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最近の研究成果

未利用熱回収 2020年01月23日発表

塗布構造吸収器を採用した車載向け小型吸収冷凍機を開発-2020年1月から商用車での車両評価を開始、実用化を目指す-

世界で初めて「塗布構造吸収器」と吸収器全体を水蒸気透過膜で覆う「メンブレンラッピングアブソーバー」を採用したエンジン車両搭載型小型吸収冷凍機を開発しました。開発した冷凍機は、車両の排ガス熱を回収し、冷熱を発生する吸収冷凍機を車両に搭載するために小型・軽量化したほか、「塗布構造吸収器」や「メンブレンラッピングアブソーバー」の採用により、走行時の傾斜や揺れなどの影響を防止します。これにより、車両環境に対応でき、圧縮式冷凍機からの置き換えにより、エンジン車の冷房運転時の大幅な燃費向上が期待できます。2020年1月から、吸収冷凍機を搭載した車両の評価を開始し、商用車の排ガスを利用した車室空調の性能を確認して吸収冷凍機を車両システムに組み込むための課題を抽出します。これらを通じて車載吸収冷凍機の実用化を目指します。

エネルギー・環境領域の最近の研究成果の概要図

赤材桑 2020年02月19日発表

加工性に優れた鮮やかな赤色の木材をつくる桑の秘密を解明

大正時代に奥尻島で発見された桑の野生種である赤材桑が、鮮やかな赤い色の木材をつくる仕組みを解明しました。赤材桑がつくる木材は、色が赤いという特徴だけではなく、通常の樹木がつくる木材よりも成分の分離が容易で、化学パルプや燃料、化成品の製造に適しています。今回の成果により、桑の木材に新しい利用の道が開かれると共に、他の樹種への応用も期待されます。

生命工学領域の最近の研究成果の概要図

次世代人工知能 2019年12月10日発表

AIの動画認識やテキスト理解の基盤となる事前学習済みモデルを構築・公開-実世界のデータを活用する次世代AI技術の開発と社会実装の促進に期待-

実世界のデータを活用する次世代人工知能(AI)技術のソフトウェアモジュール構築の一環として、AIによる動画認識とバイオ分野に関する自然言語テキストの理解のための転移学習の基盤となる事前学習済みモデルを構築しました。今回構築した事前学習済みモデルには、実世界の大量の動画やテキストデータをあらかじめ学習させているため、AI開発に用いることで、少量の学習用データでも次世代AIのソフトウェアモジュールを構築・利用できるようになります。これにより、例えば少量の動画データによる医療動画診断支援向けAIなど、実世界のデータを活用する次世代AI技術の開発と社会実装の促進が期待できます。

情報・人間工学領域の最近の研究成果の概要図

ゴム複合材料 2020年02月17日発表

金属並みの熱伝導性を備えたゴム複合材料を開発-フレキシブル電子デバイスの放熱シートなど、やわらかな熱マネジメント材料に-

カーボンナノファイバー(CNF)とカーボンナノチューブ(CNT)の2種類の繊維状カーボンと、環動高分子のポリロタキサンを複合化させて、ゴムのように柔軟で、金属に匹敵する高い熱伝導性を示すゴム複合材料を開発した。従来、高分子への分散が困難であった繊維状カーボンを、水中プラズマ技術で表面改質して分散性を高め、さらに、高分子と複合化する過程で交流電界をかけてCNFを配列させた。その結果、CNFの配列方向では14 W/mKという高い熱伝導性を示し、柔軟性を併せ持つゴム複合材料を実現した。今回開発したゴム複合材料は、フレキシブル電子デバイスの熱層間材や放熱シート、放熱板などへの応用が期待される。

材料・化学領域の最近の研究成果の概要図

金ナノ材料 2020年01月29日発表

金ナノ材料の簡便な合成法を開発-コハク酸誘導体を用いて一段階反応で短時間合成・結晶成長方向制御を実現-

有機化合物の一種であるコハク酸誘導体が自己組織化で形成する二分子膜をテンプレートとして用いた、単結晶金ナノ材料の簡便な合成法を開発した。金の微粒子(金ナノ材料)は、導電材料、太陽電池、センサープローブ、触媒などで利用されており、通常は、金イオンの溶液を還元して得られる。しかし、金ナノ材料のサイズや形状の均一性や結晶成長方向を制御することが困難なため、従来の作製法では、長時間の複雑な反応を要し、コストや環境負荷が高いことが問題であった。今回、コハク酸の誘導体が、短時間で金イオンを還元できること、この化合物が形成する二分子膜がテンプレートとして金ナノ材料の結晶成長方向を制御できることを見いだした。今回開発した方法により、厚みが約数十ナノメートル(nm)、横幅が約6マイクロメートル(μm)のシート状の金ナノ材料(金ナノシート)の集合体を合成できた。この金ナノシートの集合体は柔らかく、成型が容易であり、得られたそのままの状態でも導電性を示すが、圧縮によって導電性が大幅に向上する。今回の成果で、金ナノ材料のサイズ、形状の均一性、結晶成長方向を制御でき、かつ高速な製造法への道が開けた。

エレクトロニクス・製造領域の最近の研究成果の概要図

海底表層コアリング 2020年01月29日発表

「ちきゅう」による遠州灘掘削の速報:長期間の連続した地震記録試料を採取

掘削試料の船上解析を進め、その概要を明らかにしましたので、速報でお知らせします。このたび遠州灘で、もっとも精度の高い地層記録が保存されていると期待される海底の凹地において、「ちきゅう」による連続コアリングを実施し、タービダイトという地震によってできた地層の採取に成功しました。

地質調査総合センターの最近の研究成果の概要図

赤外線カラー画像 2020年02月06日発表

深層学習による赤外線画像のカラー化技術を開発-赤外線画像から可視光カラー化した画像の色再現性の大幅な改善-

多層の人工ニューラルネットワークを用いた深層学習による赤外線画像の可視光カラー化技術を開発した。これにより、これまでモノクロや近似的なカラーでしか表示できなかった赤外線暗視画像を、可視光下での色に非常に近いカラーで表示することができるようになった。

計量標準総合センターの最近の研究成果の概要図

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国立研究開発法人産業技術総合研究所