東北テクノアーチの製品・サービス一覧

従来、手元で操作可能な薄型の変形機構として、薄い板材を湾曲変形させるものが開発されている。物体の剛性は断面二次モーメントおよび材料のヤング率の2つに依存しているため、湾曲する変形機構では、断面二次モーメントは初期状態の断面形状に依存する。つまり、たとえヤング率が高い金属板を用いたとしても、曲げに対する剛性が低いという課題があった。また、曲げ方向の板の厚みを大きくすると、湾曲時の板の伸び量が大きくなるため、湾曲可能範囲が小さくなってしまうという課題もあった。本発明によって、薄型のままで剛性を高めることができる変形機構およびグリッパを提供することが可能になった。本発明は、細長い板状を成し、厚み方向に撓む弾性および長さ方向に沿った軸周りに捻れる弾性を有し、回転可能に連結された一対の変形体と操作支持部とを有している。各変形体は、表面が互いに内側の方向に傾くように構成されていることを特徴とする。これにより、薄型のままで剛性を高めることができる変形機構およびグリッパを提供することができる。

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近年、環境に応じて柔軟に変形することが可能で、様々な環境に適応できるソフトロボットの開発が行われている。しかし、ソフトロボットの多く は柔軟な構造のため、鋭利物などに接触すると破損してしまい、運動性や変形性などの機能を喪失してしまうという問題があった。これに対し、破 損した箇所などを自己修復するために、高分子等の材料が開発されている。しかし、大きな損傷のときに自己修復できないという課題があった。 本発明によって、大きな損傷であっても、外的要因によらず、あらゆる環境下で自己修復可能な自己修復機構およびソフトロボットを提供することが可能となった。本発明は、混合することによりゲル化または硬化する2種類の液体を収納した2つのチューブを螺旋状に巻き付けて成る硬化手段を有する。また、本発明のソフトロボットは、前述の硬化手段が変形部位および柔軟部位に沿って張り巡らされていることを特徴とする。これによって、本発明のソフトロボットが鋭利物などに接触して破損したとき、2つのチューブも破損して各液体がゲル化または硬化し、自己修復を行うことができる。

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フラーレンは多くの機能を有する材料として期待されているが、フラーレン結晶は面心立方格子構造をとりフラーレン表面が露出しないため、その機能を有効に発揮できない。そこで、本発明では水酸化フラーレンを用いてフラーレンの間に隙間を生じさせることにより、比表面積の大きいフラーレンポリマーを提供する。

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糖尿病性腎症（DN）の原因因子としてフェニル硫酸（PS）やインドール硫酸（IS）がある。これらの化合物は、食事から摂取したタンパク質の代謝物であるフェノールやインドールと、腸内細菌が生産するチロシンフェノールリアーゼ（TPL）やトリプトファンインドールリアーゼ（TIL）が反応して生じる。体内のPSやISを減少させることがDNの予防や治療にとって重要だが、これらが原因因子として明らかになったのも最近であり、減少に有効な物質は見つかっていない。 本発明は、ゴマリグナン化合物を有効成分とするTPLやTILの阻害剤に関するものである。

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筋肉が減少する筋萎縮は老化など様々な原因から生じ、有効な治療法がないため、治療薬・予防薬の開発が望まれている。筋萎縮発症の原因となる遺伝子群はFoxO転写因子によって発現誘導される。発明者らは、Mkl1とMkl2がFoxOタンパク質を抑制することで、筋萎縮を強力に抑制していることを発見した。一方で、筋萎縮発症時にはMkl1の発現が顕著に低下することから、Mkl1/2の機能低下が筋萎縮の発症原因の一つと考えられる。実際、培養筋細胞やマウスの実験において、Mkl1/2を外来的に補充すると筋萎縮は抑制された。Mkl1/2の活性を高めることが、筋萎縮を抑制することのカギである。Mkl1/2の活性をモニターする系を用いてハイスループットスクリーニングを行うことで、筋萎縮治療薬の開発を推進することが期待される。他方、昨今は愛玩動物（ペット）においても高齢化によるサルコペニ アが問題となっている。また、畜産分野においては、筋肉量の増加は収益に繋がる。従って、本技術はヒトを対象とした医薬品・サプリメントの開発のみならず、獣医学・畜産分野での応用も期待される。

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運動時の足関節捻挫や高齢者の転倒が頻発する際の原因の一つとして、足の着地後の不安定性がある。このため、着地における安定性を高い精度にて評価できれば、治療若しくは機能回復訓練の効果、又は、インソール等の運動補助具の使用の効果を適切に評価できる。 従来、安定性を評価する方法として、圧力中心の移動軌跡の総軌跡長や軌跡面積を測定する方法によって評価されていた。しかしながら、これらのパラメータは、平衡機能による姿勢の調節、跳躍の高さ、体重に応じて、比較的大きく変動してしまう。このため、着地における安定性を高い精度にて評価できない場合がある、という課題があった。 本発明は、着地後の圧中心について、動的安定性の安定域を定義づけるアルゴリズムに関する。

