SEEDS
研究シーズ一覧
シーズを検索
ご希望の方はこちら
-
６Ｇ社会実現をリードする原子時計チップの革新的な超小型ガスセルの研究開発 【用途例】Beyond5G社会を構築する原子時計チップ
ガスセルは、シリコンとガラスを微細加工で作製した大きさ数mmの容器にセシウムと緩衝ガス（窒素、アルゴンなど）を封入した小型精密部品です。Beyond 5G実現に向けた民生用の原子時計チップの普及には、大幅なコストダウンがガスセルには求められています。そこで私たちは、シリコンの３次元加工で形成した凸凹付きピラー構造を使ったウェハレベルのアルカリ金属生成法とガスセル製造技術をコア技術として、ガスセルの低コスト・小型化、さらには高信頼性を達成します。これにより、Beyond5Gにおける急激な市場変化に対応できるガスセル量産化技術を確立することで、原子時計チップの小型化・普及に寄与します。
詳細を見る
-
アミノ酸からポリアミド・ポリエステルを製造するための固体触媒システムの開発 【用途例】アミノ酸の水素化・脱炭酸・脱アミノ化に対して高性能触媒
リシンからジアミン、グルタミン酸からジカルボン酸を生成することで、現在のポリアミドの原料であるヘキサメチレンジアミン、アジピン酸の代替品を目指します。
また、グルタミン酸、アスパラギン酸、セリンからC5, C4, C3ジオールを生成することで、従来のポリエステルの原料であるエチレングリコールの代替品を目指します。詳細を見る
-
水を加工液として機械加工を行う水加工で性能向上とメンテナンスフリー化の検討 【用途例】水加工（電気防錆加工法）で工場環境クリーン化・廃液削減・CO2削減し、
製造業でSDGs貢献
機械加工（切削，研削）では，従来は油剤など薬剤を含む加工液（切削油，研削液）が使用されてきた．しかしながら，作業者への健康影響や高コストな廃液処理（焼却等）でのCO2排出など環境負荷がある．ここで，もし加工液に安全無害な水（水道水など）を使用する事ができれば，廃液処理を削減し高い環境性，省資源，省エネ，生産性等が期待できる．加工液に水が使用できれば，従来加工液での「危険・汚い・きつい・臭い・暗い」が改善でき，安全・キレイ・楽・無臭・明るい工場が実現できる．これを実現する水加工（電気防錆加工法）システムを開発しており，本申請研究ではその高性能化やメンテナンス性の向上を検討する．
詳細を見る
-
リモートコントロールとリサイクルを実現する柔らかい単結晶ファイバー製造法の開発 【用途例】光コンピューターの中の光配線（光導波路）
単結晶は固く、脆いと言われてきました。近年、有機分子のπ共役骨格と呼ばれる固い部分とその周囲を適切に設計すると、結晶の秩序性は維持しつつ、「柔軟性」を示す結晶を形成することが分かりました。結晶としての高い光透過性、電導性、熱伝導性などを持ちつつ、高分子繊維のような柔らかさを併せ持つ夢の材料です。注目すべき点は、結晶が分子でできているために、適切に選ばれた溶媒を使うと簡単に溶かせるということです。回収した分子を再度結晶にするのも簡単です。このリサイクルの簡便さは現代社会の目指すSDGsに欠かせない要素だと考えられます。このために既存の高分子材料に劣らない光・電子系の繊維材料として社会実装することを目指します。
詳細を見る
-
低コストとAIによる建築物の戦略的次世代3Dモデリングシステムの開発 【用途例】建築物の維持管理・運用段階で活用でき、施設管理、資産管理及び改修などで応用可能
既存建築物の3Dモデリングはレイアウト検討、改修工事、安全評価、メンテナンスなどの業務効率向上を可能とする。従来のサービス提供では高価な計測装置を用いてデータ収集し、専門知識を有する作業員による複雑な工程が必要となる。莫大な人件費、設備費がサービス提供高額化の問題となっている。本研究はおよそ1000倍安価な計測システムと最新のAI技術により効率的な3Dモデリングを低コストで実現し、汎用化を目指してデジタル社会の構築に貢献する。この技術の展開により、専門技術者がいない場合でもデータ収集が可能となる新しいビジネスモデルの創出が期待できる。
