微生物「放線菌」を使い、組換えタンパク質や生理活性物質の新規な生産制御系である。低分子化合物による生産制御系が一般的には使われるが、本技術では、光によって細胞を制御することができる。実際に、LED光を当てた場合のみに食品・バイオマス分解酵素の大量生産に成功している。

従来技術・競合技術との比較

従来の微生物における組換えタンパク質生産系では、誘導剤としてIPTGなどの低分子化合物が使用されてきた。しかし、そこには高価・使い切り・細胞内に取り込まれる・環境負荷が高いなどの問題があった。本技術は、LED光源を用いて光によって遺伝子発現を制御できることから、安価・再利用可能・細胞非接触・低環境負荷などの多くのメリットを有する。LED光源は数千円の市販品を使用できる。

新技術の特徴

・LED光によって微生物の物質生産をコントロールできる
・安価・再利用可能・細胞非接触・低環境負荷な生産制御系
・食品酵素生産にも応用されている安全なホスト「放線菌」を用いる

想定される用途

・微生物による組換えタンパク質の大量生産
・微生物による食品・バイオマス分解酵素の大量生産
・微生物による生理活性物質の生産

  • 11:30~11:55
  • アグリ・バイオ

3)グルコーストランスポーター発現抑制能およびグルコース吸着・排出促進能を有する米アルブミン

日本大学 生物資源科学部 生命化学科 教授 熊谷 日登美

https://hp.brs.nihon-u.ac.jp/~food-c/index.html

新技術の概要

米粒の表層に存在する水溶性タンパク質のアルブミンが、小腸のグルコーストランスポーターの発現を抑制すると共に、グルコースを吸着し排出を促進することにより、血糖値上昇を抑制すること、100℃で加熱しても変性せず、高い溶解性を保つこと、および、pH 3〜7において、高い乳化性と起泡性を有することを明らかにした。

従来技術・競合技術との比較

特定保健用食品の機能性成分である小麦アルブミンは、α-アミラーゼ阻害のため、パンや等を食べた時には血糖値上昇を抑制するが、菓子等を摂取した際には、効果は期待できない。米アルブミンは、グルコーストランスポーターの発現抑制とグルコース吸着・排出促進作用を有するので、何を食べても、血糖値の上昇が抑制できる。

新技術の特徴

・デンプンだけでなく、グルコースを摂取した場合にも、血糖値の上昇を抑制する
・無味・無臭で水溶性が高く、加熱しても変性せず、高い機能性を保持する
・通常の食品のpHで、高い乳化性と起泡性を示す

想定される用途

・糖尿病予防効果を有する機能性表示食品としての飲料
・炊飯時や味噌汁等に添加して用いる血糖値の上昇穏やかにする粉末
・糖尿病患者用の病者用食品(米飯、麵、パスタ、菓子等)

関連情報

・サンプルあり

  • 13:00~13:25
  • 材料

4)環境蓄積物質の回収,変換,機能化方法

日本大学 理工学部 物質応用化学科 教授 梅垣 哲士

https://www.chem.cst.nihon-u.ac.jp/mukizai/index.html

新技術の概要

本技術は、精密に構造制御された多孔質材料空間内で二酸化炭素など環境に蓄積される物質を回収、化学変換するとともに、その結果得られる複合材料を機能性材料としてそのまま活用するものである。本発明の技術は環境蓄積物質の有効活用に資する新奇な材料システムとして応用が期待できる。

従来技術・競合技術との比較

二酸化炭素などの環境に蓄積されている物質の有効活用法として、還元性化合物との反応で有用化合物を変換する方法があるが、高温,高圧条件など消費エネルギーが大きいプロセスとなる。本技術では多孔質材料空間で尿素の低温合成が可能である上、その結果得られる複合材料を機能性材料として活用できる。

新技術の特徴

・物質の回収、化学変換、機能化の’場’としての多孔質材料空間の活用
・環境に蓄積する安定な化合物を機能性材料に変換する材料システム
・化学変換後の複合材料の機能性材料としての活用

想定される用途

・エネルギー消費を低減するナノリアクターとして多孔質材料空間の利用
・環境蓄積物質の変換および機能性の創生
・物質回収、変換後の複合材料のエネルギー貯蔵材料としての活用

関連情報

・サンプルあり

  • 13:30~13:55
  • 通信

5)無線通信システムへの干渉を低減する無線電力伝送方式

日本大学 短期大学部(船橋校舎) ものづくり・サイエンス総合学科  教授 小林 一彦

https://kenkyu-web.cin.nihon-u.ac.jp/Profiles/170/0016986/profile.html

新技術の概要

電波を利用した無線電力伝送では、既存の無線通信システムへの干渉を抑えるために,給電可能領域を限定し、特定の場所でのみ給電を可能する等、電波を使用する利点を生かしていない。本特許は、給電場所を限定せず、給電可能とする環境を提供するため、無線通信の空チャネルを検索し、そのチャネルを無線電力伝送に利用することを基本としている。