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モールド（版型）の高い製造コストがナノインプリント技術の普及に向けた大きな課題である。高価な原版モールドを複製したレプリカモールドがコスト低減のためには必須であり、さらに繰り返し使用に耐えうるレプリカモールドの実現が切望されている。現在実用化されている樹脂製のレプリカモールドは、数回の型転写が限界であり繰り返し耐久性が低い。本発明は、強靭で繰り返し耐久性に優れた樹脂製レプリカモールドに関するものである。本発明のモールドは樹脂中に無機粒子が分散した有機無機ハイブリッド材料から成り、ポリイミドよりも高い押し込み弾性率を持つ。本発明のモールドは、従来型の樹脂モールドと比較して離型力が大幅に小さいため、繰り返しインプリントを行った後もパターンの欠損が極めて少ない。また、無機粒子の混合割合が60wt%の時でも流動性が保たれるため、原版モールドを押し付け光照射により硬化させることで簡便に製造できる。さらに、耐熱性と紫外光透過性を併せ持つため、熱ナノインプリントと光ナノインプリントの両方に適用可能である。なお、パターンの粗密がある原版モールドのレプリカ製造には、孔版印刷を用いて基板に樹脂を塗布しておくことが有効である。

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現在、ある対象者の摂食嚥下機能を評価するための摂食嚥下機能評価装置が知られている。これに対し、摂食行動が正常であっても、対象者が意味記憶機能に障害を有すると、摂食率が低下しやすい場合がある。しかし、既存の摂食嚥下機能評価装置では、対象者の意味記憶機能に関する情報が出力されないため、対象者の摂食率が過小である原因を認識できないという課題がある。本発明によって、対象者の摂食率が過小である原因を適切に認識することができる摂食嚥下機能評価装置を提供することが可能になった。本発明の摂食嚥下機能評価装置は、摂食行動情報取得部と、正誤情報取得部と、摂食行動評価情報出力部と、意味記憶評価情報出力部と、を備えることを特徴とする。本発明では、摂食嚥下機能の評価をコンピューターに実行させ、対象者の意味記憶課題に対する回答の正誤情報を取得し、対象者の意味記憶機能が正常であるかどうかの情報を出力する。これによって、対象者の摂食率が過小である原因を適切に認識することができる。

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これまで塑性ひずみの検出法として、磁気・超音波・X線・硬さ等を用いた方法が知られている。しかし、精度や定量性の観点から、全ての手法が確立された方法ではない。一方、金属材料の経年劣化に対して、損傷測定の原理が明確な計測手法として電気化学的な手法(アノード特性/電気化学エッチング)がある。材料をエッチングした場合、結晶粒界に原子配列に乱れがある場合や析出物・不純物がある場合には、その部分が選択的に溶解する。本発明では、ステンレス鋼において、硝酸エッチングによって双晶部が優先的に溶解する条件を見出し、エッチング痕の密度により塑性歪み量が評価できる手法を開発した。

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近年、様々な生理活性を持つ糖鎖の機能を活かした材料として、糖鎖高分子が開発されている。しかし、糖鎖高分子の調整は、高分子が関わる反応のため、有機化学的・酵素的手法では目的とする糖鎖高分子を自由に調整することが困難であった。そこで本発明は、アマドリ転移反応を応用することで、マイルドな条件下で高分子に無保護糖鎖を導入する方法を提供する。

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ナノオーダーからマイクロオーダーの微細な空孔を有する多孔体は、様々な用途への応用が期待されている。多孔体を構成する材料のなかでも、炭化ケイ素は耐熱温度が高く、半導体材料として優れた特性を示すことから注目されている。しかし、炭化ケイ素の多孔体を応用するには、材料自体の優れた特性だけでなく、多孔体の構造についても検討の余地がある。本発明は、ナノスケールからミリスケールまでの広範な孔径を有し、かつ、フラクタル性を示す多孔構造の炭化ケイ素多孔体に関するものである。また、その簡便な製造方法も合わせて提供する。本発明の製造方法は、金属蒸気中（例えば、Mg蒸気中）で有機シリコン化合物を加熱して、炭化ケイ素と金属の酸化物との複合体を形成する工程と、複合体から金属酸化物を溶出させる工程とを有している。この方法を用いて製造される炭化ケイ素多孔体は、高い空隙率を実現するため、大きな表面積が求められる用途に好適である。

