大阪大学 新技術説明会【オンライン開催】
日時：2023年02月02日(木) 10:00～15:55
会場：オンライン開催
参加費：無料
主催：科学技術振興機構、大阪大学
発表内容一覧
- 木材由来ナノ繊維の自在な配向制御やパターニングを可能とする電気泳動的構造制御技術 発表資料 プレゼン動画
- 1000台規模のIoTシステムを実現する非同期パルス符号多重通信APCMA 発表資料 プレゼン動画
- 高性能・低コストのフェライト磁歪材料 発表資料 プレゼン動画
- ナノポアイオン電流信号増強法 発表資料 プレゼン動画
- 自発光細胞 発表資料 プレゼン動画
- 円偏光選択性を特徴とする液晶ホログラフィック光学素子 発表資料
- ベンゼンからのポリ（ヒドロキシアリーレン）の直接合成ならびにその構造に基づく用途展開 発表資料 プレゼン動画
- 難治性神経内分泌癌治療を目的としたスプライシング制御核酸医薬
- 関心領域選択的シングルショットラマン分光分析技術 発表資料 プレゼン動画
発表内容詳細
- 10:00～10:25
- 製造技術
大阪大学 産業科学研究所 自然材料機能化研究分野 助教 春日 貴章
新技術の概要
高機能かつ持続可能なナノ繊維であるセルロースナノファイバーを対象とした簡便且つ自由度の高い配向制御技術を報告する。配向状態は水平配向から垂直配向まで自在に制御可能であり、生体組織のような複雑な階層構造も簡単に再現できる。パターニングや生体模倣、立体成型など、多種多様な用途への展開が期待できる。
従来技術・競合技術との比較
高分子やナノ繊維の配向制御は多数の研究者が取り組んでいるが、手順や装置が複雑であったり、配向方向が限定的であることからその利用範囲は制限されていた。この研究では、「ナノ繊維/水分散液に電極を差し込み、直流電圧を印加する」という非常に簡便な手法で、自在な配向制御やパターニング、異なる配向状態の積層を可能としている。
新技術の特徴
・木材由来のナノ繊維を任意の配向状態で連続的に積層・固定することに成功
・既存の配向制御技術よりも簡便且つ自由度が高く、自在な階層構造が実現可能
・ハイドロゲルパターニング・生体模倣・乾燥収縮制御など多彩な応用が可能
想定される用途
・材料表面のハイドロゲル被覆・パターニング
・生体模倣や高次構造最適化による機能性材料の開発
・木材由来ナノ繊維製の抗ウィルス性成型品の製造 (カップ、ストローなどのプラ代替)
関連情報
・展示品あり
- 10:30～10:55
- 通信
大阪大学 大学院情報科学研究科 バイオ情報工学専攻 教授 若宮 直紀
新技術の概要
APCMA方式は、パルス符号を用いてデータを変調することにより、多数のデバイスが同時送信する環境でも、正しくデータを分離、復調、受信できる技術である。ARIB STD-T108に準拠したデバイス500台による920MHz帯での通信実験に成功しており、1000台規模のフィールド実験も計画している。
従来技術・競合技術との比較
従来のLPWA技術では収容できるデバイス数が限られており、通信性能も十分ではない。数値解析、シミュレーション、実機実験により、特にデバイス数が多い環境において従来のLPWA技術より高い性能が得られることを確認している。さらに、新たな符号方式の導入により、従来のAPCMA方式と比較して信頼性を向上した。
新技術の特徴
・高密度・大規模なIoTシステムが実現可能
・高信頼、高性能かつ低遅延な通信が可能
・原理的には様々な周波数帯や、光などの媒体を用いた通信にも適用可能
想定される用途
・多数のデバイスからのデータ収集を行うIoTシステム
・高密度、高干渉な環境での通信を行うIoTシステム
・低コストで低消費電力なデバイスを使用するIoTシステム
関連情報
・サンプルあり
・デモあり
