発表内容詳細

10:50~11:20 環境
1)  下水処理向けリン除去・回収技術
発表資料

東洋大学 生命科学部 応用生物科学科 教授 角野 立夫
http://www.toyo.ac.jp/site/dabs/sumino.html

新技術の概要

下水での生物学的リン除去は反応に不安定性があり問題となっている。今回、固定化微生物(リン蓄積菌固定化担体)を用いた新システムを考案したので報告する。

従来技術・競合技術との比較

下水のリン除去は一般にアルミ凝集剤添加による凝集除去が行われているが、この方法では汚泥発生量が多い。また生物学的除去方法も行われているが、処理性能が不安定である。本発明方法は汚泥発生量が少ない安定性のあるリン除去を提供できる。

新技術の特徴

・生物学的リン除去技術を提供
・汚泥発生量の少ないリン除去を提供
・枯渇資源であるリンを回収

想定される用途

・下水、産業廃水でのリン除去
・湖沼、海域でのリン除去

関連情報

・サンプルの提供可能

11:20~11:50 アグリ・バイオ
2)  イネの品種評価に向けた糖鎖構造解析の試み

東洋大学 食環境科学部 食環境科学科 准教授 宮西 伸光
http://www.toyo.ac.jp/site/fls/

新技術の概要

本技術は、米の糖鎖構造を解析することによって、遺伝情報に置き換わる、または遺伝情報を補足する、イネの品質についての新たな識別・評価手段を提供する。

従来技術・競合技術との比較

米の従来評価法では、品種系統や表現型(見た目)などで評価していたが、本技術を用いる事によって、現時点における米の健康状態や成長状態を評価する事ができる。

新技術の特徴

・生長評価
・ライブラリー化
・蛍光標識

想定される用途

・状態評価
・生長評価
・品種管理

関連情報

・共同研究(評価)可能

11:50~12:20 アグリ・バイオ
3)  ナノ粒子とDNAとの複合体による酵素の活性化向上

東洋大学 学際・融合科学研究科 バイオ・ナノ融合専攻 特任教授 井上 明

新技術の概要

炭素系ナノ粒子にDNA(生物由来DNA、合成DNA)を付加した複合体に、酵素を固定化させることによって、無固定化の酵素活性と比較し、酵素活性を5~10倍高活性化させることが可能である。

従来技術・競合技術との比較

炭素系ナノ粒子に酵素を固定化した複合体に関して多数の報告があるが、酵素活性が向上した報告例はなく、酵素活性は阻害される。炭素系ナノ粒子-DNA複合体に固定化された酵素の活性が向上した最初の例である。

新技術の特徴

・ナノ粒子とDNA の複合体による新機能の発現
・酵素以外への生理活性物質の高活性化付与
・DNA による新機能付与

想定される用途

・バイオセンサー
・バイオリアクター
・DDS(ドラッグデリバリーシステム)

13:30~14:00 医療・福祉
4)  外耳道から右心機能を診る
発表資料

東洋大学 理工学部 生体医工学科 教授 寺田 信幸
http://www.toyo.ac.jp/site/bme/

新技術の概要

耳栓状の装置を装着し、外耳道の内圧変化を低周波圧センサで検出することにより得られる体振動から、心拍に対応した信号を取り出すことに成功した。さらに、この外耳道内圧変化から頸静脈圧変動成分を抽出し、無侵襲で右心機能を解析できる測定法を開発した。

従来技術・競合技術との比較

右心機能の的確な把握は、右心カテーテル法や心エコーで行われる。右心カテーテル法は直接圧計測を行うことから、精度良い診断が可能である。しかしながら、観血的手法であることから生体への侵襲は避けられず、多くのリスクを伴う。

新技術の特徴

・外耳道の内圧変化を低周波圧センサで検出するため、心拍、呼吸、嚥下、いびき等の生体情報が検出できる
・カテーテルを挿入すること無く、非観血的、無侵襲に頸静脈圧変動を計測することができる
・外耳道内圧の変動幅が大きい場合、頸静脈圧上昇を示し、小さい場合には静脈圧低下を示す

想定される用途

・右心機能診断装置(三尖弁狭窄症、右室肥大、右心不全、肺高血圧症、三尖弁閉鎖不全症、心不全などの診断、治療)
・高齢者見守りシステム(脱水、心拍、呼吸、循環指標など)
・人工透析時循環モニター(静脈血行動態の把握、除水管理)

14:00~14:30 計測
5)  分離・濃縮機能を有する表面増強ラマン分光法用基板
発表資料

東洋大学 生命科学部 生命科学科 教授 竹井 弘之

新技術の概要

貴金属ナノ粒子を用いた表面増強分光法を、品質管理、医療等の分野で実用化するためには、夾雑物を含んだ微量なサンプルにも対応する必要がある。分離ないしは濃縮前処理機能を有する増強用基板について報告する。

従来技術・競合技術との比較

表面増強効果を目的とした貴金属ナノ粒子のさまざまな作製方法が存在する中で、安価な大量生産を念頭においている。ラマン、蛍光、比色法等の異なる分析方法に最適化されたナノ粒子の提供が可能である。

新技術の特徴

・他の分析方法との複合化の容易さ(薄層クロマトプレートで分離された混合物のin-situ表面増強ラマン分析)
・異なる表面増強分析法に対する適合性(ラマン、蛍光、比色、非標識)
・蒸着もしくはスパッタリング可能なさまざまな金属元素の粒子作製に適用可能(Au, Ag, Cu, Pt, Fe, Ni, Alその他)

