東北テクノアーチの製品・サービス一覧

　現在、ロボットなどの移動体によって撮像された画像に含まれるマーカーが示す情報を読み取り、移動体を制御する情報処理装置についての研究開発が行われている。移動体の動作が複雑であるほど、マーカーから読み取る情報量は増大する。情報量が多い場合、複数のマーカーのそれぞれが示す情報を情報処理装置に読み取らせるが、情報の増大に伴ってマーカーの数自体も増大してしまう。その結果、情報処理装置は移動体を精度よく動作させることができないという課題があった。 　本発明によって、マーカーの数の増大を抑制しつつ、より多くの情報をマーカーが撮像された撮像画像から精度よく検出することができるマーカー、情報処理装置、及びプログラムを提供することが可能となった。本発明は、第1情報を示す第1マーカーと、第2情報を示す第2マーカーとが重畳されたマーカーがそれぞれの波長帯の電磁波を反射し、異なる符号化により情報を示すことが特徴である。これによって、マーカーの数の増大を抑制しつつ、より多くの情報を撮像画像から精度よく検出することができる。

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　地形を把握する手段として、UAVによる写真測量から得られた点群データを処理し、オルソモザイク画像や、鳥瞰図、三次元モデルなどの作成が行われている。しかし、河川や道路、水路、海岸線等の曲線状地形においては、これらの作成したモデルがそのまま曲線状に表示されるため、曲線状地形やその周辺地域の全体像を把握しづらい。 　本技術は、曲線状地形を視覚的に把握しやすくすることができる手法、及びプログラムを提供する。具体的には、以下の特徴を有する。 　◆三次元点群から断面を自動抽出 　◆曲線状地形を直線的に配列することで、全体像を見やすく表示 　◆複数時期の地形の変化を比較可能 　◆対象地形の横断面・縦断面の標高を取得 　◆季節ごとの周辺環境（植生など）の変化を表示

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　紫外発光素子は、蛍光灯の代替、高密度ＤＶＤ、生化学用レーザ、光触媒による公害物質の分解、Ｈｅ－Ｃｄレーザ、水銀灯の代替など、次世代の光源として幅広く注目されている。 この紫外発光素子は、ワイドギャップ半導体と呼ばれるＡｌＧａＮ系窒化物半導体からなり、サファイアなどの異種基板上に積層される。一方、サファイア上に成長したＡｌＮ膜には多数の貫通転位が存在し品質が悪いといった課題があった。 　本発明は、サファイア上に成長したＡｌＮ膜を有する基板をＮ２／ＣＯ混合ガス中で熱処理して形成するといった簡単な方法でＡｌＮ膜の結晶性を飛躍的に向上させるものである。

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　従来のダイカスト成形品は全体的に表面品質が半凝固ダイカスト品に比べて良くないだけでなく、先端部分の薄肉部分（厚み0.1mm）の充填性が悪く、未充填であるなどの課題があった。また、半凝固法は既存の設備だけでは製造できなく製造コストが大となるといった課題があった。 　本発明では、最適固相率の選定及びスリーブ内溶湯温度分布の均一化と核発生と成長の最適化を温度コントロールにより適用することにより、半凝固を既存のスリーブ内で効率良く生成させる技術であり、薄肉部においても充填可能で表面品質が良く、既存のダイカストメーカが保有する設備にて対応ができる事が最大の特長である。　【物クレーム】を取得済。 取得済【物クレーム】 初晶アルミ粒の間に粒径2～4μmの球状結晶を有する初晶アルミを晶出する合金のダイカスト品

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自動車等の排気ガスの浄化に用いられる三元触媒の雰囲気制御材料として、OSC(Oxygen storage capacity)に優れたCeO2－ZrO2系複合酸化物が使用されている。CeO2－ZrO2系複合酸化物のなかでは、κ相(立方晶パイロクロア類似構造)は最も高いOSCを示すことが知られている。しかし、κ相の合成プロセスに高温が必要であることに起因して、比表面積が著しく低下してしまい、κ相の実用化が難しいという課題があった。本発明では、従来よりも低温の合成プロセスによって比表面積の減少を大きく抑制したκ相を含む酸化物からなる雰囲気制御材料を提供することが可能になった。複合酸化物の合成時に、Fe酸化物を添加することで低温化を実現する。本合成プロセスによる材料は、κ相に帰属する明瞭なXRDパターンを示し、比表面積が3m2/g以上であることを特徴とする。これはκ相の実用化の可能性を示し、排気ガスの浄化能力向上が期待される技術といえる。