・展示品あり
- 11:00～11:25
- 材料
大阪大学 大学院工学研究科 環境エネルギー工学専攻 准教授 藤枝 俊
新技術の概要
磁場印加により外形寸法が変化する新規磁歪材料を開発した。本材料は、従来材料に必須の結晶方位を揃えるための処理および磁区構造を制御するための処理を一切行わない状態でも300 ppm以上の大きな磁歪量を示し、高性能である。また、鉄、コバルトおよび銅で構成されたフェライト（酸化物）であり、低コストが期待出来る。
従来技術・競合技術との比較
本材料の磁歪量は、市販されている従来材料のTefenol-D（Tb-Dy-Fe化合物）には劣るが、Galfenol（Fe-Ga合金）よりも優れている。また、本材料は希土類元素を含まず、酸化物で真空プロセスを必要としないため、従来材料と比較して原料コストおよび製造コストの両面で優位が期待出来る。
新技術の特徴
・大きな磁歪量
・低コストが予想
・酸化物
想定される用途
・アクチュエータ
・センサ
・振動子
- 11:30～11:55
- 医療・福祉
大阪大学 産業科学研究所 バイオナノテクノロジー研究分野 准教授 筒井 真楠
新技術の概要
本技術は、ナノポアセンサの高感度化に関するものである。ナノポアを充填する生理食塩水にエタノールやグリセロールを混合し、ナノポア近傍に誘電率勾配を形成することで、イオン電流信号の増強やDNA移動速度の減速を可能にするものである。
従来技術・競合技術との比較
緩衝液を用いた従来のナノポアDNAセンサで得られるイオン電流信号強度に比して、10倍以上の信号強度の増強が得られる。
新技術の特徴
・簡単な液体操作によるナノポアセンサの高感度化
想定される用途
・DNAシークェンシング
・1分子タンパク質解析
- 13:30～13:55
- アグリ・バイオ
大阪大学 産業科学研究所 生体分子機能科学研究分野 教授 永井 健治
新技術の概要
遺伝子導入により細胞、組織、生物個体を自発的・継続的に発光させる技術
従来技術・競合技術との比較
・光照射が必要な蛍光とは異なり、発光に電力を必要としない
・遺伝子を細胞に導入するだけで発光させることが可能
・蛍光タンパク質遺伝子を融合することにより白色を含む多色発光が可能
新技術の特徴
・発光に電力を必要としない
・様々な波長での発光が可能
・生物を自律的・継続的に発光させることが可能
想定される用途
・照明
・診断
・食品
- 14:00～14:25
- デバイス・装置
6）円偏光選択性を特徴とする液晶ホログラフィック光学素子
発表資料大阪大学 大学院工学研究科 電気電子情報通信工学専攻 講師 吉田 浩之
新技術の概要
小型・薄型でありながら特定の波長の光を反射し、回折する回折光学素子を提供します。液晶分子からなるこの素子は円偏光選択性を示すことを特徴とし、塗布製膜によって作製できるため大型化に向いています。我々は現時点で5cm以上の大きさをもつ素子を作製することができ、スマートグラスやヘットアップディスプレイなどへ適用できると期待しています。
従来技術・競合技術との比較
回折光学素子には表面レリーフホログラムや体積ホログラム技術が知られていますが、液晶を用いた本技術は製造方法が異なるため大型化、曲面基板の利用可能性および偏光特性の観点から優位性があると考えます。例えば、偏光特性を活用し、投影光の偏光を制御することで、高い外光透過率と照明反射率を実現することができます。
新技術の特徴
・特定の波長の光を反射し、設計に応じて偏向・集光などの回折機能を示す
・棒状分子の並んだ液晶からなる回折光学素子であり、小型軽量
・円偏光にたいして回折の選択性を示す
想定される用途
・拡張現実（AR）スマートグラス
・ヘッドアップディスプレイ
・透明ディスプレイ
関連情報
・サンプルあり
