理系にゅーす

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応用

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1: 2016/10/08(土) 10:29:33.74 ID:CAP_USER
福島大、インクジェット印刷技術を応用して、極薄の曲げられる太陽電池の開発に成功 | 再生可能エネルギー | スマートグリッドフォーラム
http://sgforum.impress.co.jp/news/3447
http://sgforum.impress.co.jp/sites/default/files/images/news/news3447_pic_1.png
インクジェット印刷で精密に電極の形を描いて、新聞紙より薄い曲げられる結晶シリコン太陽電池を作製
http://www.fukushima-u.ac.jp/press/H28/pdf/94-04.pdf


2016年10月5日、福島大共生システム理工学類の野毛宏特任教授は、自身の研究チームが厚さ53ミクロンの太陽電池の開発に成功したと発表した。新聞紙(約60ミクロン)よりも薄くなったことで、太陽電池が安価になること、パネルの重量が軽くなること、曲げて使うことができるといったことが期待できる。

今回開発に成功した太陽電池は単一のシリコン結晶からなる層にアモルファスシリコンの層を接合させた「ヘテロ接合シリコン太陽電池」。パナソニックが「HIT」の名称で製品化しているものと同じ構造のものだ。

この種類の太陽電池は元々発電効率が高く、2014年にパナソニックが25.6%、カネカが26.3%という記録を達成している。今回の研究は、発電効率が高いヘテロ接合シリコン太陽電池を薄くすることで低価格化につなげたいという考えから始まった。

最近のヘテロ接合シリコン太陽電池は電極を裏面に作り、表面の太陽光を受ける部分の面積を広くしてより多くの太陽光を受けられる作りにになっている。今回開発に成功した太陽電池も裏面電極型だが、実現には障害があった。

一般的な製品の場合、裏面に電極を作るには半導体製造で利用するフォトリソグラフィ技術を使う。

続きはソースで

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引用元: 【エネルギー技術】インクジェット印刷で精密に電極の形を描いて、新聞紙より薄い曲げられる結晶シリコン太陽電池を作製 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/09/09(金) 12:34:06.81 ID:CAP_USER
【プレスリリース】顔の好みを好き・嫌い両方向に変化させるニューロフィードバック技術を開発 - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/49981
https://research-er.jp/img/article/20160909/20160909101829.jpg
https://research-er.jp/img/article/20160909/20160909101626.jpg


本研究成果のポイント

•従来のヒト脳研究では、異なる脳領域がそれぞれ別の認知機能に関わるとされてきた。
•本研究では、最先端のニューロフィードバック技術(Decoded Neurofeedback, DecNef)を用い、単一の脳領域内の異なる活動パターンが、それぞれ異なる認知機能の変化を引き起こすことを証明した。
•具体的には、高次の脳領域(帯状皮質)にDecNefを適用し、重要な社会認知機能である顔の好みを、好き・嫌い両方向に変化させることに世界で初めて成功した。
•本成果は、帯状皮質が好き・嫌いという異なる認知機能の両方に関わることを意味する。
•本研究の過程でDecNefの高度化に成功、DecNefを低次・高次にかかわらずあらゆる脳領域に適用可能かつ認知機能を複数の方向に操作可能な技術に昇華させた。
•改良版DecNefを応用することで、精神疾患などの原因となる高次脳領域における活動ダイナミクス異常を改善するための新しい医療技術の開発が期待される。
•本研究は、日本医療研究開発機構(AMED)脳科学研究戦略推進プログラムの課題『DecNefを応用した精神疾患の診断・治療システムの開発と臨床応用拠点の構築』の一環として行われた。


概要

(株)国際電気通信基礎技術研究所(ATR)・脳情報通信総合研究所・脳情報研究所・行動変容研究室の柴田和久研究員、佐々木由香研究員(ブラウン大学准教授)、渡邊武郎室長(ブラウン大学終身栄誉学部長)、川人光男所長のグループは、大脳皮質の高次領域に特定の時空間活動パターンを引き起こすことで、被験者の顔の好みを好き・嫌い両方向に変化させられることを発見しました。

本研究では、高次脳領域(帯状皮質[1])に着目し、重要な社会認知機能である顔の好みと帯状皮質の関係を調べました。著者らが開発したニューロフィードバック法(Decoded Neurofeedback, DecNef)[2]を用い、被験者に特定の顔写真を見せながら帯状皮質の活動を好き状態に近づけると、被験者はその顔をより好きになることがわかりました。同様に、帯状皮質の活動を嫌い状態に近づけると、被験者はその顔をより嫌いになることがわかりました。この結果は、顔の好き・嫌いという異なる認知機能の両方に、帯状皮質における特定の活動パターンが因果的に関わることを示唆します。