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ステンレスは工業上重要な鉄合金であるが、比重が大きいため単位密度当たりの強度は他の金属材に劣っている。そのため、輸送機器などの部材として低比重かつ高強度を有する鉄合金が求められている。本発明は、比重7以下でありながら0.2%耐力と引張応力が最大1000 MPaを超える高強度鉄合金を提供する。

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生体内材料や人工股関節の材料は、応力遮蔽による骨への悪影響を防ぐため、骨に近いヤング率をもつこと、及び、骨への生体活性を付与することが求められている。また、Ti合金の埋め込み手術の際に、オートクレーブによる滅菌処理がなされるが、低温加熱によるオートクレーブ処理によって酸化脆化やTi合金の相変化に伴う機械的性質の劣化という課題があった。 本発明はオートクレーブ処理に代わり、陽極酸化を用いることで、骨に近いヤング率を維持しつつ、高い抗菌性と生体活性を有するチタン合金の製造を可能とするものである。具体的には抗菌活性値（JIS R 1702）が2.0以上を呈し、疑似体液への浸漬により骨の主成分であるハイドロキシアパタイトの析出から生体親和性を有する。

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半導体製造装置用の高精度変位センサとして光学式リニアエンコーダが用いられており、これまでに様々なアブソリュート方式の絶対位置検出手法が実用化されている。しかし、複雑な微細パターンの組み合わせや、複雑な検出光学系が必要となるという問題がある。このため、白色光源と位置検出用の不等刻線間隔を有する回折格子を適用し、分析器のスペクトル情報をもとに、絶対位置を検出する光学式1軸エンコーダが提案されている。しかし、回折格子が直線移動する際の回転運動誤差が絶対位置の検出に影響するという課題がある。 本発明では回折光群のスペクトルを分析することで、1軸ないし2軸方向についての高分解能かつ高精度な絶対位置測定を実現できる光学式絶対位置測定装置、およびその測定方法を提供することが可能となった。本発明では、不等刻線間隔1軸回折格子が、白色光源から生成された白色光束を入射するよう設けられ、回折格子の絶対位置を、分析器で分析した光スペクトルをもとに検出したピーク波長から検出する。

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コンクリート構造体は十分に初期強度が発現するまで脱型（型枠の取り外し）をしない規定がある。工期短縮のためには、脱型前の段階で簡易かつ正確な強度測定手法が求められる。従来はテストピースの強度試験により確認されるため時間とコストが大きい。また、ウィンザーピン法やトンネルなどの吹付けコンクリートに用いられる空気圧ピン貫入試験も知られるが、高価な専用装置が必要であるなど導入は容易ではない。 構造体に余分に施工しておいたボス供試体に対する強度測定もあり、精度は高いが、構造体から供試体を切り離す手間の発生や、圧縮試験を現地で行えないという問題がある。また非破壊検査も存在するが、脱型前に適用可能な方法はない。 本発明は、ピン貫入試験機を用いて、脱型前の段階から現場で簡便に構造体強度測定を行う技術である。測定部と機器の構成上、粗骨材の影響を低減した高精度な測定が、非破壊で可能である。

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抗体薬物複合体（ADC）は、抗体と低分子薬剤とをリンカーで繋ぐもので、抗体の高い選択性により標的細胞までペイロード（低分子薬剤/核酸医薬など）を送達するのが狙いである。しかし既知のリンカーは、標的細胞に届く前に低分子薬剤が切断・放出されたり、逆に意図した通りに切断されず薬効が発現しないなど、数多くの課題が残されている。 本発明では、細胞内グルタチオン（GSH）濃度依存的に切断されるリンカーに関するものである。がん細胞は正常細胞と比較して、20倍以上のGSH濃度差がある [1] 。発明者は、S-S結合の電子密度を調節した結果、GSH濃度差によりS-S結合開裂特性を有するArSSrAモデル化合物を合成した。右の図表に示すように、正常細胞ではほぼ切断されないのに対して、がん細胞では100分後に80%以上が、1日経って全てが切断されてリリースされたことが確認された。 さらに、がん細胞に選択的な薬物放出を観察できた（右上図）。

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深紫外発光素子(DUV-LED)はAlGaN系窒化物半導体から作製される。そのAlGaN系DUV-LEDの基板材料には、AlGaNとの高い格子整合性、AlGaNよりも広いバンドギャップ、および高い熱伝導率が求められ、それらの条件を満たす窒化アルミニウム（AlN）が注目されている。 　AlN単結晶作製の従来法として昇華法があるが、高温を必要とするためコストが高く、また温度制御が難しいという課題がある。 　本技術を用いれば、低温かつ温度制御が容易な条件で、比較的大きい速度で単結晶のAlN種晶を作製することができる。 　また本技術は、同発明者らによるAlN単結晶の液相成長法と組み合わせることで、本技術で作製した種晶上に、AlN結晶を成長させることで、AlNバルク材料を作製することが期待される。