詳細を見る
-
昆虫細胞を利用した匂いバイオセンサの長期的な利用を可能とするセンサシステムの開発 【用途例】高感度なにおいの長期モニタリングを実現
においを計測するセンサ技術はこれまでに様々な研究開発が進められてきました。しかし、それらを活用して実社会での応用利用がなされた例はそれほど多くありません。また、バイオセンサ技術の研究開発も盛んに行われていますが、においセンサ分野での実用化には様々な課題が残されています。本研究を通じて、より多くの人にとって使いやすいにおいバイオセンサを開発し社会実装することで、様々な分野でのにおい情報活用を実現します。
詳細を見る
-
高効率領域拡大を実現する磁性コンポジット材を用いた可変界磁モータ 【用途例】幅広い運転領域で駆動されるモータの効率を改善
電気自動車用主機モータは発進・坂路走行時から高速走行時まで幅広い運転範囲で駆動されます。家電用モータも同様で、洗濯機は洗い・すすぎと脱水、エアコンは様々な温度条件で最適な冷暖房能力を発揮するために、低速回転から高速回転までの幅広い領域の可変速運転が求められています。しかし、一般的なモータは高効率で運転可能な領域が限られており、このように広範囲で可変速運転するモータの高効率化は困難です。本研究の可変界磁モータでは幅広い領域の高効率運転の実現を目指します。
詳細を見る
-
中赤外デュアル光コム光源による多成分ガス計測技術の開発 【用途例】非接触リモートでの計測が可能な多成分ガス計測装置
カーボンニュートラル・脱炭素社会の実現には、地球温暖化の原因物質の発生源を把握し適切な対策を組み合わせるとともに、工場エネルギー管理システムの最適化による省エネルギー化を進める必要があります。そのためには、センサーが不要な光による非接触リモートで簡便・小型な装置による多成分ガスの計測技術が求められています。
本研究では、中赤外域の光を高度に利用し、多成分・高速な計測が可能な中赤外デュアル光コム分光装置を簡便・小型な構成で開発し、非接触リモートでの多成分ガス計測技術の実現を目指します。本研究開発により、カーボンニュートラル・脱炭素社会の実現への貢献を目指します。詳細を見る
-
マダニの内在RNA干渉およびRNA増幅機構を利用したRNA殺虫剤の開発やバイオテクノロジーへの応用 【用途例】様々な病原体を媒介するマダニを制御するRNA殺虫剤
現在の害虫防除は化学農薬に依存していますが、環境への影響や耐性の獲得から、化学農薬の使用低減が目指されています。細胞のRNA干渉機構を利用したRNA農薬は、種ごとに標的配列が異なることから環境への影響が少ないと考えられています。本課題で細胞のRNA干渉機構を理解することで、効果的かつ抵抗性を獲得しにくい薬剤開発に貢献したいと考えています。RNA干渉機構は抗ウイルス機構として機能することから、ウイルス制御にも寄与できると考えられます。また、細胞、個体内で特定のRNAを増幅する機構の解明は、バイオテクノロジーへの応用も期待できます。
詳細を見る
-
温室の収益性を向上する量子ドット波長変換フィルム 【用途例】太陽光波長制御による農業生産技術の革新
植物の波長反応の知見は、LEDを活用した人工光型植物工場に応用されています。温室においても生育促進や形態制御、病害虫抑制などを目的としてLEDを用いた補光技術が提案されています。太陽光の波長を制御できる量子ドット波長変換フィルムの特徴を活かして、多面的に温室栽培の収益性を引き上げる研究を展開しています。
詳細を見る
-