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近年、振動等の機械的なエネルギーを電気的なエネルギーに変換する発電素子に注目が集まっている。例えば、圧電材料および磁歪材料は、機械的なエネルギーを電気的なエネルギーに変換できる材料として知られている。しかし、振動等の機械的なエネルギーは、十分な利用が図られていなかった。その為、機械的なエネルギーをより効率的に電気的なエネルギーに変換できる発電素子が求められている。本発明によって、高出力な発電素子およびこれに用いられる圧電磁歪複合体を提供することが可能になった。本発明は、磁歪膜と圧電膜とを積層し、これらの界面に微小な凹凸を形成することで、ミクロ的な界面部における２つの材料の接触頻度を増やし、磁歪膜と圧電膜とが電磁物理的な相互作用を生じ、発電素子の出力特性が向上することを特徴とする。これによって、機械的なエネルギーを効率的に電気的なエネルギーに変換することができる。

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　放射線治療の新たな治療装置として磁場を用いるMR装置と放射線治療装置(Linac)が一体化したMR-Linacが普及し始めている。一方、照射される治療用放射線は装置の発する磁場の影響で曲がるため、影響を考慮した線量分布から治療計画を作成する必要があるが、既存の方法では計算に時間がかかる点が課題であった。 　一般的な Convolution/Superposition などの計算アルゴリズムは高速であるが(約1-2分の計算)，磁場の影響を考慮できない。また、高精度の Monte Calro Algorithm などの計算アルゴリズムは磁場の影響を考慮できるが，計算速度が遅い (約10分～20分)。 　本発明は深層学習技術を利用して線量計算を行うことで上記課題を解決する。磁場下における高精度かつ高速な線量計算アルゴリズムは現在存在せず，MRIガイド下の放射線治療のために必要不可欠である。

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高効率なエネルギー源の需要の高まり、および航空宇宙分野の技術の発達に伴い、これらの分野で使用される材料には、過酷な環境下でも使用できることが要求される。航空宇宙分野で期待される材料の中でも、TiB2は高い融点および強度を有し、且つ高い導電性を有すること等の理由から、耐熱材料および耐摩耗材料として利用されている。しかしながら、TiB2は高温環境では材料が酸化され、機械的強度が劣化することが知られており、産業上の適用範囲が限定されている。本発明は、焼結工程に工夫を加えることで、遷移金属ホウ化物が本来もつ特性を損なうことなく、高温環境下で構造材としての利用可能性を実証している。難焼結性のためパウダーや薄膜での利用に限られている遷移金属ホウ化物の、構造部材としての利用可能性を拡大させる成果である。

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　植物油脂の精製時に排出される油滓（フーツ）は脂肪酸塩や水を多く含む高粘性のペースト状であり、その取扱い性の悪さから廃棄物として処理されることが多い。一部では燃料として使用されることもあるが処理コストに課題が残る。他方、脂肪酸エステル製造における粗脂肪酸エステル画分の洗浄工程で生じる石鹸廃水など、有機酸塩が含まれる廃水が発生しており、有効利用する方法が望まれている。 　本発明では、有機酸塩を含む廃液をコルベ電気分解処理することにより、アルカリ金属/アルカリ土類金属の水酸化物（NaOH等）と炭化水素、水素を得る装置及び方法を提供する。取得した水酸化物は製造工程に再利用することができ、炭化水素は燃料等として利用することができる。本発明により廃棄物の再資源化と循環システムの構築が期待できる。

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リチウムイオン電池からの有価金属回収法としては、酸を用いて金属成分を浸出させた後、有機溶媒を使用する逆抽出法を用いて各種金属を分離する湿式精練法が主に用いられている。しかし酸として用いられる硫酸や硝酸によって、有毒ガスが発生するため環境負荷が大きく、還元剤として使用する過酸化水素も爆発性や発がん性を有するなどの問題がある。過酸化水素を添加しない系では、金属イオンの回収率が低下するため、プロセスの改善が求められている。 　上記課題を解決するため、発明者らは水熱反応に着目し、酸の種類等の反応条件の検討を行った。その結果、クエン酸やアミノ酸のグリシン等の有機酸を使用することで、強酸と還元剤を使用せずに、ほぼ完全に金属を浸出させることに成功した。本発明により、連続操作、反応時間の短縮、装置の腐食回避の効果が期待できる。

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　放射線治療では、患者の呼吸によって位置と形状が変わる腫瘍（患部）をリアルタイムに追跡して治療用放射線を照射することを可能とする画像（動画）処理技術が求められている。患部追跡用の金属マーカーの刺入を必要としない、副作用リスクを回避したマーカレス画像処理技術が開発されるなか（関連文献[1][2]）、腫瘍の移動量が小さい場合や骨などのハイバックの臓器の上部を患部が移動する場合での腫瘍位置・形状の特定には、まだ課題が残されていた。 　本発明はX線画像（透視画像）において本来観測できない前景のみ/背景のみ輝度値を、治療計画作成時に得られる4DCTデータから作る仮想前景／背景輝度値と内部状態を推定する数学モデルを利用して推定し、不定解状態を解消した上で前景／背景輝度値の抽出（分離）を行う。