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　現在、変形可能な柔軟な状態と、高剛性の状態とを切り替えることができる機構が複数知られている。例えば、ワイヤに負圧を与えることで剛性を高める機構や、隣り合う連結部材が関節部分の剛性を高める機構などが開発されている。しかし、与える負圧の限界によって高剛性化に限界があったり、ワイヤの長尺化によって先端部を高剛性状態にするのが困難であったり、任意の方向に曲げることができなかったり、様々な課題があった。 　本発明は、このような課題に着目してなされたもので、柔軟な状態のときに任意の方向に曲げることができ、高剛性状態のときの剛性を高めることが可能で、長尺化しても全体を高剛性状態にすることができる剛性可変変形体および剛性可変機構を提供することが可能となった。本発明は、細長い可撓性の変形体本体と、細長い袋体と、支持手段と、流体供給排出手段とを有していることを特徴とする。本発明は、袋体の内部に流体を供給したとき、任意の方向に曲げた状態や捻った状態や真っ直ぐにした状態で固定することができ、高剛性の状態にすることが可能となる。

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油脂は、製造工程や貯蔵中に熱や光照射により容易に酸化される。抗酸化対策は酸化原因によって異なるため、植物油の品質維持には、酸化度合いのみならず、酸化原因の究明が重要である。 これまでに、LC-MS/MSによる脂質ヒドロペルオキシドの異性体解析を通した酸化原因の特定法が報告されたものの[1] 、本法は煩雑な操作やラボレベルの施設・機器を要するなど、汎用性が低い。一方で、本研究では食品の非破壊分析に広く活用されている近赤外分光分析（NIR）にて酸化原因を特定できる方法を構築した。これまでにNIRは、植物油の過酸化物価やカルボニル価、共役ジエン価などの油の酸化評価に活用されているものの、酸化の原因究明に応用された例はない。本発明により、油脂の酸化原因を迅速かつ簡便に特定することが可能となった。

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ジャイロ装置に用いられる２次元振動子は、ｘ軸方向とｙ軸方向のＱ値を整合させる必要があるものの、製造誤差等に起因してそれらのＱ値が僅かに異なる場合がある。このため、x,y軸方向それぞれのＱ値を独立して制御できることが望まれる。 　振動子においては、振動によって熱流が発生し，この熱流によってQ値が影響される(熱弾性損失)。そのため、構造中に熱流の経路を追加したり、熱流を遮断することでQ値の調整が可能になる。 　本発明の2次元振動子は、基本的な振動子構造に加えて、剛性を大きく変化させること無く，熱流のみを制御するための，加工可能部材が予め設けられている。これらの加工可能部材を適宜切断することにより、互いに直交する第１モードおよび第２モードにおけるそれぞれのＱ値を独立して制御可能とする。

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　本発明は、ジャイロセンサのうち、FMジャイロセンサに関する。 　従来のFMジャイロセンサは、温度変化や部材の製造誤差によって、測定精度が下がるという課題があった。これは、センサに用いる振動子を２つ用いるために、それら振動子間に生じる温度変化の差や、製造誤差によって、振動子の特性を同一に保てないことに起因していた。 　これに対して本発明では、振動子を単一とし、異なるモードの振動を印加しすることで、上記の課題を解決する。 　本発明を用いるジャイロセンサは、上記の通り測定精度が高いのみなら ず、原理上、磁気センサや圧力センサとしても機能することができ、産業上の優位性をもつと考えれらる。 　上記ジャイロセンサ、磁気センサ、圧力センサ各種で特許取得・出願している。

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　従来、外力を与えたときに変形しやすい柔軟な状態と、接触時に外部に力を伝えることが可能な高剛性の状態とを切り替える機構が研究されている。また、その機構を利用して対象物を把持するグリッパが提案されている。グリッパの種類は多岐にわたり、複数の連結部材を一列に並べて互いに回転できるように連結して成るもの、ワイヤに通して一列に並べられた数珠から成るものなどある。しかし長尺化すると、摩擦による力の損失で高剛性状態にするのが困難になったり、自ら形状を変化させることができなかったりするという課題があった。 　本発明は、このような課題に着目してなされたもので、自ら形状を変化させることができると共に、比較的小さい力で高剛性状態を保持することができる可変剛性連結体を提供することが可能となった。本発明は、一列に並べて連結された複数の連結部材にプーリーが設けられ、各プーリーに回転用紐体を有し、連結部材の固定状態と回転状態の切替が可能になるよう構成されている。本発明では、連結体を固定状態にして高剛性状態を保持するための力を小さくすることができるため、比較的小さい力で対象物を把持し続けることができる。

