九州横断4県合同(大分・熊本・佐賀・長崎) 新技術説明会 2011年7月21日(木)
会場:科学技術振興機構 JSTホール(東京・市ヶ谷)
 
1

ナノ材料・電子材料
固液界面の電荷移動反応に優れたカーボンナノチューブ複合電極
Advanced Carbon Nanotube Composite Electrode for Carrier Transfer at Solid/Liquid Interface
10:50〜11:20
熊本大学 大学院自然科学研究科 複合新領域科学専攻 准教授 冨永 昌人
http://www.chem.kumamoto-u.ac.jp/
新技術の概要
カーボンナノチューブが種々の金属基板上に強固に固定化された、カーボンナノチューブ複合電極を容易に作製可能である。また、本複合電極はカーボンナノチューブの有効表面積が広く、カーボンナノチューブ界面の本来の性質を有効に利用できるため、各種デバイス電極、特に溶液中での電極素材として有用である。
従来技術・競合技術との比較
有効表面積が広くかつ金属基板上に強固に固定化されたカーボンナノチューブを合成することは容易ではなかった。また、特に溶液中での電極としての使用では、カーボンナノチューブ本来の電極特性が十分に生かされていなかった。
新技術の特徴
・各種金属上に強固に固定化された高品質カーボンナノチューブ
・金属基板とカーボンナノチューブとの良好な導電性
・広い有効な表面積
・カーボンナノチューブ界面の本来の特性を利用した新規電極反応
・カーボンナノチューブ層内部への溶液類の優れた浸透性
想定される用途
・燃料電池の電極材料(酵素反応ベース型、金属触媒担持型)
・太陽電池の電極材料(有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池)
・キャパシタ
・酵素センサ
関連情報
・サンプルの提供可能(ただし、サンプルの提供は共同研究の場合に限る)
・展示品あり(作製した小型電極)
・外国出願特許あり(出願予定)

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2

インテリジェント磁性材料
液体急冷法を用いたFe-Mn-Si/6.5%Si-Fe二層薄帯の開発に関する基礎的研究
Two-layer feromagnetic Shape Memory Interigient Material
11:20〜11:50
大分大学 工学部 電気電子工学科 教授 榎園 正人
新技術の概要
形状記憶材料は非磁性であるため、その用途は限られている。本発明の新材料は二層の複合薄帯からなり、一層は形状記憶材料からなり、片層は磁気歪みが0の口頭汁磁性材料で、両層が融着しており、バイメタルのような物ではない。作製法は超急冷法によりもので、瞬時に大量の薄帯を作成することができる。
従来技術・競合技術との比較
従来の形状記憶合金は非磁性であったため、電気機器の鉄心材料並びに磁気センサーや電子部品への応用はかなわなかったが、本材料は優れた磁気特性を有するため、この方面への応用が期待できるとともに、形状記憶効果と組み合わせて新たな機器の開発を可能にせしめる。
新技術の特徴
・インテリジェント電気機器鉄心用
・インテリジェント磁気センサー
・インテリジェントインダクタンスなど
想定される用途
・電気機器
・電子情報機器部品
・医療用機器
関連情報
・サンプルの提供可能(共同研究等の内容に応じて提供できる)
・展示品あり

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3

製造技術
硬脆材料の高能率切断技術
High Efficiency Cutting for Brittle Material using Wire Tool
13:00〜13:30
長崎大学 大学院工学研究科 システム科学部門 機械科学分野 准教授 矢澤 孝哲
新技術の概要
ワイヤ工具を使用した硬脆材料の切断において、CeO2を添加した研削液を用いることで、サファイアの表面硬度を低下させ、切断に必要な工作物送り方向の研削力を低減し、結果として切断効率を向上できる技術
従来技術・競合技術との比較
従来技術:加工機の性能向上によりワイヤ工具の性能を最大限に引き出して加工能率向上
本技術:化学的作用によりサファイア表面の硬度を低下させ切断効率を向上
     →従来装置への適応、従来技術との複合が容易
新技術の特徴
・化学的作用による工作物の表面硬度低下
・切断に必要な工作物送り方向成分の研削力を低減(同じ切断力になるまで、工作物送り速度を高められる)
・従来装置でも簡単に使用可能。従来技術(工具性能を最大に引き出す)との複合により、さらなる高能率化
想定される用途
・サファイア切断の効率化
・水晶の高能率切断
・ガラスの高精度切断