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水素は持続可能なエネルギー源として注目を集めているが、水の電気分解や化石燃料の水蒸気改質など、現在行われている水素発生法はどれも環境負荷が大きい。環境負荷の小さな水素発生法として、金属材を水と反応させて水素を発生させる「加水分解法」が注目されている。加水分解法は、酸素を発生させずに水素のみを発生させるため、酸素を分離する工程が必要なく、爆発の危険性もないことがメリットである。加水分解法の材料として、Mg単体やMg合金から成る水素発生材が報告されているが、反応が進むにつれMg(OH)2などの水と反応しない相が形成され、途中で反応が止まってしまう。このため、既報の水素発生剤は、単位重量当たりの水素発生量が小さいものがほとんどであった。本発明は、中性溶液下においても、途中で反応が止まらない水素発生合金に関するものである。本合金は、途中で反応が止まることなく最後まで水と反応するため、単位重量当たりの水素発生量が大きい。さらに、本合金は地球上に大量に存在し、かつ生態系に毒性の無いMg元素とCa元素のみから成る。加水分解によって重金属イオンが発生しない水素発生材は極めて少なく、本合金は場所を問わない利用可能性がある。

• その他

ナノカーボンをはじめ、炭素材料を生成する方法として、CVD法や電気化学法が知られている。CDV法では、炭素を供給する物質を分解するため、高温下で炭素材料を生成する。また、電気化学法では、CDV法に比べ低い温度での炭素材料の生成が可能となる。しかし、電気化学法だと、炭素材料の生成量が微量であるという課題がある。本発明によって、比較的低温において、多量の炭素材料を生成することが可能になった。本発明の製造方法では、温度が100℃以上であり、圧力が1気圧より大きく、溶質が炭素化合物である水溶液から電気化学法を用いて炭素材料を生成することを特徴とする。生成される炭素材料は、ダイヤモンドライクカーボン、カーボンナノチューブ、グラフェン、ダイヤモンドおよびフラーレンの少なくとも１つを含む構成とすることができる。本発明によって比較的低温においても、多量の炭素材料を生成することができるようになる。

• その他

近年、二次電池の小型化および高容量化が望まれている。そこで、マグネシウム化合物を正極活物質として含有する非水電解質電池などが提案されている。しかし、これよりもさらに高い容量を確保することができる新たな二次電池が求められている。本発明によって、高い容量を確保することができる新たな二次電池と、これに用いる正極活物質および正極を提供することが可能になった。本発明は、金属マグネシウム、金属リチウムまたはマグネシウムリチウム合金を含有する負極と、正極活物質を含む正極を備え、放電終了時において、正極活物質が岩塩構造を有する遷移金属複合酸化物を含有していることを特徴とする。この岩塩型遷移金属複合酸化物は、カチオンの脱離および挿入に伴って構造相転移を起こし、放電終了時には岩塩構造、満充電時にはスピネル構造を有する。したがって、岩塩型遷移金属複合酸化物を正極活物質として用いることにより、二次電池の高い容量を確保することができる。

• その他

本発明はマイクロ波を用い、耐熱性金属材料における熱遮蔽コーティングの経年劣化を非接触非破壊で評価する方法である。ガスタービン火力発電用のセラミックコーティング部材に対し、経年劣化に伴い生成する熱成長酸化物（TGO)の生成・成長を評価し、剥離強度を間接的に評価する。ガスタービン部品用セラミックスコーティングには、YSZ（トップコート）が用いられ、基材（Ni基超合金）との耐剥離性を高める目的で間にMCrAlY合金層（ボンドコート）が挿入されている。本部材は劣化に伴いボンドコート上にTGOが生成することが知られており、TGOを評価することにより部材の寿命評価か可能となる。

• その他

従来のCMOS回路を用いたLSIにおいては、クロック数の上昇に伴い、消費電力の増大が指摘されている。電流モードによる回路技術は、600MHｚ程度の周波数以上においては、CMOSよりも消費電力の低減が図ることができる。本発明は、多値作動ロジックに基づくフリップフロップの構成により、静的な記憶保持回路を提供するものである。 これまでの研究の結果で、多値差動ロジックを用いて、ロジック回路、記憶回路、複合回路の構成が可能となった。

• その他

安価で、希少元素や毒性のある元素を用いない安全性の高い蓄電材料を目指して、正極と負極との両方にキノン系化合物の使用が検討されてきた。しかし、キノン系化合物等を活性炭などの多孔質体に担持させても、キノン系化合物等が多孔質体から溶出してしまうため、蓄電として短寿命となる（すなわちサイクル特性が悪い）課題があった。本発明は、サイクル特性の課題を解決したものであり、鉛電池並のエネルギー密度を、有機物質のみで達成した事を特徴とする。