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　液状化は、地下水位が高く、砂を多く含む緩い地盤に地震、建設工事等の振動が加わることにより地盤が液体状になり急激に耐力を喪失する現象であり、地表や地中に位置する構造物に大きな被害をもたらす。このため、液状化の度合いを評価する技術の実用化が望まれている。 　従来技術にもAIを用いて液状化危険度を評価する方法があるが、いずれも地盤のデータを必要としていた。しかし、上述地盤のデータは、例えば、ボーリング、スウェーデン式サウンディング試験、表面波探査により収集されるものの、これら作業には大きな労力を要する。 　本発明は、地盤データを収集する作業を省略しつつ、液状化の危険度合いを評価することができるものである。

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　従来のマンガンケイ化物系の熱電材料ＭｎＳｉxは、熱電特性や耐熱衝撃 性に優れており、例えば、熱電特性の一つである出力因子Ｓ ２ σ（ここで、Ｓはゼーベッ ク係数、σは電気伝導度）として、最大で、５００℃のとき、２．２２ｍＷ／Ｋ ２ ｍが得られている。 　しかし、これらでは材料中にＭ ｎＳｉ（マンガンモノシリサイド）が、ＭｎＳｉｘのｃ軸方向に数十ミクロン周期で層状に析出し、これが材料の性能指数Ｚ（出力因子Ｓ ２ σを熱伝導度κで割ったもの）を低下させる原因となっている。 　本発明は、ＭｎＳｉの層状析出を抑制し、より熱電特性に優れた熱電材料および熱電材料の製造方法を提供する。

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現状、溶融シリコン、溶融金属等を扱う製造ラインにおいて、その効率化には精度の高い物性値を用いたシミュレーションが必要であるが、十分な物性値はない。 本発明では溶融状態の試料にレーザー光を照射し、温度応答の振幅と位相差から比熱や熱伝導率などの物性値を高精度に測定することを可能にした。本発明では、浮遊溶融による高純度状態を維持し、さらに、超伝導マグネット磁場により試料の振動および回転を抑制させることにより、精度の高い物性値の測定を達成した。

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ジヒドロ葉酸還元酵素（DHFR）は抗癌剤MTXの標的として知られており、大腸菌DHFR（eDHFR）とMTXまたはその類縁体との結合性を活用した研究用ツール（タンパク質の細胞内局在を評価するキット等）が報告・販売されている。発明者らは、MTXにアゾ基を導入したazoMTXを開発し、光照射によるeDHFRへの結合を調節できることを見出した。また、azoMTX誘導体を用いて、細胞内に発現させたeDHFR融合蛋白質の動態を光で操作できることを見出した。 【効果】 • azoMTXは、特定波長の光照射によりその構造が可逆的に変化する。 UV光照射下で生成するcis体のazoMTXはeDHFRに強く結合し、その酵素　　　活性を阻害したが、可視光照射下で生成するtrans体のazoMTXはeDHFRへの結合強度が低下し、酵素反応が進行した。 • 標的蛋白質をeDHFRとの融合蛋白質として発現させ、azoMTX誘導体を用いて、細胞内動態（局在）を可逆的に光操作できた。

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潜熱蓄熱材（PCM：Phase Change Material）を内包したマイクロカプセルは潜熱蓄熱材として建物内外壁や衣料品等に利用されている。一方、PCMとして使用される石油資源由来のパラフィンや高価な脂肪酸エステルに替わる安価で環境調和型のPCMが求められている。本発明は、パーム油等に含まれる脂肪酸や油脂をイオン交換樹脂触媒の存在下でアルコールと反応させることにより、PCMとして有用な脂肪酸エステル混合物を製造する方法を提供する。 【効果】 ・原料の種類や混合比によって熱化学特性を制御できる ・再生可能資源由来の材料の安価な製造が期待される。

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生活習慣病等の予防効果が期待される米油やアマニ油に多く含まれる不飽和脂肪酸が酸化すると過酸化物やアルデヒドに由来する不快な匂いや毒性を示す。一方、ポリアミン化合物であるスペルミンが、酸化抑制剤として広く利用されているビタミンEと相乗的に酸化抑制することが報告されている。しかし、ポリアミン化合物は特有の臭気があることや比較的高価であることから汎用的な利用が難しい。発明者らは、ポリエチレンイミン（PEI）が臭気、コスト面、酸化抑制能の観点でポリアミン化合物よりも有利な酸化抑制剤として利用できることを見出した。 【効果】 • ビタミンE類による酸化抑制を増大させる • ビタミンE類による酸化抑制が乏しいオメガ3系油に対しても相乗的な酸化抑制効果が得られる • PEIは油に対して不溶性かつ高粘性であるため油の保存容器に直接コーティングするような使い方でも酸化抑制効果が得られる

