理系にゅーす

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1: 2016/01/26(火) 12:51:51.46 ID:CAP_USER.net
共同発表:曲げても正確に測れる圧力センサーの開発に成功
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20160126/index.html
極薄の圧力センサーを開発、乳がん触診の一助に 日米研究 (AFP=時事) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160126-00000003-jij_afp-sctch


ポイント
曲げても性質が変化しないフレキシブル圧力センサーの作製に世界で初めて成功した。
フレキシブル圧力センサーとして世界最高感度を維持しながら、半径80マイクロメートルまで折り曲げても性質が変化しない。
ゴム手袋など柔らかな曲面上に装着して圧力計測ができるため、デジタル触診をはじめとして、ヘルスケア、医療、福祉など多方面への応用が期待される。


JST 戦略的創造研究推進事業の一環として、東京大学 大学院工学系研究科の染谷 隆夫 教授、リー・ソンウォン 博士研究員らの研究グループは、世界で初めて、曲げても性質が変化しないフレキシブル圧力センサーの作製に成功しました。

ウェアラブルエレクトロニクスの装着感を低減するため、生体に密着する柔らかい圧力センサーの開発が重要性を増しています。
ところが、柔らかい素材でできた圧力センサーは、曲げたりよじれたりすると、変形に伴うひずみのためにセンサーの性質が大きく変化してしまい、正確に計測できなくなるという問題がありました。
本研究グループは、ナノファイバーを用いることによって、曲げても正確に測れる圧力センサーの開発に成功しました。
今回開発した圧力センサーは、半径80マイクロメートルまで折り曲げても、圧力センサーとしての性質が変化せず、膨らませた風船のように柔らかい曲面上でも圧力の分布を正確に計測することができました。

本研究成果を活用し、ゴム手袋など柔らかな曲面上に本センサーを装着して圧力を測定することが可能になり、感覚に頼っていた触診をセンサーで定量化するデジタル触診など、ヘルスケア、医療、福祉など多方面への応用が期待されます。

本研究成果は、1月25日(英国時間)に英国科学雑誌「Nature Nanotechnology」誌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: 【技術】曲げても正確に測れる圧力センサーの開発に成功 ゴム手袋など柔らかな曲面上に装着しての計測が可能に

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1: 2016/01/10(日) 12:57:30.46 ID:CAP_USER.net
コンパクト超高磁場NMRの実現へ | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160108_2/
コンパクト超高磁場NMRの実現へ | 60秒でわかるプレスリリース | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160108_2/digest/


私たちの体の中ではたらく小さなタンパク質を詳しく観察するには、分子の持つ物理的な性質を測定してデータから形を読み解く作業が必要となります。
核磁気共鳴装置(NMR)は、そのための測定装置の一つ。
強い磁場に置かれたときに分子が示す特徴的な振る舞い(この現象を核磁気共鳴と呼びます)を測定し、正確な分子構造を分析します。

NMRでは、分子にかける磁場が強ければ強いほど精密な測定ができるので、磁力の強い電磁石を使います。
しかし、普通の金属線で電磁石を作ると、大きな電流によって発熱し、あまり大きな磁場を出せません。
この問題を解決したのが、非常に低い温度に置かれた金属化合物の電気抵抗がゼロとなる「超伝導」という物理現象です。
超伝導技術をNMRに応用したことで、NMRの高磁場化が一気に加速しました。

現在稼働しているNMR装置には液体ヘリウム温度(-269℃)で超伝導状態になるワイヤで作製した「低温超伝導磁石」が用いられています。
しかし、装置の大型化や高磁場化の限界といった課題が浮かび上がってきました。そこで期待されるのが、金属の低温超伝導よりはるかに高い磁場を出せるセラミックスの高温超伝導です。

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引用元: 【技術】コンパクト超高磁場NMRの実現へ レアアース系高温超伝導ワイヤを使用したNMR装置を開発

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1: 2016/01/06(水) 14:04:44.74 ID:CAP_USER*.net
「水兵リーベ僕の船…」と言えば、元素周期表を暗記するための語呂合わせである。
化学が苦手でも、学校で習った覚えのある人が少なくないのではないか。

 その周期表に、日本が発見した元素が新たに記載されることになった。
理化学研究所による原子番号113番の新元素発見が、国際学会に認定された。
理研は元素の命名権を獲得し、約1年後には新元素名が決まる見通しという。

 日本初の元素発見で、アジアでも初めての快挙だ。
日本が蓄えてきた基礎科学の実力をあらためて世界に示したといえるだろう。

 元素とは、それ以上分割できない最小微粒子である原子の種類を表す。
周期表は、金属や非金属など元素の性質を分類して並べている。
自然界では92番のウランまで発見され、それ以降の重い元素は人工合成した。

 これまで114種類に名前が付いており、今回は新たに113番を含め4種類が認められた。

続きはソースで

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http://www.nishinippon.co.jp/nnp/syasetu/article/216646

引用元: 【社会】新元素認定 日本初の快挙をたたえる

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1: 2015/12/25(金) 12:33:05.43 ID:CAP_USER.net
【プレスリリース】光メタマテリアルが屈折率ゼロの特殊な性質を持つことを理論的に解明 ~新たな光学素子やフォトニック集積回路への応用に期待~ - 日本の研究.com
https://research-er.jp/articles/view/41714


NIMS MANAと米国パデュー大学の研究チームは、金属と誘電体が周期的に積層したメタマテリアルが、特定の周波数の光に対して屈折率がゼロになるなど特殊な光学特性を持つことを、世界で初めて理論的に明らかにしました。