• その他

リチウムイオン電池は軽量で大容量のためノートパソコンやデジカメに使われている。リチウムイオン電池のうち素材コストとして最も高価なものの一つが正極材料であると言われている。具体的には一般的な正極材料はLiCoO2が用いられており、高価であるだけにとどまらず、資源的に埋蔵量が少ないレアメタルであり安定供給懸念といった課題がある。よって、安価で資源的に安定供給できる新規電極材料開発が盛んに行われている。本発明は、安価で資源的に安定供給できる新規電極材料に関し、Capacity(mAh/g)は従来の正極材料であるものと同程度/以上の180(mAh/g)以上であり、充放電の劣化が起こりにくく耐久性が良く、NiとCoを使用していない材料を使用している点が特長である。

• その他

磁場を電気的に検出することのできる磁場センサは、非接触電流検出、角度・位置検知、電子コンパスなどの様々なアプリケーションに用いられて います。一般的な磁場応答素子は、ある特定の方向の磁場成分だけを検出するため、3次元空間の磁場ベクトル方向の検出には、それぞれの方向に対応する複数の素子を立体的に組み合わせる必要があります。このことが、IoT分野で急速に需要が高まる素子小型化や集積化の障害となっています。本技術は、立体構造を必要としない平面型の磁場センサの発明に関するものです。強磁性Fe-Sn薄膜の磁気抵抗効果と異常ホール効果が磁場角度依存性を示すことを利用し、薄膜各部に生じる電圧から3次元空間の磁場ベクトル方向を決定します[1]。単一の感磁層を汎用の素子加工法でパターニングするだけで、3次元磁場センサを作製することができ、他素子との回路集積に適しています。この薄膜は、室温で形成可能、かつ、磁性体特有の効果を用いたIoTデバイス[2-5]にも応用できることから、磁場センサだけでなく、機能複合化による新たな用途創出も期待できます。

• その他

持続可能なエネルギーリサイクル型社会の実現に向けて、熱エネルギーの効率的利用が重要となっています。特に、工場や車から生じる廃熱や体温などの未利用熱をエネルギー源として活用する発電デバイスや各種装置で生じる熱の流れをリアルタイムで検出するセンサの材料として、熱電材料 の開発が求められています。本技術は、新規な熱電材料に関するものです。従来型の熱電変換素子は、高い熱起電力を得るために複雑な立体素子構造を採用しています。一方で、ゼーベック効果とは異なる異常ネルンスト効果を適用すると、多様な熱電素子の設計が可能になるため、今後の用途拡大が期待できます。そこで、安価かつ環境調和性に優れるFeとSnを主原料とする汎用性の高いアモルファス合金薄膜の異常ネルンスト効果を調べたところ、室温で最大クラスの性能であることを見出しました。この薄膜は、様々な基材上に室温で形成可能、かつ、磁性体特有の効果を用いてホール素子や磁場センサなどのIoTデバイス[1-5]にも応用できることから、単体の熱電素子だけでなく、機能複合化による新たな用途創出も期待できます。

• その他

近年、環境に対する負荷や安全性などの観点から、有機材料を用いた二次電池の開発が進められている。このようなデバイスでは、電極材料として大きい比表面積や高い導電性を有する活性炭やハードカーボンなどが使用されている。しかし、活性炭は非常に大きい比表面積を有しているものの、導電率が小さいという課題があった。さらに、石油コークスを原料として製造されているため、環境負荷が大きい。また、ハードカーボンは導電率に優れているが、特定の樹種のみから製造されているため、入手コストが嵩むという課題があった。本発明によって、製造コストを低減可能な導電材料、大きい比表面積と高い導電性とをバランス良く兼ね備えた多孔質体、およびそれらの製造方法、ならびに、その導電材料または多孔質体を有する電極材料および蓄電装置を提供することが可能になった。本発明の導電材料は、木炭由来のハードカーボンから成ることを特徴とする。原料は入手が容易な樹種を使用できるため、製造コストを低減することができる。本発明は、従来のハードカーボンと同様のナノドメインを有しており、大きい比表面積および高い導電性を有している。

• その他

従来、リチウムイオン二次電池の負極材料や燃料電池の正極の触媒材料として、結晶子サイズが比較的大きく平均面間隔が比較的小さい結晶性の炭素材料が使用されている。これらの高結晶性の炭素材料は、原料として過共晶溶融銑鉄・天然黒鉛・キッシュグラファイトなどが使用されている。しかし、これらの原料は枯渇性資源であり、将来的に枯渇する可能性があるという課題があった。本発明によって、持続可能な資源を原料として利用し、高結晶性の炭素を製造することができる高結晶性炭素の製造方法、その前駆体の製造方法、および前駆体を提供することが可能になった。本発明は、持続可能な資源であるバイオマスを含む原料に、鉄・ニッケル・コバルトのうちの少なくともいずれか1つを含浸させた後、熱処理を行うことにより前駆体を得る前駆体製造工程と、その製造工程で得られた前駆体を加熱して炭化させた後に酸洗浄を行う炭化工程を、有することを特徴とする。本発明によって、高結晶性の炭素およびその前駆体を製造することができる。