- 14:30～14:55
- 材料
大阪大学 大学院工学研究科 応用化学専攻 教授 伊東 忍
新技術の概要
フェノールを構成単位とするポリマーを、ベンゼンおよびその誘導体を原料とし一段階で合成する技術である。このため、種々の置換基を有するフェノール骨格を有するポリマーの合成が容易である。得られるポリマーは、ベンゼン環同士が直接結合した構造をとるため、従来のフェノールポリマーにはない特性が期待できる。
従来技術・競合技術との比較
本合成技術にはシックハウス症候群の原因となるホルムアルデヒドは不要である。水酸基を有していない安価なベンゼン等の芳香族化合物からポリ（ヒドロキシアリーレン）を製造できる。共役系の保持による従来のフェノールポリマーにはない機械的・化学特性が期待できる。
新技術の特徴
・安価なベンゼン及びその誘導体を原料とする一段階でのポリ（ヒドロキシアリーレン）の合成
・フェノール性水酸基への官能基の導入による高機能化により、機能性樹脂材料への用途展開
・ベンゼン環が直接結合した共役構造による熱伝導性を材料への用途展開
想定される用途
・塗料、接着剤、及び成形材料等の製品
・ヒドロキシアリーレン基と、例えば、遷移金属との錯形成を利用した高機能化による、電導性材料、酸化還元触媒などへの用途展開
・ポリスチレン、耐衝撃性スチレンブタジエン共重合体、ポリアミド等の改質剤への用途
関連情報
・サンプルあり
- 15:00～15:25
- 創薬
8）難治性神経内分泌癌治療を目的としたスプライシング制御核酸医薬
大阪大学 大学院薬学研究科 生物有機化学分野 特任准教授 下條 正仁
https://www.phs.osaka-u.ac.jp/homepage/b007/research/index.html
新技術の概要
本発明は、転写抑制因子RESTを標的としたpre-mRNAのスプライシングを制御する新規オリゴヌクレオチド（SSO）であり、REST遺伝子のスプライシング異常が原因と考えられる難治性疾患（難治性前立腺がん、小細胞肺がん・心不全等）の治療薬となる。
従来技術・競合技術との比較
標準治療薬は殺細胞性抗がん剤など低分子医薬が主流で、副作用や再発と従来の抗がん剤医薬には耐性となることが問題である。本研究のアンチセンス核酸は、疾患標的RESTのスプライシングを直接制御する、副作用が少なく、より効果的な新規分子標的治療薬となる。
新技術の特徴
・スプライシング制御核酸医薬
・難治性神経内分泌がん治療薬
・分子標的治療薬
想定される用途
・医薬品
- 15:30～15:55
- デバイス・装置
大阪大学 大学院工学研究科 物理学系専攻 応用物理学コース ナノフォトニクス領域 助教 熊本 康昭
新技術の概要
観察対象物のうち、物質分析を実施したい空間領域（関心領域）を選択的に一括で、ラマンスペクトル測定する。測定スペクトルを解析することにより、測定領域に存在する物質、細胞、生体組織などの種類や状態を同定する。関心領域の特定は、事前に取得した光学像やエコー画像などにもとづいて決定する。
従来技術・競合技術との比較
従来のラマン分光技術は、分析対象物を関心領域と非関心領域の区別なく、測定する。そのため観察視野中の関心領域をすべて分析するには、レーザー光による試料の走査が必要となり、分単位の時間を通常は要する。対して新技術は、関心領域を選択的に一括で測定するため、測定を秒単位で完了する。
新技術の特徴
・物質分析を実施したい空間領域（関心領域）を選択的に一括で、高速にラマンスペクトル測定
・関心領域以外へのレーザー照射を回避
・無標識、非破壊、非接触での物質分析
想定される用途
・術中診断
・検診
・異物検出
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