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本発明では、秘密分散法に基づいたP2P型のクラウドストレージの仕組みを実現します。 ・匿名通信と秘密分散法で保存先の特定が不可能 　データを分割して参加ノードに保存します。さらに、ノード間の通信は　匿名であり、保存先の特定を困難にすることでセキュアなものにします。 ・クライアント側でのメタデータの保持も不要 　ブロックチェーンを援用し、秘匿データ自体に加え、そのメタデータも同様に分散保存することで、メタデータの漏洩によるリスクを低減します。 ・セキュアにデータの引出しが可能 　秘匿データのは、ユーザー名とパスワードによって引出し可能です。P2P ノード間の相互監視と多数決判定によって、ユーザー名とパスワードの総当たり攻撃を検知・排除可能です。

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現在、電子デバイス等が発する200℃以下の廃熱は制御が難しいため、有効に再利用できないという問題がある。さらに、この廃熱は電子デバイスの性能の低下や寿命を縮めるといった問題を引き起こしている。なお、MEMSを用いて熱の流れを制御する熱機関が開発されているが、駆動部などを収納するために比較的大きなスペースが必要であり、小型化が進んだ電子デバイス等に組み込むのは困難であるという課題があった。 本発明は、小型化が進んだ電子デバイス等にも容易に組み込むことができ、熱流を制御可能なナノシートおよびナノシートの製造方法に関する。本発明のナノシートは、CuとOが鎖状・梯子状に結合した銅酸化物層を有し、厚みが100nm以下であることを特徴とする。この薄さのおかげで、小型化が進んだ電子デバイス等にも容易に組み込むことができ、熱伝導率を容易に制御することができる。

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デバイスの微細化の進展または薄膜結晶の高品質化の要求が高まるにつれて、スパッタリングにおいて基板へのイオンダメージが大きな問題となっている。従来広く利用されているマグネトロンスパッタ法では、ターゲット材と基板の間に直接プラズマを形成するため、「1　イオンダメージの回避が困難」であり、高密度プラズマ生成時にはこの問題が顕著化してしまう。またプラズマ生成のための放電とイオン引き込みを同一の電源で同時に行うため、「2　ターゲット材へ流入するイオン量とそのエネルギーを独立に制御することが不可能」であること。ターゲット表面に存在する漏れ磁束でプラズマ閉じ込めを行うため、「3　磁性体ターゲットにおいては使用が困難である」ことなどの課題も存在する。 本発明は、ヘリコン放電による高密度プラズマ生成や、湾曲磁場によるプラズマ形状制御等により、上記1～3の課題を解決するものであり、それと同時にターゲット材の昇温機構を兼ねることや、大口径基板への均一成膜、高速成膜も検討し得る。

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金属とセラミックスを混合すると、互いに正に帯電する表面電位のために反発し、互いに離れた状態で分散してしまうため、複合体が形成されないといった課題があった。従来技術として、ポリビニルアルコールを主成分とするバインダーを使用して金属とセラミックスを接着しこれを焼結することで粉末の複合化を達成しているが、バインダーによる組成変化に伴う機能性低下（具体的には、機械的性質の劣化、光吸度の低下、等）や製法時のハンドリングが困難であること、等の課題があった。 本発明は、カーボンナノチューブ（CNT）を用いて、セラミックスと金属を容易に複合体化させることが可能であり、各種粉体のバルク材への適用、例えば焼結材や3Dプリンターによる複合材料への適用が期待される。また金属とCNTのみの複合体作成も可能であり、金属母材の対酸化性向上等を期待できる技術である。

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ホール素子を始めとして、多くの磁気センサが高度IoT社会の実現のために幅広く利用されている。中でも、東北大学で発見されたトンネル磁気抵抗効果を利用したセンサ（TMRセンサ）の高感度化が飛躍的に進んでおり、生体磁場などの微弱な磁場が検出可能になっている。 しかし、従来のTMRセンサでは、高感度と高精度を両立することが難しかった。 本発明により、利用する強磁性材料の高次の磁気異方性を制御することで、高感度、かつ、高精度を実現するために必要な、出力の線形 性が極めて高いTMRセンサを提供することができる。

