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理化学研究所 新技術説明会【オンライン開催】

日時:2022年06月07日(火) 10:00~14:55

会場:オンライン開催

参加費:無料

主催:科学技術振興機構、

     理化学研究所、株式会社理研鼎業

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申込受付:開催日前日の正午まで

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発表内容詳細

  • 10:00~10:25
  • 材料

1)固定化触媒によるフロー式鈴木-宮浦カップリング・エステル化

理化学研究所 環境資源科学研究センター グリーンナノ触媒研究チーム チームリーダー 山田 陽一

https://www.riken.jp/research/labs/csrs/green_nanocatal/index.html

新技術の概要

高活性かつ高耐久性の高分子パラジウム触媒を開発した。これをフロー反応に適用すると、鈴木-宮浦カップリングが効率的に進行した。また水だけを反応溶媒に用いたフロー反応開発にも成功した。また高分子酸触媒を開発した。これを用いることでフロー型エステル化反応が効率的に進行した。

従来技術・競合技術との比較

既存の固定化触媒による鈴木-宮浦カップリングは低い触媒活性、使用時による触媒活性の低下、金属の漏れ出しの問題があった。本技術ではこれらが解決された。またフローエステル化反応は、硫酸などを使用している化学企業が求めているが、高活性、高耐久性の点で難があった。本技術ではこれらが解決された。

新技術の特徴

・効率的フロー化学合成
・高活性、高耐久性固定化触媒

想定される用途

・医薬品合成
・エステル合成
・バイオマスディーゼル燃料合成

  • 10:30~10:55
  • 建築・土木

2)多様な情報からデジタルツインを自動作成するデータ処理プラットフォーム

理化学研究所 計算科学研究センター 総合防災・減災研究チーム チームリーダー 大石 哲

https://www.r-ccs.riken.jp/research/labs/cdmrrt/

新技術の概要

特定の表現形式を入力として仮定したプログラムであっても、自動的に表現形式を変更する仕組みがあれば異なる形式で記述されたデータに適用が可能である。そこで、様々なデータ記述形式により表される設計図面を判読する装置及び方法を実現した。

従来技術・競合技術との比較

従来の方法は、都市の構成要素をすべて表現可能な標準の形式を定めて、その形式で表現されたデータを作成することである。新技術の方法ではデータ間の論理的な同等性を定義して、データを同値性を保ちながら変換を繰り返し、自動的に表現形式を変更して目的の形式に最短手数で変換することができる。

新技術の特徴

・図や表が混在した複数のベクタ形式ファイルから目的のパラメータ群を抽出できる
・住所と緯度経度など同じ意味で表現が異なるデータを結びつけて必要な形式で出力できる
・別で開発されたオープンソースライブラリなどにデータを渡して3次元描画などができる

想定される用途

・CADデータから3次元可視化モデルやシミュレーション用入力モデルを出力する
・地番参照図や住宅地図などから都市モデルを出力する
・図や表が混在したPDFなどからデータに含まれている情報を抽出したメタデータを形成できる

  • 11:00~11:25
  • 材料

3)優れた発光性能をもつ、近赤外蛍光色素の開発: 縮環型シアニン系色素

理化学研究所 環境資源科学研究センター 分子構造解析ユニット 客員研究員 神野 伸一郎

https://www.riken.jp/research/labs/csrs/tech_plat/mol_struct_char/

新技術の概要

近年、物質透過性が高く、目に見えない近赤外光を有効利用できる機能性色素の創製が、多くの分野で求められていますが、実用可能な色素の種類は限られています。今回私たちは、縮環したポリメチン骨格をもつシアニン系近赤外蛍光色素とその製造方法を発明しました。

従来技術・競合技術との比較

π共役系の拡張や元素置換を分子設計の主軸とする近赤外色素は,合成が煩雑となることに加え、発光効率や耐久性が低下するなど課題を有しています。独自の簡便合成法により、分子の形を環状化したシアニン系色素は、650-900 nm の近赤外領域に強い蛍光を示し、安定性にも優れた特徴をもちます。

