SEEDS
研究シーズ一覧
シーズを検索
-
ロボットの周期運動と非周期運動の精密／安全な制御と診断 【用途例】機械システムの制御・診断
産業用ロボットや自動機械の多くは大量生産のため繰り返し作業（周期運動）を実施します。さらにそこには、故障・摩耗・人間との接触などに起因する異常（非周期運動）も潜んでいます。これら、周期運動と非周期運動を対象とした機械システムの高精度化・安全化・異常検知を実現する制御・診断アルゴリズムの研究開発を行っています。
詳細を見る
-
異なる周波数を重畳した超音波による経皮薬剤投与デバイス 【用途例】針なしでの経皮からの薬剤投与
本技術を用いることで、針なしで生体高分子医薬を経皮投与することを実現する。これにより、常時点滴や注射が必要な指定難病や生活習慣病の患者負担を軽減する。さらに、注射が使用できない衛生環境や医療従事者のいない状況でも生体高分子医薬品を投与することが可能となると期待できる。さらにヒト医療のみでなく家畜やペットの治療、さらに美容への応用など幅広い経皮投与デバイスを超音波技術により確立する。
詳細を見る
-
粘土とメカノケミカル処理を用いたバイオマス等のアップサイクル技術 【用途例】タダ同然で手に入るバイオマス等の有機未利用資源から、付加価値の高い化学製品原料をつくることができます
私たちの身の回りにあるプラスチックやガソリンなどの化学製品は、石油を原料としたオイルリファイナリーという技術で作られていますが、近年、炭酸ガス排出抑制や資源枯渇といった観点から代替技術の開発が求められています。そのような技術として、樹木の主成分であるセルロースなどの再生可能資源から化学製品をつくるバイオリファイナリーが注目されています。
私たちは、バイオリファイナリーの実装・普及に資する、低環境負荷な化学反応プロセスの開発を行っています。そのひとつとして、メカノケミカル（粉砕）処理と高温高圧水処理を組み合わせることで、セルロースから様々な化学製品原料を製造する技術を開発しました。詳細を見る
-
廃太陽光パネルガラスを用いた蓄電材料の開発 【用途例】リサイクル蓄電材料を用いた環境配慮型二次電池
太陽光パネルの寿命は20～30年とされ、今後、大量の太陽光パネルが大量に廃棄されることが予想されています。太陽光パネルは重量比の6割がガラスであり、既存のリサイクルガラスのアウトプットでは廃太陽光パネルガラスの受け入れは困難とされています。そのため、廃太陽光パネルガラスの新規用途開発は課題とされています。一方で、蓄電技術はカーボンニュートラルを実現するためのカギとされ、再エネの大量導入に伴い蓄電デバイスの市場規模は拡大しています。廃太陽光パネルガラスからリチウムイオン電池などの二次電池の蓄電材料として活用できれば、廃太陽光パネルガラスの新たなリサイクル用途を生み出すことに繋がります。
詳細を見る
-
動的X線イメージングを利用した微細構造の変形挙動観察 【用途例】複合材料の機械的特性発現のメカニズム追及
シンクロトロン放射光を活用することでX線透過像やX線CT（Computer Tomography）を短い時間で観察することができるようになっています。本研究では、ダウンサンプリング撮影技術の応用や、極低速運転可能な材料試験機を開発し、シンクロトロン放射光におけるX線イメージングと併用することにより、動的条件下の材料内部の微細構造の力学挙動を可視化します。併せて、得られた過渡的画像データから材料の構成則を生成するマテリアルインフォマティクスシステムを開発します。
詳細を見る
-
空気圧ゴム人工筋肉を用いた服のように扱えるパワーアシストスーツの開発 【用途例】人工筋肉の3次元的配置による身体補助機構の適用例
軽量、柔軟、高出力な人工筋肉で構成したパワーアシストスーツを農業をはじめとした様々な業種に提供します。シーズ技術は空気圧ゴム人工筋肉を身体表面に配置する新機構であり、人体の筋配置を参考に設計しています。体を覆う硬いパーツや回転軸を持たないため、装着者の自由な運動を阻害せず、装具の軽量化やスマートなシルエットが実現できます。そのため作業ごとに脱着する必要がなく、着用したまま狭いところでの作業や車両の運転も可能です。このような機構は人工筋肉の柔軟性により実現できる設計であり、将来的には補助機構を全身に拡張し、総合的な補助を目指しています。
詳細を見る
-
機能性材料の真空フリー低温レーザ印刷技術の開発とデバイス試作 【用途例】真空フリー低温プロセスによるレーザ印刷技術を開発し、デバイス試作へ貢献
レーザパルスを用いた局所加熱を利用することによって、真空フリーでも大気中酸素による酸化の影響を抑制したレーザ印刷技術を開発します。局所加熱により、金属化プロセスにおいてデバイス全体を加熱する必要がなくなるため、低耐熱性のフレキシブル基板へも印刷可能です。金属や金属酸化物など各種機能性材料の印刷を実現し、各種デバイスの簡易試作の実現へ貢献します。
詳細を見る
-