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トンネル磁気抵抗(TMR)効果を示すTMR素子は、磁気センサや不揮発性メモリ等の製品に応用されている。素子抵抗の変化率を表すTMR比は素子性能指標の一つであり、それら応用製品の仕様を左右する重要な特性である。アモルファスFeCoB磁性合金とMgOトンネルバリアを用いたTMR素子は現在主流の材料系で、大量生産に適したスパッタリング法で作製できる。素子を熱処理した際にBが拡散することでFeCo／MgO結晶素子となり、200～600%のTMR比を示す優れた材料である。しかし、熱処理によって拡散したBは、FeCoに隣接する他の層の機能性を低下する要因にもなる。本発明は、Bを添加せずとも、低温熱処理でFeCoBと同程度のTMR比を発現するCo系磁性不規則合金の技術を提供する。

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　本発明は、陽電子断層画像診断装置（PET）、単光子放射線コンピューター断層撮影装置（SPECT）等に用いられる臭化タリウム（TlBｒ）等のタリウムハロゲン化物放射線検出器及びこれを備えたPETあるいはSPECTに関する。 　PETの背景について、高性能な検出器には、従来はCdTe結晶を用いた放射線検出器が使用されているが、作製費がく、例えば装置1台あたりの結晶のみの価格で数億円に上る。このためCdTeの代替材料として、安価であるTlBr等のタリウムハロゲン化物が注目されている。 　本発明では、TlBr等のタリウムハロゲン化物結晶中の伝導イオンが検出器の中で分極現象を引き起こさないため、安価で寿命が長いタリウムハロゲン化物放射線検出器が得られる事が特徴である。また、PETに限ったものではなく一般的な放射線検出器に応用可能である。

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従来のSRAM/DRAMを用いたTCAMで、完全並列用TCAMを実現するには、回路規模が増大し、かつ、高消費電力の課題があった。 本発明は、不揮発記憶素子の一つであるMTJ(Magnetic Tunnel Junction)素子の特性を活用し、演算と記憶機能の一体化を図り、非常にコンパクトかつ低消費電力なTCAMを実現した。 また、ダイオードNMOSトランジスタの活用により、144ビット並列動作を可能とするTCAMワード回路（マッチラインドライバー）を提言している。

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本発明は、血清イムノグロブリン（Ig）N結合型糖鎖構造変異による尿路上皮癌診断バイオマーカーに関する。 尿路上皮癌（膀胱癌および腎盂・尿管癌）の診断は尿細胞診、画像診断、侵襲を伴う膀胱鏡、尿管鏡下生検によって行われている。しかし感度、特異度ともに十分ではなく、早期に尿路上皮癌を検出可能で非侵襲的な新規マーカーが望まれている。 そこで発明者らは尿路上皮癌特異的な糖鎖変異を同定し、関連糖鎖をスコア化することで高い精度で疾患を検出できることを明らかにした（右図）。また、レクチンアレイにより上部尿路上皮癌を判別可能な2種類のレクチンを同定、血清採取から解析まで全行程を4時間で完了可能とした。 【従来技術に対する優位性】 ・血清マーカーのため、膀胱鏡検査より低侵襲的。 ・尿細胞診の診断精度を遥かに凌駕する診断精度。AUC > 0.9 ・尿路上皮癌の早期診断マーカーとして利用を想定

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トリプタンスリンは植物の藍から抽出される抗菌剤として知られている。本発明者は、天然からは得られないトリプタンスリン誘導体を化学合成し、抗菌性に対する構造活性相関を調べていた所、トリプタンスリンの2-位にアミノ基を導入すると強い蛍光を発する事を見出した。本発明は、トリプタンスリンの蛍光試薬に関する。 【トリプタンスリン誘導体の特徴】 ■2-アミノトリプタンスリン（T2NH2）は、細胞へのダメージの少ない可視光領域波長で励起でき、周りの環境（極性）に応答して蛍光色が変化する。また、ピレンとの蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）により、FRETonの時はT2NH2由来の赤色蛍光が観察されるが、水銀など特定の金属イオンが存在するとFRET-offとなりピレン由来の青色蛍光に変化する。 ■2-ヒドロキシトリプタンスリンは、励起状態でプロトン解離し、水や生体物質の吸収による影響が少ない生体透過性に優れた生体の窓（650～900 nm）の波長領域で発光する。