概要

1.国立研究開発法人物質・材料研究機構(NIMS) 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点の石井智MANA研究者と、米国パデュー大学バークナノテクノロジーセンターのアフゲニー・ノルマノフ教授からなる研究チームは、金属と誘電体が周期的に積層したメタマテリアルが、特定の周波数の光に対して屈折率がゼロになるなど特殊な光学特性を持つことを、世界で初めて理論的に明らかにしました。屈折率ゼロの物質中では、形状がどれほど曲がったりねじれたりしていても光を損失することなく伝播することができるため、今回の成果を実験的に発展させることで、新たな光学素子やフォトニック集積回路の実現が期待されます。

2.近年メタマテリアルと呼ばれる人工構造を用いて、自然界には存在しない新規の光学素子を開発する研究が世界中で盛んに行われています。メタマテリアルの中でも、金属と誘電体の周期構造を持つものはハイパボリックメタマテリアル(HMM)と呼ばれ、これまでにHMMを用いた超高解像度のレンズや、単一光子光源の発光効率の向上などが報告されるなど、HMMはメタマテリアルの中でも注目度が高くなっています。

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引用元: 【材料科学/光学】光メタマテリアルが屈折率ゼロの特殊な性質を持つことを理論的に解明

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2: 2015/12/21(月) 08:00:59.08 ID:i0vg7xO0.net

研究成果のポイント

・独自の光学顕微鏡技術を駆使し,擬似液体層※1の形態変化の様子を非接触・非破壊で追跡することで,従来では測定が困難であった擬似液体層の物理的性質※2を定量的に
評価することに成功した。

・擬似液体層は,バルク水※3とは性質が明確に異なることを明らかにした。
 
・長年の謎であった氷の表面融解の機構解明に向けた新しいアプローチを提案。

研究成果の概要

 氷の表面は 0℃以下であっても薄い水膜で濡れています。この現象は氷の「表面融解」として古くから知られていますが,氷の表面がなぜ濡れるのかは未だに大きな謎に包まれています。
 
本研究では,表面融解により生じる水膜「擬似液体層」に着目し,その物理的性質を独自の光学顕微鏡技術を駆使して調べました。その結果,擬似液体層の流れ易さ(表面張力粘性係数の比)がバルク水のそれと比べて,最大約 200 分の 1 にまで低下することが,すなわち氷表面を濡らす水膜はバルク水より流れにくいことが分かりました。この違いは氷界面に局在する水分子がバルク水には見られない特異な構造・運動性を持つことに起因していると考えられます。本研究成果は,長年の謎であった氷の表面融解のメカニズムを解明する上での重要な手掛かりになると期待されます。
 
続きはソースで

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引用元: ・氷の表面を濡らす水膜は普通の水より流れにくい

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1: 2015/11/27(金) 08:33:33.27 ID:CAP_USER.net
【研究発表】生物は変わらないために変わる ~周期が変わらない体内時計が時 刻合わせできる理由を解明~ - 総合情報ニュース - 総合情報ニュース
http://www.c.u-tokyo.ac.jp/info/news/topics/20151125170530.html


1.発表者:

畠山 哲央(東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻相関基礎科学系 助教)
金子 邦彦(東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻相関基礎科学系 教授、東京大学大学院総合文化研究科附属複雑系生命システム研究センター長)

2.発表のポイント:

◆体内時計の周期が環境変動に対して変わりにくいことと、体内時計が毎日の環境変動でリセットされ時刻合わせできることは知られていたが、両者の関係は分かっていなかった。
◆一見相反するようなこれらの性質が、周期を変えないためには体内時計を構成する化学物質の量を変えなければならない、という事実から統一的に理解できることがわかった。
◆本研究は、時差ぼけなどの新規の治療戦略への応用が期待されるほか、生物が環境に適応するための一般原理の解明に繋がることが強く期待される。

3.発表概要:

多くの生物は、生体内に約24時間周期の体内時計を持っています。体内時計は、一日の温度変化に対してうまく時刻合わせをすることができます。一方で、周囲の温度が変化しても体内時計の周期はほとんど変わりません。これは、温度に対して位相(注1)が柔軟に変化できる可塑性(注2)と、温度に対して周期が変化しない頑健性という、一見相反するような二つの性質を体内時計が両立していることを意味します。体内時計がどのようにしてこれらの性質を両立させているのかは、約60年もの間分かっていない謎でした。

東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻相関基礎科学系の畠山哲央助教と金子邦彦教授の研究グループは、計算機シミュレーションと理論生物物理によってこの謎を解明しました。本研究グループは、温度変化が周期に与える影響を打ち消すためには、体内時計を構成する化学物質の濃度を温度に応じて変化させなければならないことを見出しました。

そして、その化学物質の濃度変化が位相の変化をもたらすことが分かりました。それにより、体内時計が温度変化に対して頑健であれば頑健であるほど、温度変化に対して時刻合わせがより容易になる、つまり位相がより可塑的になるという互恵的な関係があることを示しました。この関係は温度以外にもさまざまな環境変化について成り立ちます。
本研究成果は、体内時計が環境に適応する仕組みを明らかにするだけでなく、生物が環境に適応するための一般的な原理に繋がると考えられ、今後の発展と応用が期待できます。

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引用元: 【生理学】生物は変わらないために変わる 周期が変わらない体内時計が時刻合わせできる理由を解明

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