液体金属を用いたストレッチャブル伝熱シート 【用途例】現在の集積回路と次世代スマートデバイスへの適用
今後、さらに自由度が高く人の生活の気づかないような柔らかい電子デバイス(ストレッチャブルスマートデバイス）が世の中に浸透することが予想される。これからの社会に実装される新デバイスは消費エネルギーとのバランスを考慮しつつ、今より更により豊かな人の生活を実現したい。そのための熱管理は今後の大きな課題となる。
詳細を見る
-
高純度GaN基板を活用した高効率青色面発光レーザーの実現 【用途例】地球を傷つけない次世代光源の実現
次世代の照明・ディスプレイ光源であるレーザー・ディスプレイの市場は年々成長しており、2027年には1兆円を超えると予測されています。一方で、超スマート社会や脱炭素社会の実現には、照明やディスプレイの低消費電力化が求められています。次世代の照明・ディスプレイ光源として固体光源である半導体レーザーが期待されています。本研究では、半導体レーザーの中でも小型化・低消費電力化・二次元アレイ化が可能な面発光レーザーに着目し、人々の生活をより豊かにするために高効率な青色面発光レーザーの実現を目指します。
詳細を見る
-
コストと廃棄物を抑えたペプチドの大量合成システム 【用途例】自動合成システムの製造・販売
ペプチド素材の社会実装例は、医薬品を除くとごく少ない。これは化学合成による供給性の悪さ（高コスト・多量の廃棄物・少量合成のみ）に起因している。①逆方向にペプチドを伸ばす ②有機溶媒への「可溶化タグ」を導入 ③フロー合成技術との融合 を取り入れた、新規ペプチド自動合成システムを実現することによってこの課題を解決し、医薬用外にまでおよぶペプチド素材の社会実装と、新たな市場開拓を促したい。
詳細を見る
-
フィラーが整列した放熱複合材料のための回転電極電界整列技術 【用途例】放熱シートの高付加価値化を実現します
電子デバイスなどの小型化・高集積化に伴い、サーマルマネジメントの重要性が増してきています。放熱部材のうち、熱抵抗の半分に相当する放熱シートは、熱伝導性フィラーと樹脂の複合材料ですが、現状では、必要性能である柔軟性・密着性と熱伝導率の両立が困難でした。本技術により、この両立を実現することを目標とします。
詳細を見る
-
高効率な電気自動車を実現するモータとその駆動技術の開発 【用途例】二重巻線モータの適用例
世界的な電動化シフトを背景に、我が国では2030年までにEV・HEVシェアを20~30%に、また2035年までに新車販売における電動車（HEVを含む）の販売を１００％にするとの方針を打ち出している。この実現には、現行の電気自動車の課題である航続距離の向上やモータの効率化が求められます。二重巻線モータは従来モータ以上の効率が期待されており、特に高速回転時の効率に優れています。広範囲の駆動が求められる電気自動車には好適なモータであり、本モータの実用化を目指した駆動制御技術を開発しています。
詳細を見る
-
廃エンプラを分解性ポリマーに変換：既存プラの代替材料からバイオマテリアルまで幅広い用途展開が期待 【用途例】エンプラ廃棄物のアップサイクルを提案します
プラスチック産業では、海洋プラスチックごみ問題と二酸化炭素排出抑制のための化石資源利用の見直しが課題です。世界のプラスチック使用量 は4.6億トン（2019年OECD調べ）とされ、今後も増加の一途をたどると予想されています。持続可能な社会の実現に向けて、すべてのプラスチックをリサイクルやアップサイクルの対象にして完全な循環システムを構築するとともに、循環可能な材料やバイオベース原料への置き換えも検討する必要があります。
詳細を見る
-
明所・暗所の両方で視認性の高い情報掲示を可能とする電気化学表示デバイスとその発光材料の簡便な製造法 【用途例】明所・暗所の両方で視認性の高い情報掲示を可能とする電気化学表示デバイスとその発光材料の簡便な製造法
近年、公共情報や緊急時の情報表示など、昼夜問わない情報掲示板が求められており、その視認性の向上と省エネルギー化が課題となっている。本研究のVisionとして、これらを解決しうる、反射と発光表示を選択できるデュアルモード表示デバイスの実現によって、安心・安全な社会や低消費エネルギー化に貢献したい。
本研究では「単一デバイスで反射・発光の両方を選択して利用可能な電気化学デュアルモード表示デバイスの作製」と、「革新的表示デバイスを実現させるための電気化学光機能性材料の開発」によってVisionの実現を目指す。詳細を見る
-
バイオマスの高付加価値化を実現するゼロエミッション触媒技術の開発 【用途例】医農薬中間体・原薬の製造プロセス
クリーンエネルギーの利用により反応活性種を廃棄物ゼロで生成する触媒技術と、生成した活性種の高い反応性を自在に制御する触媒技術を併せて開発する。不要なモノを作らず、欲しいモノだけを選択的に作る精密有機合成をバイオマスの変換に適用し、医農薬中間体などの高付加価値化合物を低環境負荷で実現しカーボンニュートラルを達成する。
詳細を見る