本成果は、ヒト脳研究に重要かつ新しい方向性をもたらします。従来のヒト脳研究は主に機能局在論にもとづいており、異なる脳領域がそれぞれ別の認知機能に関わると考えられてきました。それに対し本研究では、単一の脳領域が複数の異なる認知機能に因果的に関わり得ることを、ヒトにおいて世界で初めて見出しました。これは、DecNefという脳活動パターン操作を可能にするアプローチによって初めて得られる成果です。

また、本研究の過程において、DecNefの高度化に成功しました。第一に、脳の状態を異なる複数の方向に変化させることが可能になりました。第二に、DecNefは視覚皮質という比較的低次の脳領域に適用されてきましたが、本研究により、DecNefが低次・高次にかかわらずあらゆる脳領域に適用可能になりました。この改良版DecNefを応用し、これまで治療が難しかった精神疾患など、脳の時空間ダイナミクス異常に起因する疾患の革新的治療法の開発も、日本医療研究開発機構(AMED)脳科学研究戦略推進プログラム課題『DecNefを応用した精神疾患の診断・治療システムの開発と臨床応用拠点の構築』の中で進めています。

続きはソースで

 
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引用元: 【認知神経科学】顔の好みを好き・嫌い両方向に変化させるニューロフィードバック技術を開発 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/04/29(金) 21:25:00.49 ID:CAP_USER
共同発表:「トリブロックコポリマー」を用いた新たな高強度ハイドロゲルを開発
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160427-3/index.html


ポイント
2種類の物理的結合の相乗効果により、極めて丈夫なハイドロゲルの合成に成功。
本ハイドロゲルは、大量の水を含みながらも、ゴムに匹敵する丈夫さ、こんにゃくの100倍の硬さを有すると共に、600%もの破断歪(はだんひずみ)まで応力とゆがみが線形性を保つ。
本ハイドロゲルは、切断しても、切断面を容易に修復することができる。
本ハイドロゲルは、塩存在下でも物性の劣化がないことから、体内での使用を含む、医療用途への応用が期待される。


内閣府 総合科学技術・イノベーション会議が主導する革新的研究開発推進プログラム(ImPACT)の伊藤 耕三 プログラム・マネージャーの研究開発プログラムの一環として、北海道大学 大学院先端生命科学研究院の龔 剣萍 教授らのグループは、トリブロックコポリマー注1)をベースとした超高強度ハイドロゲル注2)を開発しました。このハイドロゲルは、水を大量に含みながらもゴムに匹敵する強度、こんにゃくの100倍もの硬さを有する、極めて丈夫な材料です。また、生体内のような塩を含んだ環境でもその強さを発揮できる上に、切断面を簡単に修復することも可能であることから、本ハイドロゲルは、体内での使用を含む医療用途への応用が期待されます。

なお、本研究成果のもとになったトリブロックコポリマーは、大塚化学株式会社から提供を受けたものです。

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引用元: 【材料科学】「トリブロックコポリマー」を用いた新たな高強度ハイドロゲルを開発 塩存在下でも強さを発揮、切断面を容易に修復可能 [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2016/04/15(金) 14:29:31.55 ID:CAP_USER*.net
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160415-00000027-kyt-sctch
京都新聞 4月15日(金)14時7分配信

 受精卵から発生過程にある動物胚に、ヒトiPS細胞(人工多能性幹細胞)を混ぜて「動物性集合胚」を作る研究について、京都大iPS細胞研究所(サイラ)の藤田みさお准教授と澤井努研究員らが一般市民に意識調査を行っている。iPS細胞でヒトの臓器を動物の体内に作る研究をどこまで認めるか、宗教や倫理観なども踏まえて尋ねる。藤田准教授は「年内に結果をまとめたい。幅広い議論の材料にしてほしい」と話す。

 動物性集合胚の研究は、胚の状態から個体を誕生させ、医療に応用するまでの過程がある。現在、ヒト細胞を混ぜた動物性集合胚は発生初期の受精後14日まで作製が認められているが、子宮に戻して発生をさらに進める研究を認めるか、政府などで議論が続く。研究を認める過程に関する市民の意識を詳細に尋ねる調査は初めてという。

 調査では市民500人にインターネットを通して26項目の質問に答えてもらう。主に、特定の臓器を作れなくしたブタの胚にヒトiPS細胞を注入する研究を題材に、社会としてどこまで許容するべきかについて意見を聞く。

続きはソースで

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引用元: 【調査】動物でヒト臓器作製許せる? 京大iPS研が意識調査

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1: 2016/03/16(水) 21:20:53.36 ID:CAP_USER.net
スーパーコンピュータでフラーレンの性質を探る | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160316_1/