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4

高分子材料
高分子液晶多層膜による光リライタブル表示/記録材料
Photo-rewritable film fabricated by multi-layering of liquid crystalline polymer.
13:30〜14:00
熊本大学 イノベーション推進機構 産学連携部門 准教授 緒方 智成
http://www.chem.kumamoto-u.ac.jp/~kurihara/index.html
新技術の概要
液晶性を示す光応答性高分子で多層膜を構築し、構造色を呈するフィルムを作製した。この光応答性高分子液晶の配向性を熱と光で制御すると構造色のON-OFFが可能であり、記録・表示材料として利用可能である。
従来技術・競合技術との比較
本技術の呈色は色の変化ではなく、色のON-OFFで有るために視認性が優れている。また、従来の光応答性材料では分子異性化状態により記録を行うために安定性が乏しい。本技術では配向状態で記録を行うために安定性に優れている。
新技術の特徴
・自己組織化による垂直配向性
・屈折率変化によるフォトニックバンドギャップのON-OFF
・光応答性高分子液晶の構造により、転移温度や配向特性が調整可能
想定される用途
・リライタブルペーパー
・光記録材料
・光学素子(波長フィルター)
関連情報
・サンプルの提供可能

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5

アクチュエータ
渦巻きばね型形状記憶合金アクチュエータと熱エンジンへの応用
Spiral Spring Actuator using Shape Memory Alloy and Application for Exhaust Heat Recovery System.
14:00〜14:30
大分大学 工学部 福祉環境工学科 助教 長 弘基
http://www2.hwe.oita-u.ac.jp/sakumalab/
新技術の概要
渦巻きばね形状の形状記憶合金(SMA)素子を使用することにより、コンパクトで高出力、かつ高耐久性を可能にしたアクチュエータと、このアクチュエータを利用した低温排熱回収用の熱エンジン。
従来技術・競合技術との比較
従来研究されてきたSMAアクチュエータ・熱エンジンと比較し、コンパクトで高出力、かつ高耐久性を可能にしたSMAアクチュエータ・熱エンジン。また非磁性の材料のため磁場の影響を受けにくいアクチュエータ(ポンプ)としての使用も可能。
新技術の特徴
・コンパクトで高出力、かつ高耐久を可能にしたアクチュエータ
・100℃未満の熱源で駆動が可能
・非磁性の材料のため、医療用機器に使用可能
想定される用途
・工場から破棄されている低温廃熱や、地熱発電には適さない温水(いずれも100℃以下)による発電装置
・電源を必要としない非常用フランジャーポンプ
・磁場の影響を受けにくい医療用小型ポンプ
関連情報
・アクチュエータ部分の展示

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6

画像計測・分析
テレセントリックレンズタイプ全視野ひずみ計測装置の性能と応用例
Characteristics and Applications of Telecentric Lens Type Full-field Optical Measurement Machine
14:45〜15:15
佐賀大学 大学院工学系研究科 都市工学専攻 准教授 伊藤 幸広
http://toshi1.civil.saga-u.ac.jp/itoy/index.html
新技術の概要
収差が極めて小さい特殊なレンズを装着したデジタルカメラと一定光源を内蔵した装置により画像を取得し、デジタル画像相関法により高精度に表面ひずみを計測する方法とその応用例について紹介する。
従来技術・競合技術との比較
画像を用いてひずみを計測する装置は市販されているが、レンズの収差や外乱光の問題で高精度な計測は実現されていない。本装置は、軽量かつ操作が簡易で屋外でも適用可能な全視野ひずみ計測装置である。
新技術の特徴
・全視野ひずみ計測が可能
・軽量で操作性が良い
・屋外でも適用可能
想定される用途
・構造物の施工管理や維持管理
・産業設備の維持管理
・製品の品質検査、製造管理