新技術の特徴

・ローダミンを出発原料とすることで、1工程で合成可能
・高い発光効率と安定性
・ほとんどの溶媒に溶解可能

想定される用途

・セキュリティインク、フィルム
・生体イメージング
・クロミック材料

関連情報

・サンプルあり
・デモあり

  • 13:30~13:55
  • アグリ・バイオ

4)テラヘルツ光照射による細胞内タンパク構造の操作

理化学研究所 光量子工学研究センター テラヘルツイメージング研究チーム 上級研究員 保科 宏道

https://thzimg.riken.jp/

新技術の概要

本技術は、テラヘルツ光照射を用いた細胞内タンパク質構造の制御技術である。我々はテラヘルツ光を細胞に照射した際に、細胞内のアクチンの繊維化が促進される事を発見した。また、細胞分裂などのアクチンが関わる細胞機能を,テラヘルツ光が制御可能であることを実証した。

従来技術・競合技術との比較

細胞の機能制御は「化学的」すなわち薬剤による事が多い。例えば細胞にJasplakinolideを投与するとアクチン繊維の伸長が安定化されるが,テラヘルツ光照射はこれと同等の機能を与えることができる。それに加えて、光を容易にON/OFFできるために、薬効や毒性を制御可能であるという利点がある.

新技術の特徴

・テラヘルツ光の照射で細胞内蛋白質高次構造が制御可能であることが発見されました.
・その結果,テラヘルツ光の照射が細胞機能(細胞分裂)に変化を誘起する事が発見されました.

想定される用途

・生命現象の解明
・医療応用(再生医療、がん治療など)

  • 14:00~14:25
  • アグリ・バイオ

5)細菌一つを見分ける細菌叢計測技術 BarBIQ法

理化学研究所 生命機能科学研究センター 細胞システム動態予測研究チーム チームリーダー 城口 克之

https://www.bdr.riken.jp/ja/research/labs/shiroguchi-k/index.html

新技術の概要

多種・多数の細菌で構成される細菌叢中の個々の細菌を一つ一つ区別して、極めて正確に細菌の種類と数を計測できる技術です。応用例として、ビタミンA欠乏によるマウス腸内細菌叢の微少な変化を捉えることに成功しています。

従来技術・競合技術との比較

従来法ではゲノム中の16SrRNA配列のコピー数を計数しており、本技術では16SrRNA配列で決定される各細菌種の細胞数を計測しています。16SrRNA配列の決定においても従来法より本技術のほうが精度が高く、本技術では16SrRNA配列内の1塩基の違いで細菌の種類を区別しています。

新技術の特徴

・細菌の細胞数を計数する
・新しい種類の細菌(未登録の16SrRNAの配列)を同定できる
・少量のサンプルから計測できる

想定される用途

・ヒト共生細菌叢内の細菌種の同定や細胞数変化の高精度計測
・薬などに応答する細菌種の同定や細胞数変化の高精度計測
・土壌、海洋、植物などに関連する細菌種の同定や細胞数変化の高精度計測

  • 14:30~14:55
  • 分析

6)アトモーラー分析を可能にするLI-SERS

理化学研究所 光量子工学研究センター 先端レーザー加工研究チーム チームリーダー 杉岡 幸次

https://www.riken.jp/research/labs/rap/adv_laser_process/index.html

新技術の概要

液界面支援表面増強ラマン分光 (LI-SERS)は、流体チャネル内に形成されたSERS基板に液体試料と空気の界面を形成し、その界面でラマン分光を行う新しいSERS分析手法である。これによりLI-SERSは、濃度10アトモーラー(10 aM = 1x10-17 M)以下の超微量物質の検出を可能にする。

従来技術・競合技術との比較

通常のSERS分析においてラマン増強度は106~108倍程度であり、フェムトモーラー(1 fM = 1x10-15 M)レベル以下の濃度の物質を検出することは困難である。fM以下の検出を行う新しいSERS 分析手法が提案されているが、装置が複雑等の問題があるとともに、aMレベルの分析は実現されていない。

新技術の特徴

・アトモーラーレベルの超高感度分析
・1 x 1014倍以上のラマン増強度を達成
・従来のラマン分光装置で簡便に分析可能

想定される用途

・超微量分析
・環境測定
・病理診断

お問い合わせ

連携・ライセンスについて

株式会社理研鼎業  戦略企画部(理化学研究所新技術説明会事務局)
TEL:048-235-9308(代表)  
Mail:senryaku アットマークinnovation-riken.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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