• その他

回転式熱交換器は、回転円筒に固定羽根が摺接した構造を有する。そのため回転円筒上の伝熱面の温度境界層（境膜）を除去しながら、回転円筒内外の流体同士で連続的に高効率な熱交換が可能となる。またスケール等の凝固層を発生しやすい系（温泉水、汚濁水等）においても、常に凝固層の除去が行われるため、安定した運転が実現できる。 従来の回転式熱交換器においては、回転円筒の軸方向の片側だけで支持を行っていたため、回転円筒が回転する際の振れ回りにより、回転円筒と固定羽根の間に隙間が生じやすく、境膜や固相が残留しやすいという課題があった。また両側支持の回転式熱交換器も考案されていたが、回転機構が流体に浸漬されるため、固相生成を伴う系には不向きであるというのが難点であった。 発明者らは、上記課題に対しては両側の回転機構が清浄流体とのみ触れ合う機構（※２）を開発し、潜熱蓄熱材との組合せ（※１）など回転式熱交換器の実用化に資する発明を創出している。

• その他

高効率なエネルギー源の需要の高まり、および航空宇宙分野の技術の発達に伴い、これらの分野で使用される材料には、過酷な環境下でも使用できることが要求される。航空宇宙分野で期待される材料の中でも、ＴｉB２は高い融点および強度を有し、且つ高い導電性を有すること等の理由から、耐熱材料および耐摩耗材料として利用されている。しかしながら、ＴｉB２は焼結に高温および高圧を必要とする難焼結性材料であり、利用範囲が限定されている。本件の焼結技術は、助剤を添加しながらも、遷移金属ホウ化物本来の物性に近い効果を発揮している。難焼結性のためパウダーや薄膜での利用に限られている遷移金属二ホウ化物の、構造部材としての利用可能性を拡大させる結果である。

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従来、可撓性を有するやわらかい磁歪材料は存在しないため、磁歪材料を樹脂に混合した、やわらかい磁歪複合材料の開発が行われいる。また、鉄基磁歪合金から線材や薄板を充填材として、母材に埋め込んだものも開発されている。しかし、これらの磁歪複合材料はやわらかいが、強加工により内部の結晶配向性が変化したり、内部欠陥が発生したりするため、磁歪特性が大幅に低下してしまうという課題があった。また、所定の寸法の磁歪材料から成る充填材を、母材に貫くように埋め込んでいるため、やや硬いという課題があった。本発明によって、比較的やわらかく、優れた磁歪特性を有する磁歪複合材料および磁歪複合材料の製造方法を提供することが可能になった。本発明は鉄基磁歪合金から成り、所定の範囲の径および長さを有する多数の線状体が樹脂から成る母材に分散されており、優れた可撓性を有し、たわみやすくやわらかいことを特徴とする。また、強加工による磁歪特性の変化が小さいため優れた磁歪特性も有している。

• その他

未利用の熱エネルギーを有効利用するために熱電材料および熱電モジュールの研究・開発が進められている。従来は、熱伝導度や電気伝導度、ゼーベック係数で決定される性能指数を向上させる方針で発電量の向上をはかる必要があった。しかし、熱伝導度の低下と電気伝導度の増加は一般的には両立せず、熱伝導度だけを低下させる特別の手段が必要であった。そこで、フォノンの散乱体を形成することにより熱伝導度だけを低下させて性能指数を向上させた熱電材料として、熱電材料相中にナノ粒子の不純物相を分散させたものや、熱電材料のナノ粒子で構成されたものが提案されている。しかし、ナノ粒子が形成可能な物質に限られてしまう上、ナノ粒子の分散には精密な条件の探索や複雑な工程が必要であ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あり、ナノ粒子の原料を製造するプロセスが不要であり、フォノンの散乱により熱伝導率を低減可能で、量子閉じ込め効果によって電気伝導度やゼーベック係数を向上させることができ、実用化も期待できる、性能指数を向上した熱電材料および熱電モジュール提供することを目的とする。

• その他

　ナノセルロースを含有する材料は、母材よりも強度が高くなることが知られているが、ナノセルロースが凝集している程度を表す凝集度に応じて性質が変化する。その凝集度を推定する方法として、光散乱法が知られている。しかし、ナノセルロース含有材料のように分子鎖からの散乱光が微弱である場合は、光散乱法を用いて凝集度を高い精度で推定できないという課題があった。 　本発明によって、凝集度を高い精度で推定する推定装置、推定方法及び当該方法を含む材料の製造方法を提供することが可能になった。本発明は、ナノセルロースに限らず水分子を含む構造を形成する複数の分子鎖の凝集度を推定することができる。本発明では、凝集度と電磁波の伝搬特性には強い相関があるという特徴を用いて、凝集度を高い精度で推定する。

