理系にゅーす

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コーティング

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1: 2016/04/20(水) 21:28:26.81 ID:CAP_USER.net
共同発表:超微細回路を簡便・高速・大面積に印刷できる新原理の印刷技術を開発
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160420-2/index.html


ポイント
銀ナノインクを表面コーティングするだけで線幅0.8マイクロメートルの超微細回路を印刷。
紫外光の照射によりパターニングした反応性表面上で銀ナノ粒子が自己融着する現象を利用。
フレキシブルなタッチセンサーによりプリンテッドエレクトロニクスの製品化を先導へ。


産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)フレキシブルエレクトロニクス研究センター【研究センター長 鎌田 俊英】 山田 寿一 主任研究員(現:窒化物半導体先進デバイスオープンイノベーションラボラトリ ラボ研究主幹)、長谷川 達生 総括研究主幹(兼)東京大学 大学院工学系研究科 教授らは、東京大学【総長 五神 真】、山形大学【学長 小山 清人】(以下「山形大学」という)、田中貴金属工業株式会社【社長 田苗 明】(以下「田中貴金属」という)と共同で、紫外光照射でパターニングし、銀ナノ粒子注1)を高濃度に含む銀ナノインク注2)を表面コーティングするだけで、超高精細な銀配線パターンを製造できる画期的な印刷技術「スーパーナップ(SuPR-NaP:表面光反応性ナノメタル印刷)法」を開発した。

プリンテッドエレクトロニクス技術のうち、微細な電子回路の構成に欠かせない高精細な金属配線を印刷する技術は、冶具・版などの汚染による繰り返し再現性の乏しさ、塗布後の基材表面上での金属粒子同士の焼結・融着、高温の後処理によるプラスチック基板のゆがみ、基材の屈曲による配線の剥がれなどが課題であった。今回開発した技術は、紫外光の照射によって形成した活性の高い基材表面上に、銀ナノインク内の銀ナノ粒子を選択的に化学吸着注3)させ、粒子と粒子との自己融着によって低い抵抗の銀配線を形成する。これにより、プラスチック基板に強く密着し、最小線幅0.8マイクロメートルの超高精細な金属配線を、真空技術を一切使うことなく、大面積基材上に簡便・高速に印刷で作製できるようになった。フレキシブルなタッチパネルセンサー注4)がこの技術によって実用化される予定であり、今回8インチの試作品を作製した。なお、この成果の詳細は英国のオンライン科学誌Nature Communicationsに4月19日(英国時間)掲載される。

続きはソースで

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引用元: 【電子工学】超微細回路を簡便・高速・大面積に印刷できる新原理の印刷技術を開発 最も細いもので線幅0.8マイクロメートル

超微細回路を簡便・高速・大面積に印刷できる新原理の印刷技術を開発 最も細いもので線幅0.8マイクロメートルの続きを読む

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1: 2016/03/08(火) 21:41:08.99 ID:CAP_USER.net
人工股関節、銀コーティングで抗菌作用 (ニュースイッチ) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160308-00010002-newswitch-sctch

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佐賀大と京セラ子会社が共同開発し4月に発売。手術後の感染症防ぐ

 佐賀大学医学部の馬渡正明教授らと京セラメディカル(大阪市淀川区、槐島登士巳〈げじま・としみ〉社長)は、人工関節の表面に◯菌作用のある銀の被膜を付け、手術後の感染症を防ぐ技術を開発した。
同技術を適用した人工股関節について、厚生労働省の製造承認を取得。4月に日本で発売する。価格は、銀被膜のない従来の人工股関節と比べて約5%割高になる。

 発売するのはセメントを使わずに骨盤や大腿(だいたい)骨と接合するタイプの人工股関節。
従来品は骨との固着を良くするため、骨や歯を構成する成分の一種「ハイドロキシアパタイト(HA)」を人工股関節の表面に溶射している。
新製品はHAに酸化銀を2―3%含ませて溶射し被膜を形成した。酸化銀の濃度が高すぎると銀の◯菌能力が骨の細胞を破壊してしまい、骨と固着しにくくなる。
新製品は骨の細胞に障害を与えない範囲で被膜に酸化銀を含有した。