耐熱金属一体造形による低コスト・高効率電熱ヒータ：高温水素噴射による高性能宇宙推進機 【用途例】低コスト・高効率ヒータによる高温ガス源の宇宙・地上産業への応用
低燃費・大推力の特性は，燃料の節約による宇宙機の大幅な積載能力の向上と、目的地までの移動時間の短縮を実現します。宇宙推進の燃料には、これまで強い毒性を持つヒドラジンと呼ばれるものや、極めて希少かつ高価なキセノンといった特殊なものが用いられてきました。水素の燃料としての採用は、無毒・低コストのみならず、将来的に月面で採取した水から得た水素を宇宙空間で補給する新たな宇宙輸送システムの実現にも貢献します。これにより、あらゆるものを地上から運んできたこれまでの宇宙輸送の概念を刷新することができます。水素以外にも種々の流体を燃料として利用でき、メタンなども利用可能です。
詳細を見る
-
橋梁点検の自動化のためのUAV撮影と3D損傷認識手法の開発 【用途例】UAV撮影とAI損傷認識を活用してインフラ維持管理のDX
本研究では、UAV点検から損傷の認識そしてその可視化を全て自動的に行い、橋梁の維持管理を擬似バーチャル空間で行うことができるシステムの構築である。本研究のVisionとして
(1) 橋梁構造物のUAV自律制御により3次元モデルの構築および損傷認識に両方適応できる写真撮影を自動的に行う。
(2) UAVより撮影された写真から、ピクセルレベルで損傷を認識(AI)する。
(3) 静止画像から3次元モデルを構築するSfMを用いて、撮影された写真を橋梁構造の３Dモデル構築し、損傷を3次元モデルにマークする。詳細を見る
-
”光るデバイス”を省エネ化する、乾電池で動く有機ELの開発 【用途例】省エネルギーな白色発光デバイスへ貢献
従来デバイスに対して駆動電圧が半減であるため、RGB単色素子をいずれも低電圧で駆動できます。実用的なデバイスとしてタンデム型などへ転用した際も低電圧化の利点が大きく働く。加えて、励起子拡散を利用することで、単素子による白色発光デバイスを目指しています。これにより乾電池で駆動可能な白色光源への応用へチャレンジします。
詳細を見る
-
異径混繊複合紡糸技術による新規メルトブロー不織布開発のスマート化 【用途例】特殊ノズルを用いることによる混繊不織布の生産ラインの1本化、および混繊による新規特性付与
本研究では、MB法にて現在流通しているオレフィン系樹脂のひとつであるポリプロピレンに対して、耐熱性樹脂であるポリカーボネートを混繊させることによって不織布の低熱収縮性の向上が示されました。図に示すように熱処理前後で混繊不織布はほぼ形状が変わらず高い寸法安定性が確認されました。このように従来の単成分不織布には見られなかった新規特性を混繊によって実現することが可能です。ポリカーボネートに限らず、付与させたい特性のニーズに合わせて樹脂を変更することも可能であり、多岐にわたる特性を保持した新たな不織布の開発が期待されます。
詳細を見る
-
産業用高出力レーザーのための超高耐力・メンテナンスフリーな新型ガス光学システムの開発 【用途例】紫外レーザーで書き込むガス光学素子で、ダメージ知らずのレーザーシステム開発へ
高出力レーザーシステムが大型化する要因には、素子破壊を回避するために光学素子が大きくなってしまうこと、増幅器を通過する度に歪んでしまうレーザー波面を修正するための空間フィルターが必要になることなどが挙げられます。本研究の取り組みの１つとして、オゾンガスを媒質としたレーザー波面クリーナー素子に置き換え、システム全体として1/2以下の小型化を目指します。２つめの取り組みとして、レーザー加工や表面処理を行う際に回避できない課題とされている、加工対象物からの飛散物（デブリ）が集光レンズへ付着し、メンテナンスや交換が必要となってしまう問題を、根本的に解決する集光光学システムを開発します。
詳細を見る