• その他

タンパク質変性を可視化するために従来では、タンパク質の変性領域に結合し、蛍光の輝度が上昇する化学プローブが開発されている。しかし、従来の蛍光プローブとタンパク質変性領域の間の結合は可逆的であった。 よって、タンパク質混在系においては、どのようなタンパク質の変性を感知して蛍光の輝度が上昇しているのかを紐づけすることが困難であった。 学際科学フロンティア研究所佐藤伸一先生らが発明した蛍光プローブは、従来の変性タンパク質プローブとは一線を画し、タンパク質の変性部位、凝集部位と直接共有結合を形成するという特徴を有している。また、反応前は無蛍光性の分子であり、凝集タンパク質と共有結合を形成した時にのみ、蛍光性を発するという特徴を有している。これまでに変性の検出感度の異なる約30種類のプローブを開発している。また、プローブ分子が結合した変性・凝集タンパク質、およびそのペプチド断片は濃縮できる工夫がされており、プローブと反応したタンパク質だけを質量分析することが可能である。

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転写因子NRF2の活性化は、DNA変異やがん細胞特有の代謝物など様々な要因によって起こり、肺がん、食道がん、頭頸部がんなどで特に多くみられる。がん細胞でのNRF2活性化は、薬物代謝およびエネルギー代謝を変化させることで、治療抵抗性の獲得や増殖促進にはたらく。そのため、NRF2活性化を伴うがん患者の予後は、悪いことが知られている。 発明者らは東北大学薬学部が所有する化合物ライブラリの中から、NRF2の合成を阻害する薬剤ハロフジノン（HF）を同定した。HFはがん細胞内のNRF2の蓄積を抑制することによって、がん細胞の増殖を抑制する。しかしその一方で、高濃度のHF投与は骨髄抑制を引き起こし、毒性が高いという問題点がある。 本発明は、HFを高分子ミセル化することで、がん細胞でのNRF2の蓄積を抑制するとともに、毒性を軽減させることに関する。

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エリスロポエチン（Epo）関連薬剤の開発には腎性貧血等の病態モデル動物の存在が求められるが、Epoノックアウトマウスは胎生致死となること、また外科手術/薬剤処理で作出されるモデルでは貧血状態に実験間/個体間差が大きく、モデルとして適切でない。本発明はこうした課題をクリアした、トランスジェニックマウス（以下、I-SAM）に関する。 I-SAMは、内在のEpo遺伝子がGFP遺伝子の挿入によりホモでノックアウトされており、かつEpo遺伝子転写開始点の上流3.3kbpから下流4.5kbpの領域（以下、トランスジーン）が導入されている。出生前のISAMでは肝臓等でトランスジーン由来のEpoが発現し、胎生致死にならない。出生後はトランスジーンが腎臓等の主要なEpo産生組織において転写活性を持たないことから、Epoを発現せず、貧血状態となる。ISAMは以下の特徴を有する。 ・Epoノックアウトでありながら胎生致死とならない ・出生後に安定的に高レベルの貧血状態を発現する ・腎機能は正常である ・組織内Epo産生細胞がGFPで標識されている ・寿命が長く交配による繁殖が可能

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細胞凝集塊（スフェロイド）は、培養細胞よりも生体に近い機能を示すことが知られている。スフェロイドの評価方法としては、浸潤アッセイや共焦点レーザー顕微鏡観を用いたスフェロイド内部観察等が挙げられるが、スフェロイドのサイズが大きくなるとスフェロイド内部に試薬が導入され難くなり、これら手法による評価が困難となる。更に、スフェロイド内部に酸素や栄養分が十分に供給されず細胞死を起こす細胞が増加するため、長期間の評価を行うことは難しい。本発明は、スルホベタイン（SB）コポリマーをキャリアとして用いたスフェロイド内薬物導入剤に関し、SBコポリマーを目的の薬剤に修飾させることにより、スフェロイド内部に薬剤を送達できる。 【効果】 SBコポリマーを修飾させたドキソルビシン（Dox）をがん細胞凝集塊に投与したところ、選択的かつ迅速にがん細胞のミトコンドリアへ移行して薬効を示すことを確認した。

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本技術はユーザID（公開鍵）を安全な匿名交換を可能にします 　ビットコインなどの暗号通貨はブロックチェーンで取引情報が全公開されるため、頻繁に取引を繰り返すことでユーザID（公開鍵）にそのユーザの個人情報が紐付き、ユーザIDの匿名性が損なわれる危険性があります。 同種技術よりもリスクを低減しています 　既存の同種技術に比べて、連携ユーザの裏切りが安全上の致命的なリスクにならいないこと、また、ブロックチェーンの仕組みに特殊は変更をする必要が無いため、その透明性と実用性が損なわれないことが特徴です。

