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耐久

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1: 2019/04/27(土) 19:19:54.06 ID:CAP_USER
(CNN) 気球と飛行機の2つの状態を切り替えることで推進力を生み出し、無限に空中にとどまる――。そんな構想から生まれた「空気より軽い」航空機フェニックスがこのほど、初の試験飛行に成功した。

「超長時間耐久性自律型航空機」と呼ばれるフェニックスはスコットランドの科学者が開発を手掛け、先月の試験飛行で120メートルを飛んだ。

機体は全長15メートル、翼幅10.5メートル。ビジネスや科学分野での活用を念頭に開発された。開発チームは、通信業界の革新につながるとみて期待を寄せている。

プロジェクトに関わる英ハイランズ・アンド・アイランズ大学のアンドリュー・レイ教授は声明で「フェニックスは半分の時間を空気より重い飛行機として・・・

続きはソースで

https://www.cnn.co.jp/storage/2019/04/27/5a435d02844a58119d25ee3332e8646a/phoenix-aircraft-2-super-169.jpg

https://www.cnn.co.jp/fringe/35136428.html
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引用元: 【航空技術】「空気より軽い」航空機、試験飛行に成功 英大学[04/27]

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1: 2018/12/06(木) 00:05:13.21 ID:CAP_USER
 興和(名古屋市)と農業・食品産業技術総合研究機構(茨城県つくば市)は5日、ミノムシから糸を取る技術を開発したと発表した。自然繊維で世界最強とされるクモの糸よりも強く丈夫なことも発見した。新しい繊維などの材料として、自動車や航空機への応用が期待できるという。

 ミノムシはミノガの幼虫。カイコやクモと同様、たんぱく質でできた糸を吐く。実験の結果、強度や丈夫さが優れているクモの糸に比べ、ミノムシの糸は、丈夫さでは約2・2倍、強度で約1・8倍など、すべての項目で上回った。そこで、自動車の外装にも使われる繊維強化プラスチック(FRP)にミノムシの糸を組み込んだところ、従来のFRPの数倍の強度になったという。

続きはソースで

https://amd.c.yimg.jp/im_sigg6nzF3ERq7CH2U6ih02LZkQ---x300-y400-q90-exp3h-pril/amd/20181205-00000074-mai-000-1-view.jpg
https://cdn.mainichi.jp/vol1/2018/12/05/20181205k0000m040210000p/6.jpg?

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20181205/k00/00m/040/216000c
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引用元: 【材料】ミノムシから世界最強の糸 クモの糸よりも強く丈夫 興和など開発[12/05]

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1: 2018/10/12(金) 01:04:02.63 ID:CAP_USER
■安くて薄い、次世代電池の本命

日本で生まれた次世代技術、「ペロブスカイト型太陽電池」の実用化が迫ってきた。安価に製造でき、薄くて曲げられるため、クルマの側面やドーム球場の屋根などにも使える。発電効率は現在主流のシリコン型に追い付きつつあるが、大型化と耐久性が課題だ。

 見た目はまるで「黒いクリアファイル」。薄くて軽く、手でぐにゃりと曲げることもできる。だがよく見ると、電気を通すための金属線が横に走っている。下の写真は東芝と新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)が今年6月に発表した新種の太陽電池。材料の結晶構造の名称から「ペロブスカイト型」と呼ばれている。日本発の次世代太陽電池の大本命で、ノーベル賞の有力候補と目されている。

 「低コストで簡単に作れるのに、用途は幅広い。革新的な太陽電池だ」。こう胸を張るのは、2009年に論文を公開し、この分野の第一人者として知られる桐蔭横浜大学の宮坂力・特任教授だ。かつては発電効率などに課題があったが、潜在力に着目した世界中の大学や企業が開発競争を繰り広げたことで、性能が急速に向上。実用化まであと一歩の段階まで迫ってきた。

ペロブスカイト型が「革新的」とされるのには、大きく4つの理由がある。

 1つ目は、「低コスト」で製造できる点だ。ペロブスカイトとは複数の元素によってつくられる結晶構造のこと。太陽電池用には鉛やヨウ素などが使われるのが一般的だ。このペロブスカイトを液体に溶かして、軟らかいフィルムなどの基板に塗布する。十分に乾燥させ、電極などを配置して完成だ。

 現在主流のシリコン型では、製造工程で真空状態をつくったり、約1400度で熱したりする必要がある。一方でペロブスカイト型は、基板に材料を塗るだけなので、大がかりな装置を使わずに済む。ありふれた物質を使うため、調達コストも安い。材料と製造設備を含めてシリコン型の半分以下のコストで製造できると試算されている。

 2つ目は、「薄くて曲げられる」こと。

 シリコン型は硬くて重いため、広くて平坦な土地や、耐荷重性の高い建物の屋上などに設置場所が限られる。

 対照的に、薄くて軽いペロブスカイト型の用途は幅広い。

続きはソースで

https://cdn-business.nikkeibp.co.jp/article/report/20120118/226265/072700016/p1.jpg

https://business.nikkeibp.co.jp/article/report/20120118/226265/072700016/
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引用元: 【材料工学】実用化迫る新技術「ペロブスカイト型太陽電池」[10/11]

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1: 2018/04/30(月) 23:56:55.46 ID:CAP_USER
【4月27日 AFP】
リサイクルを「無限に」繰り返すことが可能なタイプのプラスチックの開発に向けて一歩前進したとする研究結果を米国のチームが26日、発表した。耐久性は従来のプラスチックに匹敵する水準だとされる。

 米科学誌サイエンス(Science)に掲載された研究論文によると、石油製品を原料とするプラスチックとは異なり、この新タイプのプラスチックは元の小分子の状態に戻すことができ、何度も繰り返して新品のプラスチックに作り直すことができるという。

