九州大学 新技術説明会 2011年1月21日(金)
会場:科学技術振興機構 JSTホール(東京・市ヶ谷)
 
1

材料
ナノ材料を配向させた高分子フィルムの大面積化技術
Technique of preparing a large scale electrical conductive composite film with aligned nanosized material
10:50〜11:20
九州大学 大学院システム情報科学研究院
電気システム工学部門エネルギー応用システム工学 助教 中野 道彦
http://hv.ees.kyushu-u.ac.jp/Lab-j/index.html
新技術の概要
アレイ状に電極を配置した電極板を用いて、高分子材料に添加したナノサイズ物質を配向させる技術であり、これにより、比較的低い電圧で広い面積(自由な形)のナノ材料配向高分子(フィルム)を作製できる。
従来技術・競合技術との比較
ナノ材料を電界で配向させ従来法は、1対の電極で高分子材料を挟み、電界を印加するので、幅広いフィルムを作る場合には、非常に高い電圧が必要で、現実には幅数cm程度のものしか作製できない。
新技術の特徴
・微小材料(ナノ/マイクロサイズ)を広範囲に渡って配向させる
・微小材料(ナノ/マイクロサイズ)を広い面積の誘電体内で均一に配向させる
・低電圧の印加で、広範囲に渡る高電界場を形成する
想定される用途
・ナノコンポジットフィルムの作製
・高放熱・導電性高分子の作成
・誘電体材料の高機能化
関連情報
・サンプルの見学可能(共同研究が前提の場合は、提供可能)

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2

材料
固相結晶化シード層を用いた高品質酸化亜鉛薄膜の新規形成法
Novel fabrication method of high quality ZnO films utilizing solid-phase crystallized seed layers
11:20〜11:50
九州大学 大学院システム情報科学研究院 情報エレクトロニクス部門電子デバイス工学
准教授 板垣 奈穂
新技術の概要
酸化亜鉛は資源が豊富で人体への影響が小さく、絶縁体から金属的な伝導まで制御できることから、様々な用途が期待されている。本技術は、高品質の酸化亜鉛薄膜を簡便に作製する新規手法を提供するものである。
従来技術・競合技術との比較
本技術は生産性に優れたスパッタリング法を用いながら、従来困難であった成膜初期における結晶核密度制御を可能にする。そのため従来に比べ結晶粒が大きく品質の高い酸化亜鉛薄膜を作製することができる。
新技術の特徴
・高品質酸化亜鉛薄膜の作製が可能
・スパッタリングにより作製可能
・固相成長を利用した結晶核密度制御が可能
想定される用途
・透明電極(太陽電池、ディスプレイ、タッチパネル、スマートフォン、電子ペーパー、等用)
・発光ダイオード(照明、液晶ディスプレイ等用)
・レーザーダイオード(小型プロジェクター等用)
関連情報
・サンプルの提供可能
・外国出願特許あり

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デバイス・装置
純スピン流制御技術とそのデバイス応用〜次世代省エネルギー電子デバイスの実現に向けて〜
Manipulations of pure spin currents and their device applications 〜Possibility for next generation electronic devices with ultra low power consumption〜
13:10〜13:40
九州大学 稲盛フロンティア研究センター 次世代エレクトロニクス材料研究部門 教授
木村 崇
http://inamori-frontier.kyushu-u.ac.jp/electronics/
新技術の概要
純スピン流は、電気の流れを伴わないスピン角運動量の流れであり、省エネルギーなスピン情報伝達手段として期待されている。ナノ構造の強磁性体と非磁性体を巧妙に組み合わせれば、純スピン流の効率的な制御が可能になる。本講演では、既に確立している純スピン流の効率的制御技術を紹介すると共に、その応用例として期待される三次元スピン注入を用いたナノ磁性体の磁化反転や書き込み磁気ヘッド実現の可能性について紹介する。
従来技術・競合技術との比較
これまでのスピンデバイスは縦型素子が主流であるが、本技術では、非磁性体の長いスピン拡散長と横型素子の柔軟性を用いて、純スピン流制御を実現する。純スピン流は、ジュール発熱を伴わないため、従来の縦型素子における一次元スピン注入では実現不可能な巨大スピン流注入の実現を可能にする。更に、横型素子の特徴を最大限活用することで、三次元スピン注入の実現をも可能にする。
新技術の特徴
・純スピン流は、電荷の流れを伴わないため、不必要なジュール損失が発生しない
・従来の1次元電流重畳型のスピン注入では不可能な厚膜磁性体の磁化反転が可能
・コイル等が不要なため、極めて小型・軽量な書き込み磁気ヘッドが実現可能
想定される用途
・ナノ磁性体の高効率磁化反転技術
・磁気記録装置における書き込み磁気ヘッド
・磁気エントロピーや超伝導特性の新奇な制御法
関連情報
・外国出願特許あり