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　がんの放射線治療において、腫瘍位置を把握する際、X線透視画像装置での撮像が広く用いられる。一般に腫瘍位置にはマーカーとして高コントラストである金が刺入され、X線透視画像装置での撮像はその金マーカーの追跡によって行われる。一方、金マーカーの刺入は肺気腫や気胸を生じる点で問題となっており、米国では使用が認められていない。 本発明は金のような高コントラストなマーカーを使用せず（マーカーレス）に、X線透視画像から直接腫瘍位置変動を高精度に計測する方法を提案するものである。

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イオン伝導を利用したデバイスの研究分野では、固体材料中のイオン易動度、イオン導電率等をナノスケールでプロービングする技術として、電気化学歪み顕微鏡法（ESM法）が知られている。ESM法は、電圧印加による固体中のイオンの運動に伴って発生する、固体の局所的な体積変化（電気化学歪み）の信号を検出し、検出した信号を画像化して出力する方法である。 ESM法を用いることによって、イオンの運動状態の分布を示す画像が得られるが、画像の鮮明度は、固体材料のイオン伝導率に依存している。そのため、イオン伝導率が比較的低い固体材料においては十分な鮮明度を得ることができず、イオンの運動状態を高い精度で評価することは難しい。 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高周波のバイアス電圧を印加することにより、イオンの運動状態に応じて発生する応答信号を劇的にエンハンスすることができる。 本発明により、イオン伝導率が比較的低い材料にあっても、十分な鮮明度で分布画像を得ることができる。

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逆電⼦要請型Diels-Alder反応 （IEDDA）はテトラジンとジエノフィルとの環化反応であり、速い反応性、高い選択性により 、材料科学から生体内応用まで様々な分野で利用されている。もし、この反応性を制御することができれば、応用範囲が劇的に広がることが期待される。これまでには、反応性の低いジヒドロテトラジンをテトラジンに酸化することで反応を制御する方法が報告されているが、自然酸化の影響や、酸化以外の刺激には応答できないという課題があった。 今回発明者らはテトラジンを大環状構造へ誘導体化することによって、IEDDA反応が完全に抑制できることを発見し、さらに刺激により、環状から非環状構造に変換すると速やかに反応が進行することを見出した。 本発明における刺激は光、熱、pH、酵素反応、酸化還元等、用途に応じて適宜選択することができる。本発明を用いることで、活性医薬品の生体内合成、環境応答性ドラッグデリバリーシステム、化学センサー、核医学診断等での応用が期待される。

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燃料電池や水素製造セル、水素センサー、アンモニア合成セルなど様々な電気化学デバイスを実用化する目的で、高いプロトン伝導性を示す酸化物の研究・開発がさかんに行われている。しかし、プロトン伝導性を示す既存の酸化物はいくつかの結晶構造に限られており、高いプロトン伝導性や混合導電性、化学的安定性、焼結容易性などを兼ね備えた実用的な物質の開発は困難な状況にある。本発明は高温酸性液体を用いたイオン交換技術であり、プロトンを含まない対象物質に対して適用することで、プロトンを高濃度に含む多様な酸化物の簡便な合成を可能にするものである。

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Co基合金は、耐食性・耐摩耗性に優れており、生体材料をはじめ、鋳造鋳型材料等に広く使用されている。しかし、鉄系材料より硬度が低い為、機械的強度が必要な工業製品として使用できない。Co基合金の強度を改善する為に、窒素や炭素を添加する方法が知られているが、工業製品として使用するには硬度が不十分であった。また、Co基合金粉末を原料とした積層造形法も知られており、耐食性・耐摩耗性が優れた、複雑な形状の部品を製造することが可能であるが、これも工業製品としては硬度が低いという課題があった。本発明によって、Co合金の耐食性と耐摩耗性とを維持したまま、硬度が極めて高く、鉄鋼材料並みの靭性が得られる電子ビーム積層造形用Co基合金粉末を提供することが可能になった。本発明のCo基合金粉末は、粒子径が1～200mmであることを特徴とする。本発明により、Co基合金の耐食性と耐摩耗性とを維持したまま、高硬度で靭性に優れる積層造形体の工業製品を製造することが可能になる。

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リチウムイオン電池は、スマートフォンやモバイルバッテリー、ノートPC、自動車等の幅広い用途で生活の中にあふれている。このような中で、高性能化の要求は絶えずあり、より高い電圧作動もそのひとつである。従来、高電圧での動作には、電解液と正極活物資との副反応に起因する電池容量の低下およびサイクル維持率の低下が知られていた。本発明は、正極活物質を被覆層でコーティングすることで、従来の課題を克服している。被覆層によるコーティングにより、副反応が低減され、結果これまでよりも高電圧での安定的な動作を実現している。これにより、例えばサプライチェーンリスクのあるコバルト金属を使用しないLIB正極材料である高電位スピネル酸化物正極の充放電サイクル特性を向上させることが出来、安価でリスクフリーの金属資源を利用した高エネルギー密度蓄電池を創製できる。