 論文の主執筆者で、米コロラド州立大学(Colorado State University)の化学科教授、ユージン・チェン(Eugene Chen)氏は「この高分子化合物は化学的な再生と再利用の工程を原理上、無限に繰り返すことができる」と述べた。

 今回の研究はまだ研究室内での実験段階にとどまっており、次の段階に進むにはさらに研究を重ねる必要があると、チェン教授は注意を促した。

続きはソースで

(c)AFP

関連ソース画像
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/c/0/700x460/img_c0a31fe0669257e48e530bdc63d7b84e521218.jpg

AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3172768
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引用元: 【化学】「無限にリサイクル可能な」プラスチック、開発に一歩前進 米研究[04/27]

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1: 2018/01/25(木) 20:51:38.04 ID:CAP_USER
軽くて頑丈で手に入りやすい--。植物を原料とするこんな繊維が「夢の新素材」として注目されている。
セルロースナノファイバー(CNF)だ。日本の豊富な森林資源を活用できる可能性があり、温暖化対策やリサイクルに役立つと期待されている。

●鉄の5倍の強さ

 植物は弱くて折れやすいといったイメージがあるが、約1400年前に建設された奈良の法隆寺のように現存している木材建造物もある。
その強さの理由の一つは、植物細胞の中にある分子「セルロース」だ。
スギやヒノキなど針葉樹の成分の約半分を占め、束状になって植物を支える。

 頑丈なセルロースを分解するには大量の有機物質を使う必要があったが、磯貝明・東京大教授(セルロース科学)は2006年、触媒を使った特殊な酸化反応を利用して、常温常圧の自然な状態で分解してCNFを取り出すことに成功。
15年にアジアで初めて「森林・木材科学分野のノーベル賞」とされるマルクス・バーレンベリ賞を受賞した。

 CNFは太さ数ナノメートル(ナノは10億分の1)の繊維。
髪の毛の太さの1万分の1程度で、重さは鋼鉄の5分の1程度と軽いが強度は5倍もあり、ゴルフクラブなどに使われている炭素繊維(カーボンファイバー)に匹敵する。
磯貝教授は「セルロースは地球で最も豊富に存在する生物資源。
自然に優しいので、プラスチックなどの代替材料に使えれば石油に依存した社会からの脱却も期待できる」と話す。

 ●1兆円市場目標

 磯貝教授の成果を受け、CNFを別素材と混ぜ合わせて、強度や柔軟性を向上させる研究が進んでいる。
CNFは透明で、他の素材と混ぜても色が変わらないといったメリットもある。

 例えば、ボールペンのインクに混ぜると色はそのままに、現在使われている油の溶剤よりもインクのむらがなく書き心地もなめらかになるため、すでに商品化されている。抗菌・消臭力がある銀イオンをたくさん付着できるため、紙おむつにも使用されている。液状のCNFを透明なフィルムに薄く塗ると、フィルムは光を通す一方で酸素は通さないため、食品保存などに使えば腐敗防止になり、賞味期限を延ばすことができると期待されている。

 中でも注目されるのは、CNFをゴム素材に混ぜる野口徹・信州大特任教授(高分子物理学)の研究だ。
タイヤなどのゴム素材は従来、カーボンブラックというすすを混ぜて強度を増しているが、その代わりにCNFを加えると従来品より強度が最大5倍に上がるうえ、柔軟性も同2倍になったという。

続きはソースで

関連ソース画像
https://cdn.mainichi.jp/vol1/2018/01/25/20180125ddm001010002000p/9.jpg

毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20180125/ddm/016/040/009000c
ダウンロード (1)


引用元: 【テクノロジー】軽くて頑丈な「夢の新素材」 セルロースナノファイバー、耐燃性に課題[18/01/25]

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1: 2017/10/15(日) 23:52:06.66 ID:CAP_USER
【電子版】1400度Cの高温に耐えるセラミックス製ポンプ開発、米ジョージア工科大
(2017/10/15 12:00)

溶融スズ、再生エネの熱貯蔵に活用

これまでより数百度C高い1400度Cの高温で稼働するポンプ装置を、米ジョージア工科大学などの研究チームが開発した。部品にセラミックスを使った機械式ポンプで、溶融スズのような極めて高温の液体の輸送を目的としている。溶融金属を媒体としたエネルギー変換やエネルギー貯蔵システムに将来応用できるという。

応用面でもっとも期待されるのが再生可能エネルギー用のグリッドストレージ(系統電力用エネルギー貯蔵システム)。太陽光や風力で発電されたエネルギーを熱エネルギーの形で溶融スズや溶融シリコンに蓄えておき、必要な場合に電気エネルギーに変換する仕組みだ。蓄電池など既存のエネルギー貯蔵システムに比べ、低コストで実現できる可能性があるとしている。

今回の研究はジョージア工科大機械工学研究科のアセガン・ヘンリー助教と大学院生のキャレブ・エイミー氏らが中心となり、パデュー大学やスタンフォード大学と協力して実施した。成果は12日の英科学誌ネイチャーに掲載された。

続きはソースで

▽引用元:日刊工業新聞 2017/10/15 12:00
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00446713

ジョージア工科大の研究チームがポンプの実験に使った1400度Cの溶融スズ(Credit: Caleb Amy)
https://d1z3vv7o7vo5tt.cloudfront.net/medium/article/img1_file59e2cbf2d3afb.jpg

▽関連
Nature 550, 199?203 (12 October 2017) | doi:10.1038/nature24054
Pumping liquid metal at high temperatures up to 1,673 kelvin
http://www.nature.com/nature/journal/v550/n7675/abs/nature24054.html
images


引用元: 【工学】1400度Cの高温に耐えるセラミックス製ポンプ開発、米ジョージア工科大

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