想定される用途

・食品原料の品質管理(原料中の不純物の検出)
・イムノアッセイの高感度化・ダイナミックレンジの拡大(蛍光法および比色法への適用)
・環境モニタリング

関連情報

・サンプルの提供可能
・展示品あり(表面増強用基板)

14:30~15:00 材料
6)  マリモカーボン:繊維状ナノ炭素でできた球状炭素材料の合成
発表資料

東洋大学 理工学部 応用化学科 教授 蒲生(西谷) 美香

新技術の概要

マリモカーボンとは、サブミクロンオーダーのダイヤモンド微粒子が核となり、その表面にナノメートルオーダーのカーボンナノフィラメント(CNFs)が成長して球状をなすsp3-sp2炭素複合材料である。本新技術は、CNFの直径、このCNFを形成するグラフェンの大きさや積層状態といった微細構造を制御可能な合成技術である。

従来技術・競合技術との比較

本技術によれば、繊維状ナノ炭素をマリモ状で提供することが可能であり、そのことによって、繊維状ナノ炭素の特徴を保ったまま、取り扱いの容易さを付与した材料を提供することが可能である。さらに、用途に合わせて、それら繊維状ナノ炭素を構成するグラフェンの大きさ、積層状態を制御することが可能である。

新技術の特徴

・繊維状ナノ炭素をマリモ状で提供することが可能であることから、様々な分野での活用を検討している

想定される用途

・燃料電池の電極触媒担体、各種不均一系触媒の担体
・リチウムイオン電池の導電助剤
・高分子との複合化による軽量・導電・高強度材

関連情報

・サンプル提供可能(応相談)
・展示品あり(瓶詰めの状態で持参します)
・外国出願特許あり

15:10~15:40 デバイス・装置
7)  民生用カメラを使用した簡易型微粒子粒径計測装置
発表資料

東洋大学 総合情報学部 総合情報学科 教授 椿 光太郎
http://www2.toyo.ac.jp/~tsubaki-k/index.htm

新技術の概要

微粒子粒径をレーザー回折法にて測定する装置で、?アットマーク微粒子により散乱された光を計測するためにカメラを用い、?A入射レーザー光に比べて微弱な散乱光検出のためにイベント相関イメージング法を用いる特徴を持つ。

従来技術・競合技術との比較

微弱な前方散乱光を測定する方式で、測定装置構造の単純化が図られ微粒子計測対象分野が広がる。次に散乱光実測パターンを理論から導かれるパターンと比較を人間の画像認識能力を利用して行い、粒径を求める。

新技術の特徴

・前方散乱光を測定するため測定システムが単純で小型であり、設置場所を選ばない
・イベント相関イメージング法により微弱な光が観測できる
・光検出器としてカメラを使用するので散乱光の2次元情報を取得できる

想定される用途

・セミドライ加工機における潤滑油滴のモニター
・半導体薄膜製造装置の微量ドーピング剤のモニター
・ドライ型ミスト冷房、アロマディヒューザーのモニター

15:40~16:10 デバイス・装置
8)  太陽電池を集積した電池交換不要な集積回路
発表資料

東洋大学 総合情報学部 総合情報学科 教授 堀口 文男

新技術の概要

通常のバルクCMOS技術で用いられるトリプルウェルCMOSプロセスを用いて、p-n接合太陽電池を直列接続し、CMOS回路の基板電圧とは独立に0.9V、1.3Vを発生させる方法を初めて提案した。

従来技術・競合技術との比較

従来、太陽電池と集積回路は別チップで構成されていたが、同一チップで、0.5V以上の高電圧を発生させることにより、微小なシステムを十分な回路動作余裕度で動作可能となり、大幅な省面積、高効率、高安定動作が実現する。

新技術の特徴

・微小チップによる自立動作を生かした用途
・ウェアラブルコンピューティング
・インテリジェント文具

想定される用途

・光による制御デバイス 電池不要リモコン 人が近づくとスイッチオン
・外部との通信により、センサー、行動記録 虫、鳥などの行動記録
・電源不要のゲーム機 携帯ストラップゲーム機 ペンダントゲーム機

関連情報

・試作可能

16:10~16:40 計測
9)  蛍光材料を利用した各種センサの開発 -温度センサ、破壊センサ、X線センサへの応用-
発表資料

東洋大学 理工学部 応用化学科 教授 勝亦 徹

新技術の概要

蛍光材料には、γ線やX線励起発光(シンチレーション)や応力や破壊に伴う発光(メカノルミネッセンス)などの発光現象を示すものがある。これらの発光現象は、放射線、X線、応力などのセンサとして応用できる。センサ材料開発を目的として、浮遊帯域溶融法(FZ法)を用いて種々の蛍光体の結晶育成を行ってきた。今回は、蛍光温度センサ材料の探索過程で見出されたMn添加スピネルのX線励起発光とルビー、スピネルの加工発光現象を紹介する。

従来技術・競合技術との比較

ガンマ線やX線用にセンサ(シンチレーター)としては、Tl添加NaI結晶や、Tl添加CsI結晶などが広く用いられている。これらのハロゲン化アルカリは、潮解性があるなどの欠点をもち、取り扱いには注意を要する。Mn添加スピネルは結晶が丈夫なため取り扱いは容易である。一方、蛍光体を使った破壊センサの実用化例はほとんどない。

新技術の特徴

・大型のMn添加スピネル結晶をX線イメージセンサとして利用する
・可視光の蛍光を用いたX線や放射線のビーム検出器として利用する
・光ファイバ型ルビーセンサを切断機や研磨機の劣化診断に利用する

想定される用途

・Mn添加スピネル結晶を理化学用X線検出器として利用する
・Mn添加スピネル結晶を医療用X線検出器として利用する
・ルビーを破壊センサや加工センサとして利用する
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