E-1
光照射と塗布表を用いた
有機フィルム上への高ガスバリア膜低温形成技術
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研究の概要・特徴

光照射と溶液塗布を用いた有機フィルム上への高ガスバリア膜の簡便低コスト低温形成技術を開発しました。この手法により、脂環式ポリイミド上に緻密SiO2膜を形成することで、高耐熱性・高透明性・高ガスバリア性を併せ持つ高機能フィルムの作製が可能となります。

従来の真空蒸着法やスパッタ法と比較し、簡便な溶液塗布法により大気圧下、100℃程度の温度でガスバリア膜を形成できるため、低コスト低温ガスバリア膜形成技術として非常に優れています。

溶液塗布法を用いているため、有機フィルムに限定せず、多様な膜やフィルムに高ガスバリア膜を形成することができます。

応用分野・想定される用途

  • 有機フィルムに限らず、他の分野にも広く応用が可能
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E-2
メタルバイオによる
高効率・低コストの稀少金属回収技術開発
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研究の概要・特徴

特殊な金属代謝機能を有する微生物を利用して排水・廃棄物中に含まれるレアメタルを不溶化・濃縮して除去・回収し、市場価値のある資源としてリサイクルする技術を開発しています。排水・廃棄物中のレアメタル回収技術は、ほとんど検討されていないのが現状で、排水・廃棄物処理技術としても未確立の状況です。
当研究室では、既存シーズのあるセレン(Se)に対して排水・廃棄物からの回収・資源化技術の確立を目指しています。
セレン酸還元細菌は、水溶性セレンを還元し不溶化・濃縮する機能を有した細菌で、このNT-I株を用いて排水中のセレンを浄化・分離・回収します。
微生物によりセレン含有排水を処理した場合、過剰の鉄塩を添加しないことから無機成分当たりのセレン含量が高くなり、資源としてリサイクルできる可能性があります。

本研究の成果として、レアメタル汚染という新世紀の環境汚染問題に対応することができ、同時に、先端産業の必須材料であるレアメタル資源の新たな供給源を確保することが期待できます。

応用分野・想定される用途

  • バイオ、資源回収
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E-3
分子を認識する
高分子を用いたインスタントセンサ
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研究の概要・特徴

測りたい物質に材料を混ぜて、電極と反応させるだけで、感度、応答速度、選択性の優れたセンサの研究を行って
います。

操作も簡便で、測りたいものに対して低コスト・短時間でテーラーメード的に開発できます。
分子認識素子に抗体や酵素を用いたセンサに比べて、製造コストが低く、製造時間も圧倒的に短くできます。

本技術の特徴は、手軽に作製可能、微細化が可能、耐久性に富むことなどです。

応用分野・想定される用途

  • 治療中における血液中の薬剤のモニタリング
  • 開発薬の細胞毒性評価(分泌物の量の増減から細胞活性を評価する)
  • 伝達物質検出に基づく脳・神経インターフェース
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E-4
過酷系分離用シリカ膜作製技術の開発
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研究の概要・特徴

酸や有機溶媒、高温炭化水素蒸気など過酷な系での膜分離の研究を行っています。無機材料であるシリカ膜の細孔径微細制御技術をベースに、様々なニーズに対応することを目指しています。
分子サイズの違いを利用した高い分離性や無機材料をベースとした高い安定性などにより、高い製膜の再現性が可能になっています(下図)。これまで工業化されている高分子型の逆浸透膜は、酸など過酷な分離系には利用できないが、今回開発したシリカ系の逆浸透膜は、硫酸分離も可能であり、過酷な分離系への応用が期待できます。

応用分野・想定される用途

  • 酢酸水溶液、硫酸水溶液などの分離
  • 小規模廃液処理システム
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