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最近の研究成果

地下熱水流動 2021年4月19日発表

人が感じないごく小さな揺れの成分解析から地熱発電に利用可能な熱水の流動を検出-地熱発電などの深部地下開発時の新たなモニタリング技術-

地中のごく小さな揺れ方の変化から、地熱地域での熱水流動を検出することに成功した。産総研では、地熱を利用した発電時の地下環境モニタリングの一環として、2015年から奥会津地熱地域(福島県柳津町)において、高感度地震観測網を用いた微小地震の連続観測を行っている。本研究では、深度約400 mに設置した高感度振動センサーで観測される常時微動の、横揺れと縦揺れの大きさ比が、地下の熱水流動に応じて変化することを発見した。この変化をリアルタイムで検出することで、熱水流動を簡易に推定できるようになり、より効果的な地熱資源の開発への貢献が期待される。さらに、油田開発やCO2地中貯留、地震・火山活動が活発な地域での深部流体活動の監視などにも応用できる可能性があり、地下深部の新たなモニタリング技術への発展が期待される。

エネルギー・環境領域の最近の研究成果の概要図

マイクロバイオーム 2021年4月29日発表

マイクロバイオーム解析のための推奨分析手法を開発-ヒト関連微生物相解析データの産業利用に向けた信頼性向上に貢献-

マイクロバイオームを次世代シーケンサーで解析するための精度管理用菌体、核酸標準物質(標品)、推奨分析手法を開発した。これらはヒト糞便を対象としたショットガンメタゲノム解析を想定したものであり、推奨分析手法は産業界で広く実施でき、その計測結果の比較互換性が担保できるものである。また、メタゲノム解析の分析バリデーションに関連し、マイクロバイオーム解析の精度管理方法の指針を示した。これにより、次世代シーケンサーによる信頼性の高いマイクロバイオーム解析に貢献し、マイクロバイオーム創薬などさまざまな分野におけるマイクロバイオーム解析の標準化に資することが期待される。さらに、標準化された分析法に基づく日本人マイクロバイオームデータベースの構築により、マイクロバイオーム産業の拡大が期待される。

生命工学領域の最近の研究成果の概要図

ハイブリッドクラウド 2020年12月14日発表

自社内外の計算環境を安全に連携したAI開発環境の運用を開始-自社運用計算環境での使い勝手はそのままにAI開発を加速-

オンプレミスとクラウドに構築された異なる情報システムを安全に連携させたハイブリッドクラウドのAI開発環境を構築し、12月より試験運用を開始した。この環境には、新たに開発した、高度な認証機能とセキュリティー機能を持つクラウドオブジェクトストレージを用いたジョブデータ管理技術を搭載しており、安全性を維持しながらクラウドとのデータ共有を可能とする。

情報・人間工学領域の最近の研究成果の概要図

シランカップリング剤 2021年5月11日発表

有機ケイ素原料を効率的に合成できるロジウム錯体触媒を開発-シランカップリング剤の供給コストを抑え、高機能複合材料の低価格化を推進-

高機能複合材料の製造に利用されるシランカップリング剤などの有機ケイ素原料を効率的に合成できるロジウム錯体触媒を開発しました。この触媒を用いたプロセスでは副生成物の発生が少なく精製工程の簡略化が可能なため、シランカップリング剤の基幹原料を実験室レベルで99%以上の収率で合成できます。これによりさまざまなシランカップリング剤を安価に供給できるため、エコタイヤや半導体封止樹脂、FRPなどの高機能複合材料の低価格化が期待できます。

材料・化学領域の最近の研究成果の概要図

ウイルス不活性化 2021年3月22日発表

ウイルスを短時間で不活性化できるコーティング技術を開発-金属・ガラス・樹脂など表面に抗ウイルス機能を有するセラミックコーティングを形成-

即時性に優れ持続性もある抗ウイルスコーティングを作製する技術を開発した。この抗ウイルスコーティング作製技術は、 新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)を含むエンベロープ型ウイルス全般に効果がある界面活性剤を含浸可能でかつ徐放するコーティングを作製する技術である。今回、産総研の技術「エアロゾルデポジション(AD)法」によってアルミナ(Al2O3)ナノポーラス膜を作製し、これに消毒で広く用いられているクロルヘキシジン(CHX)を含浸させたコーティングが顕著な抗ウイルス効果を示した。今回開発した技術により、ステンレス、ガラス、樹脂など多様な素材の表面に常温で肌触りの良い抗ウイルスコーティングを作製可能である。徐放効果があることから、頻繁に清拭を行うことが難しい場面での活用が期待される。

エレクトロニクス・製造領域の最近の研究成果の概要図

感染予防効果 2021年5月11日発表

Jリーグのスタジアムやクラブハウスなどで新型コロナウイルス感染予防のための調査(第三報)-スタジアムにおけるマスク着用率など感染リスク対策の効果を評価-

Jリーグの試合時における観客の新型コロナウイルス感染リスクとその対策の効果を評価するために、二酸化炭素計測器(CO2計)を用いた換気状態(密閉)の把握、カメラ撮影・画像解析によるマスク着用率の評価、レーザーレーダーや音響センサーを用いた人の密集・密接状態や観客の行動様式に関する計測調査を進めてきた。今回は、調査の第三報として、マスク着用率の計測結果、レーザーレーダーによる分散退場の効果測定およびこれまで得られたデータに基づくスタジアムにおける感染リスク対策の効果の評価について報告する。マスク着用率については、実際に観客が入場した5つのスタジアムにおいて、人工知能(AI)を用いた画像解析によるマスク着用率を評価し、試合中(ハーフタイム以外)のマスク着用率は、平均95.2%(着用率:最大97.0%、最小93.5%)という結果を得た。また、サッカースタジアムでのスポーツ観戦の感染リスク評価モデルを構築し、4月3日の豊田スタジアムでの名古屋グランパスエイト対FC東京、4月11日の味の素スタジアムのFC東京対川崎フロンターレの試合に対して、今回の実証試験で得られたマスク着用率などのパラメーターを使用して、一定の仮定のもと実施された感染リスク対策の効果を評価した。その結果、座席間隔の確保、マスク着用、消毒、手洗いの対策を実施するなど、主催者と観客が協力して対策を講じると、対策を実施しない場合と比較して、感染リスクを94%削減していると評価できた。今回得られた結果は、スタジアムなどの大規模集客イベントなどで実施されている感染予防対策の効果の評価、対策の指針作りなど新型コロナ感染リスク評価、対策効果の評価への貢献が期待される。

地質調査総合センターの最近の研究成果の概要図

レーザー加工プラットフォーム 2021年2月22日発表

NEDOの事業成果を集約したプラットフォームを構築-レーザー光源や加工機を連携させ、最適な加工条件を探索-

NEDOが2016年度から2020年度まで実施中のプロジェクト「高輝度・高効率次世代レーザー技術開発」で開発された最先端のレーザー光源や加工機を集約し、このたび、各装置が持つ加工品質の計測・評価技術やデータベースといった共通基盤技術を組み合わせることで、レーザー加工の課題解決に寄与するプラットフォーム「柏Ⅱプラットフォーム」を構築しました。加工ユーザーは本プロジェクトで開発された最先端のレーザー光源やレーザー加工機を容易に利用できるほか、集約されたレーザー技術と共通基盤技術、データベースの効果や適用可能性などを検証することが可能です。

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国立研究開発法人産業技術総合研究所