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IoT社会では、あらゆるモノをインターネット等のネットワークに接続している。工場を例に考えると、有線ネットワークの末端は無線LAN等のアクセスポイントとなり、その先のモノへの接続は無線通信システムで行われている。このように、モノへのネットワーク接続のためには、無線IoT通信が重要となる。無線IoT通信には、アンライセンスバンドを使う無線LANやBluetooth等が多くの場合使われているため、システム間の干渉が生じ、スループットの低下や、リアルタイム性の欠如が発生するという課題があった。本発明によって、隣接する同一周波数帯を用いるシステム間干渉を抑圧し、空間利用効率を向上させることが可能となった。本発明の通信回路は、複数のセンサノードと無線通信を行うアクセスポイントが備えられていることを特徴とする。本発明では、センサノードの回転周期及び回転方向を計測し、各アクセスポイントから送出されるビームの向きを制御し、通信範囲に存在するセンサノードに対して通信を行う。これにより、隣接する同一周波数帯を用いるシステム間干渉を抑圧し、空間利用効率を向上させることができる。

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Ｘ線、γ線、α線、β線、中性子線などの検出器には、シンチレータが用いられる。特に、高密度を有するシンチレータの結晶体は、ａ）高い放射線阻止能を有する、ｂ）有効原子番号が大きい、ｃ）密度が大きい、といった特性を有する。こうした高密度の既存シンチレータ材料では、PbWO4単結晶が広く用いられているが、検出器のさらなる性能アップや環境に配慮した非鉛化のため、新規のシンチレータ材料が希求されている。本発明は、発明者らの保有する優れた結晶育成技術を駆使した結果、既存シンチレータ材料を越える新規材料を提供することを可能にするものである。一般に、高密度なシンチレータ材料は高融点であることが知られているが、結晶育成の困難さが克服して本発明を完成させるに至った。現在は、当該結晶体の量産製造に向けた大口径化技術の開発中である。

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建造物の安全な管理・運用には、き裂や不完全な接合面などの非破壊評価が重要である。ここでは超音波による計測が幅広く用いられており、フェーズドアレイ法のような内部を映像化する方法も普及しつつあるが、閉じたき裂の計測誤差や、き裂と他の欠陥・形状などとの識別性に課題を抱えている。本発明によって、閉じたき裂に代表される欠陥を高い精度と高い識別性で検出することができる映像化装置を提供可能になった。また、それをさらに応用し、組織に含まれる気泡や病変部も検出することが期待できる。映像化装置には送受信する超音波信号の振幅を区別するための工夫が設けられており、それによってき裂の識別性向上が可能になった。これまでは超音波の分調波に着目して計測手法の開発が進められてきたところ、本発明では基本波の振幅成分を解析に加えることで、既存技術よりも高いき裂の識別性を実現している。

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化石燃料の枯渇および環境問題を解決するために、水素は将来有用に使われるエネルギー資源として注目されている。しかし、大気中で水素濃度が4％以上になると爆発する危険があり、安全に水素燃料を使用するためには水素漏洩に対して正確で早い検知が可能な水素センサーが必要である。つまり水素利用の最優先課題は、燃料電池開発そのものではなく、システムを安心して利用するため安全対策に欠かせないセンサの開発とも言われている。 本発明によれば、簡便な構造により低コストで耐久性が高く、しかも高い検出感度、広い検出領域及び水素ガス選択性を有する水素センサを提供することができる。

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ナノメートル世代の半導体チップにおいては、チップ内の同一形状のトランジスタであっても、製造過程のばらつきにより特性が異なってくる。そのため、良品チップの歩留りが低下したり、良品チップでも性能が劣化するといった問題が生じる。 本発明は、トランジスタの特性ばらつきによる動作不良や性能劣化を製造後に検出し、トランジスタに付加された補正素子により特性の改善を行い、その部分、または回路全体の動作を良品レベルに引き上げ、歩留りおよび性能を向上させようというものである。

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地震時には、建物の倒壊回避のみならず、建物の機能性維持や財産保護が重要な課題となる。一方、半導体のステッパ装置や電子顕微鏡などの精密機器においては、常時、高精度な振動対策が必要となる。従来の免振装置は、「支承材」と「減衰材」という異なる役割を担う部材を組み合わせることによって免振効果を得ている。従って、振動発生源と免振対象物とは物理的に繋がっており、振動を減衰・軽減できたとしても、免振対象物への振動伝達を完全に抑制する（絶縁する）ことはできなかった。 本発明は、振動発生源からの振動を完全に抑制するものであり、「減衰機能」が不要であるため、システム構成の単純化が容易である。

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腎臓病に対する薬物療法は、SGLT2阻害薬やクレメジン等の毒素吸着剤が用いられている。 本発明では便秘薬としても用いられているルビプロストンを慢性腎臓病（CKD）の治療薬として有効であることを示した。 またルビプロストンは腎機能の低下を抑制することが分かった。 発明者はこれまでに、医師主導治験において、慢性腎臓病患者を対象として、ルビプロストン8 µg/日、16 µg/日の腎機能低下抑制効果及び安全性を、プラセボを対照に探索的に検討した。 （こちらの結果については個別契約下で開示可能。）

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