要旨

理化学研究所(理研)計算科学研究機構の平尾計算化学研究ユニットの平尾公彦研究ユニットリーダー、量子系分子科学研究チームの中嶋隆人チームリーダー、シドニー大学のブン・チャン リサーチフェローらの国際共同研究グループ※は、スーパーコンピュータ「京」[1]を利用した高精度電子状態計算[2]により、C60フラーレン分子[3]と高次フラーレン分子の生成熱[4]を世界最高の精度で理論予測しました。

C60フラーレン分子は1985年に発見されて以来、ヒト免疫不全ウィルス(HIV)の特効薬、化粧品、半導体材料など、さまざまな分野への応用が進められています。
そのため、実験・理論の両面からの研究が盛んに行われています。
どのように炭素原子同士が結合し、その結合がどの程度安定であるかといった基本的な物性の指標となるのは生成熱です。
しかしこれまで、実験もシミュレーションも難しいため、フラーレン分子の生成熱の正確な値は分かっていませんでした。

国際共同研究グループは、「京」に理研が開発した分子科学計算ソフトウェア「NTChem[5]」を用いて、C60フラーレン分子と炭素の原子数がもっと多い高次フラーレン分子(C70、C76、C78、C84、C90、C96、C180、C240とC320)の合計10種類の大規模分子系の生成熱を、高精度電子状態計算で算出することに成功しました。
また「より大きなフラーレン分子の生成熱を算出する一般的な計算式」を導き出しました。
さらに、炭素原子だけで構成されている同素体[6]のグラフェン[6]とフラーレン分子の物性が大きく異なる原因を推定しました。
さらに、フラーレン分子を大きくすることによる物性の変化を実験に先んじて理論予測することに成功し、新材料として利用するための計算基盤を作りました。

本研究を発展させることにより、これまで難しかったC60フラーレンや高次フラーレンなどの大規模分子の電子物性や化学反応の理論計算による予測がより正確になります。
また、フラーレン分子の性質を実験に先んじて理論で明らかにすることで、新材料設計の指針を計算科学の立場から立案することが期待できます。

本研究は、米国の科学雑誌『Journal of American Chemical Society』(2月3日号)に掲載されました。

続きはソースで

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引用元: 【計算化学】スーパーコンピュータでフラーレンの性質を探る 世界最大規模の電子状態計算で生成熱の正しい値を予測

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1: 2015/12/05(土) 08:37:52.43 ID:CAP_USER.net
音波使って物体浮遊、空中でビーズの動き自由に制御 (ニュースイッチ) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20151205-00010001-newswitch-sctch

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薬剤カプセル送達や微細手術など医療分野への応用想定

 SFテレビドラマ『スタートレック』に出てくる、離れた場所から宇宙船などの物体を捕らえて引き寄せる「トラクター・ビーム」のような技術が登場――。ただし、物体をつかむのはレーザーや電磁気でも、空気の圧力でもない。「音波」を使ってビーズのように小さな物体を空中に持ち上げ、空中に浮いたまま自由に動かせる。このような技術は世界で初めてという。

 この「音響ホログラム」という技術を開発したのは、英国のブリストル大学とサセ◯クス大学、および両大学の教授が設立した大学発ベンチャーのウルトラハプティクス(Ultrahaptics)。

 仕組みはこうだ。64個の小さなスピーカーを8×8の正方形に並べ、そこから人間の耳には聞こえない周波数40キロヘルツの超音波を大強度で発振。ポリスチレンでできた最大直径4mmの球形ビーズを、音波が形作る形状の違った3種類の「力の場」でピンセットで挟むようにして包み込み、空中に持ち上げる。しかも、力の場でビーズがしっかり空中に固定されているため、スピーカーを斜めや逆さまにしても、ビーズが落ちることがない。2個のビーズを浮かせて、それぞれ別の動きをさせることもできる。

 これまでレーザーを使った似たような技術はあったが、マイクロメートル(マイクロは100万分の1)単位の小さい物質しか持ち上げられず、しかも大きなエネルギーが必要だったという。
それに比べると、音響ホログラムの消費電力は9ワットと非常に小さい。

 応用分野としては、壊れやすい物体を移動して組み立てる製造工程や、医療分野が想定される。薬剤カプセルを体内の目的の部位に届けたり、超小型のメスや手術装置に応用すれば、皮膚をあまり切開することなく、体内の病変部位を手術で除去したり治療したりする手法が考えられるとしている。

 研究成果は10月27日発行のオンライン論文誌ネイチャーコミュニケーションズに掲載された。

引用元: 【技術】音波使って物体浮遊、空中でビーズの動き自由に制御

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