 開発した被膜はメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)や大腸菌など、感染症の主な原因となる6種類の細菌に対する抗菌作用を確認した。
2014年1月から銀被膜付きの人工股関節の臨床治験を実施。同意を得た66―86歳の男女20人に同人工股関節を使ったところ、感染症例はなかった。

 人工股関節を使った手術は日本で年13万例以上行われている。日本整形外科学会の試算によると、全体の1%強で傷口の腫れや痛み、発熱を伴う感染症が発生している。
症状が重い場合は埋め込んだ人工股関節を一度取り外し、治療する必要がある。

引用元: 【医療技術】人工股関節、銀コーティングで抗菌作用

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1: 2016/02/27(土) 08:19:02.95 ID:CAP_USER.net
機構報 第1168号:グラフェンによる超潤滑現象の観察とメカニズム解明に成功
http://www.jst.go.jp/pr/info/info1168/index.html


ポイント
物質間の摩擦が非常に低い“超潤滑現象”を炭素薄膜(グラフェン)と金を用いて世界で初めて観察し、そのメカニズムを解明した。
グラフェンを表面にコーティングすることにより、機械部品同士の摩擦を低く抑えられる技術の実現が期待できる。
ナノ領域で部品間の摩擦力が極端に増すナノマシーンへの応用が期待される。


JST 戦略的創造研究推進事業において、バーゼル大学 物理学科の川井 茂樹 シニアサイエンティストは、
炭素原子一層の薄膜であるグラフェンナノリボン(帯状構造)と金の表面間に生ずる超潤滑現象の観察ならびにそのメカニズム解明に世界で初めて成功しました。

通常、材料間の接触面ではそれぞれの材料を構成する原子が互いに吸着する方向に動いて位置合わせを行い、それが摩擦力の増加となります。
しかし、炭素薄膜は構成している炭素原子間の結合力が非常に高く、原子は殆ど動きません。
このため接触面での原子の位置合わせが行われず、炭素薄膜表面では、非常に小さな摩擦しか起きないことが理論上推定されていました。
しかし、現象の直接観測と材料双方の原子構造が明らかな試料を得ることが難しいためそのメカニズムはわかっていませんでした。

本研究では、炭素原子同士の結合が直接観察できる新しい顕微鏡技術を確立するとともに、グラフェンナノリボンを原子構造が明らかな状態で金の基板上に作成する技術を開発し、直接観測とそのメカニズム解析に成功しました。
グラフェンナノリボンを構成している炭素原子間の結合力が非常に高いため、金と接触している炭素原子はほとんど動かず、摩擦力が極端に低くなることを実験で証明すると共に、その実験結果と“超潤滑現象”を表す計算結果が一致する事を明らかにしました。

将来的に、炭素薄膜を用いたコーティング材の実現により、部品同士の摩擦により発生する熱や磨耗が押さえられる、エネルギー損失を抑えた機械部品の実現につながることが期待できます。

研究成果は、2016年2月26日(米国時間)の科学誌「Science」のオンライン速報版で公開されます。

続きはソースで

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引用元: 【観測技術/ナノテク】グラフェンによる超潤滑現象の観察とメカニズム解明に成功 超低摩擦表面コーティング技術の実現に期待

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1: 2016/02/10(水) 17:59:04.36 ID:CAP_USER.net
コンタクトレンズがスクリーンになる、ポリマー薄膜コーティング技術 (WIRED.jp) - Yahoo!ニュース
http://zasshi.news.yahoo.co.jp/article?a=20160210-00010001-wired-sci


「Google Glass」は、いつ内蔵カメラなどがオンになるかわからないとしてプライヴァシー論争を引き起こしたが、そんな論争も過去のものになるかもしれない。
「コンピュータースクリーンにもなるコンタクトレンズ」が開発されているのだ。

南オーストラリア大学のドリュー・エヴァンス教授は、『Applied Materials and Interfaces』誌で、コンタクトレンズに使える、電気を通すポリマー薄膜コーティングの概念実証(POC)モデルについて発表した。

エヴァンス教授によると、将来はコンタクトレンズ上に搭載できる超小型電気回路の開発が可能になり、目に直接触れるコンタクトレンズを通じてテキストを読んだり、コンピューター画面を投影したりできるようになるという。

同教授はこの技術を「大変革をもたらす技術」と呼び、ウェアラブル技術をさらに身近なものにする安全な方法になると述べている。

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引用元: 【技術】コンタクトレンズがスクリーンになる、ポリマー薄膜コーティング技術