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7

免震
超高層ビル等の長周期地震動対策に資する次世代型振動減衰装置
Friction Vibration Damping Device with Displacement-Proportional Damping Force
15:15〜15:45
崇城大学 工学部 エコデザイン学科 教授 片山 拓朗
新技術の概要
減衰力としての摩擦力が変位に比例する特徴を有する、せん断部材および軸力部材型振動減衰装置を新たに開発した。この装置は地震等により発生する建造物の振動を、特に超高層ビル等の長周期構造物の振動を、小振幅から大振幅に拘わらずに効果的に抑制できる。
従来技術・競合技術との比較
従来の摩擦型振動減衰装置は構造物の応答振幅が増加すると制震効果が低下する欠点があり、従来の粘性型振動減衰装置は構造物の応答周期が長くなると応答速度の低下に伴って制震効果が低下する欠点がある。本装置は構造物の応答振幅および応答周期に拘わらずに構造物に対する制震効果が一定である長所がある。
新技術の特徴
・装置の減衰性能は最大振幅と最大振幅時の減衰力で示される
・構造物の応答周期および応答振幅に拘わらず、構造物に対する装置の制震効果は一定である
・せん断型減衰装置は、制振壁・制振柱・制振梁などの制振部材への組込装置としても利用できる
・軸力部材型減衰装置は取り付け姿勢に制約が無い
想定される用途
・超高層ビルなどの長周期構造物の長周期地震動対策および風振動対策のための振動減衰装置
・免震建物・免震構造物の免震支承と併用される振動減衰装置
・一般住宅・橋梁・プラント・鉄塔などの制振装置、橋梁の落橋防止装置の代替装置
関連情報
・外国出願特許あり

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<連携・ライセンスについて>
大分大学 産学官連携推進機構 知的財産部門
TEL:097-554-8517  FAX:097-554-7740
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熊本大学 イノベーション推進機構 産学連携ユニット
TEL:096-342-3209  FAX:096-342-3239
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TEL:096-242-6433  FAX:096-242-5503
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九州横断4県合同(大分・熊本・佐賀・長崎) 新技術説明会2011年7月22日(金)
会場:科学技術振興機構 JSTホール(東京・市ヶ谷)
 
1

数値シミュレーション
多結晶形状記憶合金のアコモデーション挙動を考慮した相変態挙動シミュレーション技術とその応用
Simulation of Phase Transformation Behavior in Shape Memory Alloy Based on Accommodation Behavior
10:30〜11:00
大分大学 工学部 機械・エネルギーシステム工学科 助教 山本 隆栄
新技術の概要
種々の熱および機械的負荷のもとでの形状記憶合金の超弾性挙動、形状記憶効果などの変形挙動を高精度に予測することが可能である、多結晶形状記憶合金のアコモデーション挙動を考慮した相変態挙動シミュレーション技術。
従来技術・競合技術との比較
従来のシミュレーションは基本的に単結晶での応答で行っているため、結果が多直線で描画される。アコモデーション挙動を考慮した相変態挙動シミュレーション技術では、結果が実験値と同様の曲線で描画されるので精度が高い。
新技術の特徴
・形状記憶合金の応力および温度の履歴に対するひずみ履歴を精度良く計算することができる
・応力誘起のマルテンサイト変態および逆変態における開始応力および終了応力を明瞭にすることが可能
・相変態過程における粗状態を明瞭にすることが可能
想定される用途
・位置決め装置などの形状記憶合金アクチュエーターの設計
・形状記憶合金ステントの設計
・能動カテーテルなどの形状記憶合金を用いた医療機器の設計

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2

計測
偏光を利用したプラズモンセンサによる微小屈折率変動の検出
Detection of small change in refractive indices by the surface plasmon sensor using polarization
11:00〜11:30
熊本高等専門学校 情報通信エレクトロニクス工学科 教授 松田 豊稔
新技術の概要
本発明は、液体や気体の微小屈折率変動(例えば小数点以下5桁目)をin-situ(測定試料を抽出することなく、試薬や加温など試料の加工を必要とせず、数十ミリ秒単位の測定時間)に計測する小型で簡易な光センサである。
従来技術・競合技術との比較
既成のプラズモンセンサでは光の照射角を変化させる駆動系または光学系が必要であったが、本発明ではセンサヘッドに周期構造を用いて偏光情報を取り入れることで駆動装置を用いない小型で簡易なプラズモンセンサを実現した。
新技術の特徴
・液体・気体試料の屈折率変化に伴う特性(濃度、化学変化など)をモニターすることができる
・吸着層付加による特定物質の成分抽出の機能がある(残留農薬検知など)
・光計測の特長である防爆性・対環境性に優れている(高周波・強電磁界下での測定可)
想定される用途
・気体の濃度計測装置(例 水素漏れ検知センサなど)
・食品の濃度管理センサ(例 アルコールセンサなど)
・誘電体薄膜や金属薄膜の(複素)誘電率や膜厚のin-situ計測