従来技術・競合技術との比較

無線電力伝送方式には、大きく分けて、電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電波受信方式の3方式があり、本特許は、電波受信方式に関する。この電波受信方式では、主にマイクロ波帯の電波を利用して送電が行われるが、既存の無線通信システムへの干渉が問題となる。従来技術では、この点が問題であった。本特許では、この問題を解決する手段を提供する。

新技術の特徴

・既存の無線通信システムへの干渉による通信品質の低下を抑え、共存が可能となる
・効率的に無線電力伝送を可能となる
・周波数の利用効率が向上する

想定される用途

・マイクロ,ミリ波帯を適用した無線電力伝送システム

  • 14:00~14:25
  • アグリ・バイオ

6)シームレスな薄膜状セルロースナノファイバーゲルによる物質内包技術

日本大学 理工学部 物質応用化学科 准教授 星 徹

https://aoyaginims.wixsite.com/mysite

新技術の概要

生体適合性に優れるセルロースナノファイバーから成る中空球状ゲルに吸着剤、ドラッグリザーバー(刺激応答性ゲル)などの物質を内包することが可能である。中空球状ゲルの空孔よりも大きい粒子サイズの吸着剤を内包させた場合、ゲル外部に吸着剤が漏出せずおよび飛散させずに特定物質を吸着させることが可能である。

従来技術・競合技術との比較

本技術以外の報告例は少なく、応用例がない。本技術で得られる中空球状セルロースナノファイバーゲルは、50 〜 200 µmの薄膜状のゲルで粒子などを内包することができる。また、セルロースは人体中では代謝されず、酸・塩基耐性もあるため、吸着剤を内包すると、消化管内で飛散せずに有害物質を吸着し、体外に排出されることが予想される。

新技術の特徴

・セルロースナノファイバーで形成された中空球状ゲルを再現性良く調製可能である
・吸着剤、触媒、刺激応答性ゲルなどの機能性粒子を内包することができる
・内包した物質はゲル内部から漏出せずに、ゲル内部で機能を発現する

想定される用途

・尿毒症や高カリウム血症用経口吸着剤
・細胞のカプセル化

関連情報

・サンプルあり

  • 14:30~14:55
  • 建築・土木

7)地震時における構造物の「揺れ」の評価方法を「定量化」する新技術

新技術の概要

地震発生時の構造物の揺れを把握するには、事前に計算(定量評価法)を行うことが重要である。 震度階級から揺れの予測を数値化する。
揺れを数値化することで、既存構造物の揺れを評価し、補強前後の揺れ軽減効果を確認し、新技術を活用してリアルタイムで緊急地震速報を監視したりすることができる。

従来技術・競合技術との比較

従来の地震対策技術は、地震時の構造物の設計、補強、補修において「強さ」という概念を扱う。
しかし、人的被害を軽減するためには、地震発生時の構造物の「揺れ」を事前に算出し把握することが重要である。
単に「強さ」を向上するだけでは「揺れ」は軽減できないことが分かった。
本技術により、「揺れ」の軽減を数値化し、構造物の設計・補強・補修の効果を確認することができる。

新技術の特徴

・地震の「揺れ」を数値化
・「揺れ」による人的被害の軽減技術
・構造物の「耐震」効果を定量的な評価方法

想定される用途

・構造物の計画・設計の段階に定量的な「揺れ」の推測
・構造物の補強・補修の段階に定量的な「揺れ」の効果確認
・リアルタイム監視の緊急地震速報

  • 15:00~15:25
  • アグリ・バイオ

8)胞子を作らないのに100℃で死なない微生物

日本大学 生物資源科学部 応用生物科学科  准教授 岩淵 範之

https://kenkyu-web.cin.nihon-u.ac.jp/Profiles/58/0005749/profile.html

新技術の概要

Rhodococcus属細菌は培地/アルカン二相培養において、水相に摂取された細胞がアルカン相に移行し、そこで生育できる特徴的な性質を有している。さらにこの細胞は、100℃で10分間煮沸処理をしても生存できるほどの熱耐性を有してることが見出された。本技術は同菌の隠された潜在能力を引き出す培養法を提供するものである。

従来技術・競合技術との比較

ロドコッカス属細菌は、産業的に重要な菌群であり、低エネルギー化や環境負荷を削減できるバイオプロセスによる環境浄化又は物質生産への応用などが期待されているが、高温発酵系で利用することはできない。高温耐性を付与出来れば用途拡大や、効率化が期待されるが、これまでにロドコッカス属の熱耐性を向上する試みはなされていない。

新技術の特徴

・通用よりも耐久出来る温度が高い
・疎水性液体の中で生細胞を取り扱える
・高温耐性のシャペロン

想定される用途

・高温発酵、物質生産
・ドラッグデリバリーシステム
・高温環境下での水処理、汚染物質の浄化

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

日本大学 産官学連携知財センター
TEL:03-5275-8139  
Mail:nubic アットマークnihon-u.ac.jp
URL:https://www.nubic.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 Fax:03-5214-8399

Mail:scettアットマークjst.go.jp

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