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超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）は、優れた耐衝撃性や耐摩耗性等を有する材料である。しかし、高温における流動性が悪く、ポリマー材料の一般的な成形法である射出成形が困難であった。そこで、セラミックスナノ粒子（アルミナ等）をUHMWPEに混合し、コールドスプレー法で成膜したところ、容易に厚い皮膜を形成させることに成功した。セラミックスナノ粒子を混合させることで、他のポリマー材料も同様に成膜が可能になると期待される。

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本発明では、炭化物を分散した高硬度合金の課題であった耐食性の低下を独自の合金設計により克服し、硬度と耐食性のバランスに優れたFe基合金を提供する。本発明合金は通常の溶解・加工設備で製造することができ、既存の粉末冶金材を代替することで素材コストの低減が可能である。PPS樹脂等のスーパーエンジニアリングプラスチックの成型に用いられるスクリュー等の構成部材や腐食環境で使用される金型材料として幅広い応用が期待される。

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環境にある熱や風、振動などの微小なエネルギーを電気エネルギーに変えることのできる環境発電デバイスが注目されている。環境発電を行う材料の一つとして圧電材料がある。圧電材料は、微小なひずみに対して敏感で、高い出力電力密度および出力電圧が期待できる。また、小さくコンパクトであり、多彩なサイズの電力供給源として最適である。本発明は、圧電特性を有するポリマーとセラミックスを混合し、成形した柔軟性に富んだ圧電材料である。従来、圧電セラミックスは、繰り返し荷重を受けると疲労き裂の影響を受けやすくなるため、それのみでは柔軟性を確保するのが難しい側面があった。弾性のある板に張り付ける等の対策が講じられてきたが、本発明ではその必要はなく、適用範囲を広くできるという利点を有する。

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近年、胃酸を電解質として利用する電池の開発が進められている。しかし、従来技術では、Znなどの負極材料の標準電極電位が、標準水素電 極電位より卑であるため、発電時に胃酸が電気分解して水素が発生してしまうという課題があった。また、その水素が負極表面に吸着し、発電電位や発電容量といった電池性能が短時間で低下し、安定した発電を継続しえないという課題も抱えていた。 本発明により、水素発生を抑制可能な負極材料を提供することが可能となった。この負極材料は、標準水素電極電位より卑である金属等から成る負極粉末と、導電性ポリマーとを含んでいることを特徴とする。電極反応後に形成される水素ラジカルは、負極粉末の周辺に導電性ポリマーが存在することにより吸収され、水素発生の抑制に効果を発揮する。その結果、電池性能低下が改善され、安定した発電が可能な電池開発の道が拓か れた。

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臨界温度が液体窒素温度を超える銅酸化物超電導体が発見され以降、ケーブル等に用いることができる超電導テープ線材の開発が進め られている。現在、大気環境下で超電導特性の劣化を最小限に抑制し、安定的に低抵抗を得ることができる超電導テープ線材の簡易的な 接合方法が求められている。例えばはんだ接合の場合、濡れ性に影響する温度調整方法や加圧方法に課題があり、良好な接合を得ることは 難しかった。また、km単位の長尺で品質の安定した超電導テープ線材を製作することは困難であった。 本発明によって、超電導特性の劣化を抑えて超電導テープ線材同士を接続できる接合方法を提供することが可能になった。この方法は、室 温・大気環境において、同種あるいは異種の2本の高温酸化物超電導テープ線材の重なった部分をインジウムを介して超音波接合することを特 徴とする。

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薬剤送達システム技術（DDS）として、ナノ薬剤を内包した高分子キャリアを体内の標的部位へ送達する方法が多数報告されている。しかしながら、高分子キャリアに起因する抗原性や細胞膜透過阻害作用が指摘されている。 本技術は、発明者らが独自に考案した「再沈法」によって薬剤の前駆体（プロドラッグ）をナノ粒子化することにより、高分子キャリアフリーなDDSを実現する。 ～再沈法～ 対象化合物の溶媒に対する溶解度の差を利用することによりナノ粒子を製造する方法。ナノ粒子化する時の条件を適宜変更することで結晶サイズや分散性を制御することができ、難水溶性化合物の水溶性を高めることもできる。

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がんの主な転移経路として、リンパネットワークを介したリンパ行性転移が挙げられる。現在、転移リンパ節に対する化学療法としては、血管を介した静脈内投与が一般的である。静脈に投与された薬剤は末梢組織で毛細血管より間質へ漏出し、再び血管やリンパネットワークに再吸収される。 リンパ系は粒径の大きな物質を優先的に取り込む特徴があるため、静脈投与では、一般的に低分子である抗がん剤はリンパ系に送達されにくい。 リンパ行性薬剤送達では、リンパ節に直接薬剤を投与する。これにより、当該リンパ節だけでなく、リンパネットワーク下流に位置するリンパ節も治療対象にすることも可能になる。 本発明では、所定条件の薬剤溶液を用いることで、薬剤送達性等が高まり、顕著な薬効が得られることを見出した。

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