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1: 2015/12/14(月) 08:00:49.13 ID:CAP_USER.net
ヘビのウロコに「剥がれない潤滑油」、初の発見 | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/121100361/


 体をくねらせて滑らかに這うヘビの驚くべき秘密が明らかになった。ウロコの表面が極めて薄い潤滑油でコーティングされていたのだ。

 この発見は、12月9日付の「Journal of the Royal Society Interface」誌で発表された。研究論文によると、コーティングの厚さはわずか数ナノメートルで、人間の髪の毛の直径の数万分の1しかないという。ヘビの不気味な滑らかさを見事に解明しただけでなく、新しい工業用潤滑剤やコーティング剤のヒントとなり、ヘビ型ロボットのデザイン改良にもつながると期待される。

 米アトランタ動物園の爬虫類・両生類学者であるジョー・メンデルソン氏は、「田舎のお祭りで、油を塗ってぬるぬるにしたブタを捕まえるコンテストがあるでしょう? この研究は、それと同じようにヘビが自分の体に油を塗っていると言っているのです」と説明する。なお、メンデルソン氏は今回の研究には参加していない。

 油にまみれたぬるぬるのヘビという考え自体も面白いが、今回の発見は、ヘビが体をくねらせてさまざまな場所を移動できる理由との関係でも重要だ。なにしろヘビは、足もないのに木に登り、灼熱の砂漠を走り、泳ぎ、木から木へ「飛び移る」こともできるのだ。(参考記事:「UFOのように飛ぶトビヘビ」、「ヘビの木登りは「安全第一」))

 何百万年におよぶ進化の結果、ヘビの体のいちばん外側のウロコがこれほど優れたものになっていなければ、驚くべき動作のどれ1つとしてできなかったはずだ。

 ヘビのウロコには、一目瞭然であるにもかかわらず、長年説明がつかなかった特徴がある。腹側のウロコは、背側のウロコに比べてはるかにすべすべで滑らかなのだ。

 障害物につっかえないようにする必要があることを考えれば、進むために必要な最低限の「足がかり」があるとはいえ、腹側のウロコがすべすべで滑らかなのはさして不思議なことではない。

 けれども、科学者が高解像度顕微鏡で調べてみても、腹側のウロコと背側のウロコの構造に違いはなかった。ということは、何らかの物質がウロコの表面をコーティングして滑りやすくしていることになる。それはどんな物質だろう?

極薄のコーティング 

 米オレゴン州立大学の化学工学者ジョー・バイオ氏は、ドイツのマックス・プランク高分子研究所のトビアス・ヴァイドナー氏との共同研究チームを率いて、カリフォルニアキングヘビ(Lampropeltis californiae)の脱皮殻を念入りに調べた。

 彼らはヘビの皮の表面のすみずみまでレーザーを照射して、ウロコの表面分子がレーザー光線をどのように反射・散乱するかを調べた。この技術は通常、マイクロエレクトロニクス部品の検査に用いるものだ。

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引用元: 【生化学】ヘビのウロコに「剥がれない潤滑油」、初の発見 するすると滑らかに動ける驚きの秘密が判明

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1: 2015/04/30(木) 18:02:52.74 ID:???.net
ここがすごい!ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 | ナショナルジオグラフィック日本版サイト
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/042800075/