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3

音声・画像処理
デジタル画像のノイズ除去法と電子透かし法
Digital image denoising and digital watermarking
11:30〜12:00
佐賀大学 大学院工学系研究科 知能情報システム学専攻 准教授 皆本 晃弥
http://www.ma.is.saga-u.ac.jp/minamoto/
新技術の概要
画像のノイズは、カメラの性能や利用状況によって変化するが、既存のノイズ除去技術は個々の状況には対応できなかった。新技術では、個々のノイズ情報を反映させたノイズ除去フィルタを設計できるようにした。また、既存の電子透かし法は通常の浮動小数点演算に基づいた方法ばかりであるが、区間演算を利用した新しい電子透かし法を提案した。これにより攻撃耐性のある電子透かし法が比較的容易に実装できる。
従来技術・競合技術との比較
従来のノイズ除去技術は、白色ノイズやISOノイズなど何らかの仮定を課していたが、新技術ではノイズ除去にノイズ情報そのものを利用するので、そのような仮定を課す必要はない。また、電子透かしについては、区間演算を利用するという既存の方法にない、全く新しいものである。
新技術の特徴
・信号の特徴に応じたフィルタの設計ができる
・信号(画像)にある種の冗長性を付加できる
・電子透かしの強度(Robustness)を容易に調整できる
想定される用途
・固定カメラ(防犯カメラ、ドライブレコーダーなど)で撮影した画像のノイズ除去・鮮鋭化
・画像や音声への電子透かし(個人レベルでの利用も含む)
・画像改ざん検知(ドライブレコーダーや防犯カメラで撮影した画像の無改ざん証明)

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4

創薬用実験動物
アジア人種型2型糖尿病モデルマウス
A mouse model of type 2 diabetes in Asian populations.
13:10〜13:40
熊本大学 大学院生命科学研究部 分子生理学分野 教授 富澤 一仁
http://kumamoto-physiology.jp/
新技術の概要
一般的にアジア人種の2型糖尿病患者は、欧米人種の患者と比べ非肥満及び低インスリン分泌といった特徴が見られる。アジア型人種2型糖尿病の存在が提唱されているにも関わらず、同疾患モデル動物が無いため、同型糖尿病の創薬研究開発が全く進んでいない。アジア人種型2型糖尿病に関する疫学研究結果に基づき遺伝子改変を行い、アジア人種型2型糖尿病を呈するマウスを開発した。
従来技術・競合技術との比較
①現在最も良く使用されている2型糖尿病モデルマウスはすべて肥満になり、高インスリン血症を示すため、アジア人種型2型糖尿病の病態を表していない。
②ob/obマウスやdb/dbマウスは、摂食を制御するレプチン及びその受容体の遺伝子が欠損したために、糖尿病様の病態を呈するが、2型糖尿病患者の内レプチン及びその受容体の遺伝子に異常を持つ人はごくまれである。
新技術の特徴
・アジア人種型糖尿病の病態に酷似する病態を呈する
・大規模遺伝子多型疫学研究の結果に基づいて開発している
・繁殖能力や膵臓内分泌腺以外の組織・細胞の機能は、野生型C57/BL6と同等である
想定される用途
・糖尿病治療薬開発(スクリーニング、効果判定など)
・糖尿病研究
・糖尿病に対する特定保健用食品開発
関連情報
・外国出願特許あり(出願準備中)

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5

計測
環境の変動に頑健な信号分離と目的信号抽出システム
Blind source separation and target source signal extraction under a dynamic environment
13:40〜14:10
熊本高等専門学校 情報通信エレクトロニクス工学科 准教授 石橋 孝昭
http://www.ubi.te.kumamoto-nct.ac.jp/ishibashi/
新技術の概要
本技術は、複数の原信号が重畳した観測信号から、元の目的信号を抽出する技術である。原信号と伝達関数の情報無しで原信号数を推定し、観測された混合信号から目的信号を抽出できて、音響信号、生体信号などで利用できる。
従来技術・競合技術との比較
従来技術では原信号数が分かっている条件下での分離抽出方法が多く、変動する環境での信号分離は困難である。提案する技術では、原信号数の推定を行うことにより、時々刻々と原信号数が変動しても信号を分離抽出できる。
新技術の特徴
・複数信号の混合した観測信号から、原信号の数を推定できる
・観測信号のみを用いて、原信号を分離し目的信号を抽出できる
・原信号の有無の判断や、原信号の発生区間の検出ができる
想定される用途
・騒音環境下での音声通話や音声入力
・機器の異音による故障診断や情報収集
・生体信号の特徴抽出による診断