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4

機械
無段変速機構を有する逆可動性の高いマニピュレータ
High-backdrivable Manipulator with Continuously Variable Transmission
13:40〜14:10
九州大学 高等研究院 特別准教授 田原 健二
http://www.ssp.isee.kyushu-u.ac.jp/~tahara/index_j.html
新技術の概要
摩擦が少なくバックドライバビリティの高いリニアアクチュエータを複数個利用し、また、パラレル機構特有の構造を利用した無段変速機構により、手先剛性を構造的に可変とした新しいマニピュレータ機構を提案する。
従来技術・競合技術との比較
減速機付き回転アクチュエータでは、手先剛性を確保するために高い減速比を用いており、逆可動性が極めて低いため、安全性の面で問題がある。一方提案手法では、逆可動性を維持しつつ、必要な手先剛性を確保することが可能である。
新技術の特徴
・高い逆可動性
・構造を利用した無段変速機構
・高い位置決め精度
想定される用途
・生活環境内で駆動するマニピュレータ
・微細加工などにおける高い位置決め
・力覚提示を備えた入力デバイス

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計測
動きながら測定できる高感度血流量センサ
Wearable Micro Blood Flow sensor
14:10〜14:40
九州大学 大学院工学研究院 システム生命科学専攻 教授 澤田 廉士
http://nano-micro.mech.kyushu-u.ac.jp/
新技術の概要
個別光学部品の組み立て調整する従来技術ではなく、フォトリオグラフィ技術を用いてセンサの光学系を作製することにより、超小型携帯可能無線信号伝送可能な血流量センシングシステムを構築。
従来技術・競合技術との比較
・従来計測装置寸法の1/200、重量比20分の1で無線信号伝送。これまで実現できなかった、動きながらの測定が可能であり、各種装置に内蔵可能。
新技術の特徴
・非侵襲式、携帯可能なマイクロ血流量センサ
・信号の無線伝送
・動きながら、安定した血流信号の検出が可能
想定される用途
・脱水症、強皮症などの生体状態や病態解析。携帯可能な血圧センサへ展開可能
・眠気やリラックスなど精神状態の把握
・鳥インフルエンザ感染センシングや牛の発情検出も検討中。またペンギンの遊泳時における血流量測定など学術分野への貢献
関連情報
・1週間程度であれば持ち出し可能。予備費があれば試作可能。
・外国出願特許あり

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計測
マイクログローコロナによるフェムトリットル溶液の発光分光分析
Optical emission spectrometry of femto-liter solution using micro-glow corona
14:50〜15:20
九州大学 大学院工学研究院 エネルギー量子工学部門 准教授 角田 直人
http://www.bt.ap.kyushu-u.ac.jp/index.html
新技術の概要
細胞計測やマイクロ化学分析の分注液に相当する1〜10フェムトリットルの溶液の成分を分析する。方法は、先端径1μmの中空針型電極に発生させたグローコロナ(マイクロプラズマの一種)と、内部から送達した溶液の界面とを反応させ、発光分光分析する。
従来技術・競合技術との比較
発光分析に用いられているプラズマ(トーチ型誘導結合プラズマ)はもとより、現在研究が盛んなマイクロプラズマ(最小でもsub-mm)と比較して本研究のグローコロナはサイズが2桁小さく、従来扱えなかったフェムトリットル溶液との反応を可能にする。
新技術の特徴
・グローコロナは低電力(0.1mW以下)かつ大気圧で安定して維持できる
・グローコロナのサイズは数μmで、これまで如何なる発光分析にも用いられたことはない
・中空針型電極は先端径1μmで、約10フェムトリットルの溶液のサンプリング、保持、押し出しができる
想定される用途
・マイクロ化学分析で扱われる極微量溶液の成分分析
・細胞内液などの微量生体サンプルの成分分析
・装置の低電力とコンパクト性によるon-site(現場)分析
関連情報
・外国出願特許あり

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計測
抗がん・抗メタボ成分の併用効果も含めた迅速・確実な評価装置と応用
Rapid and assured device for evaluation of anti-cancer or anti-metabolic syndrome compounds including combined effect
15:20〜15:50
九州大学 大学院農学研究院 環境農学部門 サスティナブル資源科学講座 准教授
小名 俊博
http://ffpsc.agr.kyushu-u.ac.jp/chem/
新技術の概要
抗がん成分、抗メタボ成分に対する生細胞応答を検出し、薬剤の作用機序に左右されず、多剤併用も含めた薬効を投与後1時間以内で、迅速、簡便、非標識、かつ高感度で、確実にスクリーニングする独自システムの開発に成功した。
従来技術・競合技術との比較
従来法はエンドポイント法であり、長い判定期間、蛍光色素と薬剤との競合反応による誤判定、薬剤の作用機序に左右される、標準法の結果との相関低、判定試薬必要、多剤併用薬効の評価難である。新技術では、これらを全て克服した。
新技術の特徴
・ミトコンドリアの分極状態をリアルタイムモニター
・エンドポイントを予測、成分による最終的な細胞活性を測定
・セルベース法、ドラッグデリバリーシステムに対応
想定される用途
・抗がん成分のスクリーニング、抗アルツハイマー成分のスクリーニング、糖尿病予防成分のスクリーニング
・脂肪燃焼促進成分のスクリーニング、代謝活性化成分のスクリーニング、不妊症(男女)対策成分のスクリーニング
・育毛成分のスクリーニング、アンチエイジング(美肌促進成分)のスクリーニング、冷え症改善成分のスクリーニング
J-STORE掲載特許情報
・細胞内ミトコンドリアの分極モニタリング
関連情報
・外国出願特許あり

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