画像
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ウェッブ宇宙望遠鏡の主鏡を構成する六角形セグメント。主鏡は合計18枚のベリリウム製セグメントから成り、赤外線を反射しやすいように24金でコーティングされる。(PHOTOGRAPH BY NASA/
MSFC/DAVID HIGGINBOTHAM)
https://www.youtube.com/embed/H5MwOCgzQ6M
ハッブルの写真で星の旅へ。数千個の星が集まるWesterlund2と、周囲に広がる星雲であるガム29の中をゆく。ハッブルで撮影した写真を使って制作。Video: NASA, ESA, G. Bacon, L. Frattare,
Z. Levay, and F. Summers (Viz3D Team, STScI), and J. Anderson (STScI)
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ウェッブに採用される新技術のひとつ、マイクロシャッタアレイ。数千個の小さなシャッタにより、1つの分光器で100以上の天体を同時に観測できる。(PHOTOGRAPH BY CHRIS GUNN, NASA
GODDARD)
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NASAゴダード宇宙飛行センターの巨大なクリーンルームで、2枚の試験用セグメントを検査する光学エンジニア。(PHOTOGRAPH BY CHRIS GUNN, NASA)
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膜のような形の巨大サンシールド。これを5層に重ねたシールドで、ウェッブを太陽、地球、月から守り、冷たい状態を保つ。飛行中、最初に配備されるパーツのひとつ。(PHOTOGRAPH BY
NORTHROP GRUMMAN AEROSPACE SYSTEMS)
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ノースロップ・グラマンという請負業者が、ウェッブ建設の大半を担当する。先ごろ、サンシールドの大規模実験を終えたばかり。5枚の断熱膜を用いた巨大サンシールドは、SPF100万の日焼け止めと同等の性能を持つ。(PHOTOGRAPH BY ALEX EVERS, NORTHROP GRUMMAN)
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打ち上げ前に、ゴダード宇宙飛行センターの巨大な低温チャンバーでウェッブの各部品の試験が行われる。打ち上げ後の修理は不可能だ。(PHOTOGRAPH BY CHRIS GUNN, NASA)
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ウェッブは、これまでの計器よりも過去にさかのぼることができる。宇宙の初期に誕生した星や銀河の観測、形成過程にある星や銀河の観測、太陽以外の恒星を回る惑星の調査、太陽系の監視などが可能だ。(ILLUSTRATION BY NORTHROP GRUMMAN)


 25年前の4月24日、史上最大で最高のハッブル宇宙望遠鏡は、スペースシャトル・ディスカバリーによって地球低軌道に打ち上げられた。時をさかのぼり、宇宙の秘密を解明することが目的だった。

 しかし、計画に20年もの歳月と15億ドルを費やしたハッブルが最初に送ってきた画像は、何ともひどいものだった。完ぺきな精度で作られたはずの集光ミラーに不具合があったのだ。 

 3年後、次のシャトルが修理に向かった。その後ハッブルは世界クラスの革新的な観測結果を送るようになり、壮大な画像に多くの地球人が魅了された。

 今でも現役のハッブルだが、永遠に宇宙を覗き続けることはできない。もうすぐ、ハッブルよりも大きい巨大望遠鏡が打ち上げられようとしている。

「これから、あらゆる種類の新発見が待っています。これにより、天文学の世界に再び変化が訪れるでしょう」と述べるのは、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のプロジェクトサイエンティストを務める
宇宙望遠鏡科学研究所のジェイソン・カリライ氏だ。

姉をしのぐ妹 

 ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、宇宙ベースの汎用天文台という意味では、ハッブルの後継にあたる。しかし、多くの関係者は2機を姉妹と考えている。短期間でもいいので2機を同時に運用し、姉妹の目で同じ天体を観測することを望んでいるのだ。 

 2018年に打ち上げが予定されているウェッブは、その赤外線カメラにより、宇宙誕生からわずか2億年後の光を集めることができる。宇宙誕生2億年といえば、初期の恒星や銀河が形つくられつつあった時代だ。また、太陽を含む恒星を回る惑星の調査も行う。これらのすべてを、地球から100万マイルの高見から行うのがハッブルとは異なるところだ。 

 アポロ計画で重要な役割を果たしたNASAの長官にちなんで名づけられたジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、口径6.5mもの鏡を持つ(ハッブルは2.4m)。六角形のベリリウム製セグメント18枚からなる反射鏡は、昆虫の複眼を彷彿させる。目的地までの2カ月の旅の間、すべてのユニットは折りたたまれた状態で運ばれる。それが展開する様子は、ハイテクな宇宙の折り紙とでも言おうか。 

 ただし、計画にリスクがないわけではない。宇宙ステーションなどが太陽と地球に対してずっと同じ位置関係を保てる場所は5つあるが、ウェッブはその1つであるラグランジュ点L2を目指す。そこは地球から100万マイルも離れているため、不具合が発生してもレスキューできる望みはない。 

続きはソースで

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文=Nadia Drake/訳=堀込泰三
 

引用元: 【宇宙開発/技術】ここがすごい!ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 宇宙の過去を探る史上最強のタイムマシンにもなる“ハッブルの妹”

ここがすごい!ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 宇宙の過去を探る史上最強のタイムマシンにもなる“ハッブルの妹”の続きを読む

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