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6

医療機器
ナノ秒高電界パルスを用いた新規がん治療法
New type Cancer treatment using nano seconds Pulsed Electric Fields(nsPEF)
14:10〜14:40
熊本大学 バイオエレクトリクス研究センター 教授 勝木 淳
http://ppe.coe.kumamoto-u.ac.jp/
新技術の概要
本技術は、ナノ秒高電界を細胞に印加し、2次的に細胞死(アポトーシス)誘導物質を誘発させ、細胞死を行う技術である。また、がん組織などに対して効果的であり、一度の処理で長期間の細胞死誘導が可能である。
従来技術・競合技術との比較
現在、物理療法は放射線・ラジオ波加熱などが存在する。本技術は非加熱・低価格・高効率で、マニュピレーター先端に取り付ける事が可能で、主要臓器の非切除がん組織に対して有効な治療と考えられる。
新技術の特徴
・非加熱治療ができる
・血管新生を阻害しながら長期治療ができる
・細胞膜刺激
想定される用途
・がん・メタボリック・皮膚病治療
・再生・分化・ES細胞治療
・食品加工

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7

アグリ・バイオ
「摘果ミカン」の中性脂肪低減効果と食品への応用
Hypotriacylglycerolemic effect of unripe orange and the utilization to functional foods
14:55〜15:25
長崎県立大学 大学院人間健康科学研究科 栄養科学専攻 教授 田中 一成
http://sun.ac.jp/
新技術の概要
これまでほとんど利用されていない摘果ミカンが強い中性脂肪低減作用を有することを明らかにした。本技術は、摘果ミカン皮と完熟ミカン皮を揉捻混合すると有効成分が効率よく抽出され、機能性や味覚が向上することを示したものである。
従来技術・競合技術との比較
これまで摘果ミカンを利用した飲食品は少数あるが、摘果ミカンは渋味が強いことからその利用は限られている。本技術では、摘果ミカンと完熟ミカンを製茶機械で揉捻混合することで、機能性や味覚が向上する。
新技術の特徴
・未利用資源の有効活用
・中性脂肪低下作用
・アレルギー改善作用
想定される用途
・中性脂肪低下効果を有する飲食品
・中性脂肪低下効果を有するサプリメント
・アレルギー改善効果を有する飲食品

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8

計測
大気圧放電プラズマによるヒドロキシラジカルの発生と簡易測定方法
Hydroxyl Radical Formation by Electrical Discharge Plasma and its Simple Measurement Method
15:25〜15:55
大分大学 工学部 電気電子工学科 准教授 金澤 誠司
http://eleserve.cc.oita-u.ac.jp/~nok/#
新技術の概要
活性酸素の一つであるヒドロキシラジカルは、酸化力や滅菌力に優れたラジカルであるが、短寿命であるため、その検出が難しかった。新技術では、試薬とLED光源を用いてヒドロキシラジカルの新たな簡易測定法を開発した。
従来技術・競合技術との比較
従来のヒドロキシラジカルの化学的検出方法は、分光蛍光光度計を使用するもので、試料のサンプリングを必要とし、測定環境はブラックボックスの状態にある。本手法では、液体中のヒドロキシラジカルをその場でリアルタイムに測定し、濃度や分布状況が可視化できる。
新技術の特徴
・ヒドロキシラジカルをトラップしてその場で可視化できる
・安価で高感度な環境計測機器を実現できる
・促進酸化処理のモニタリングや反応素過程の解明に使える
想定される用途
・高効率なヒドロキシラジカル発生器の開発への利用
・水処理(難分解性物質の処理)をはじめとする環境浄化プロセスの評価
・バイオ・医療分野への応用

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<連携・ライセンスについて>
大分大学 産学官連携推進機構 知的財産部門
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