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物質同士をくっつけるさいに、接着剤を使わずに直接、化学反応で一体化してしまう最強の接着方法が世界で初めて開発された。大阪大学大学院理学研究科の原田明特別教授らの成果。触媒を使い、共有結合という強固な化学結合をつくるもので、柔らかいコンニャクのようなゲル状の物質同士や、ゲル状の物質と固いガラスとを安定な形で接着することができた。強く引っ張っても接着部以外がちぎれるほどだ。液晶テレビの画面の製造過程でつくる複数のフィルムの接着や、車体のはがれない塗料など工業製品や日用品の製造についてのさまざまな応用が考えられる。 化学反応を利用、幅広い環境で安定的 モノづくりで材料同士を接着するさい、通常、材料に接着剤を塗り、それをサンドイッチのようにはさむ形で間接的にもう一方の材料をつける。そのようなタイプの仕組みには、木材のような材料表面の凹みに液状の接着剤が入り込み、船のいかりを繋いだように固まる「アン
ケイ素単結晶のインゴット 半導体(はんどうたい、英: semiconductor)とは、金属などの導体と、ゴムなどの絶縁体の中間の抵抗率を持つ物質である。半導体は、不純物の導入や熱や光・磁場・電圧・電流・放射線などの影響で、その導電性が顕著に変わる性質を持つ。この性質を利用して、トランジスタなどの半導体素子に利用されている。 良導体(通常の金属)、半導体・絶縁体におけるバンドギャップ(禁制帯幅)の模式図。ある種の半導体では比較的容易に電子が伝導帯へと遷移することで電気伝導性を持つ伝導電子が生じる。金属ではエネルギーバンド内に空き準位があり、価電子がすぐ上の空き準位に移って伝導電子となるため、常に電気伝導性を示す。 半導体のバンド構造の模式図。Eは電子の持つエネルギー、kは波数。Egがバンドギャップ。半導体(や絶縁体)では、絶対零度で電子が入っている一番上のエネルギーバンドが電子で満たされて
細胞内を自由自在に動き回れる自律推進型の極小モーターの製作にアメリカの研究チームが成功しました。この実験の成功によって人間の体内を自由に移動させ癌細胞などに狙いを定めて投薬するドラッグデリバリーシステムの実現に大きく近づきそうです。 Acoustic Propulsion of Nanorod Motors Inside Living Cells - Wang - 2014 - Angewandte Chemie International Edition - Wiley Online Library http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201309629/abstract Nanomotors Are Controlled, for the First Time, Inside Living Cells — Eberly Col
FACSの原理 FACSとは FACS(fluorescence activated cell sorting)は、蛍光抗体で染色した細胞を液流に乗せて流し、レーザー光の焦点を通過させ、個々の細胞が発する蛍光を測定することによって細胞表面にある抗原量を定量的に測定することのできる機器です。 細胞内外の蛍光強度だけでなく、細胞の大きさ(前方散乱光forward scatter、FSC)、内部構造(側方散乱光side scatter、SSC)、といった生物学的特性も測定できます。 加えて、その情報にもとづき特定の細胞だけを、生きたまま、無菌的に分取(sorting)することも可能です。 FACSは大別して、各パラメータの解析のみ可能な機器(アナライザー)と、分取機能を兼ね備えた機器(セルソーター)に分けられます。 「FACS」はベクトン・ディッキンソン社の登録商標ですが、発音しやすいことから、
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ポイント 自律的に環境に適応し最適に情報処理を行う「粘菌」の行動原理をヒントに 多くの組合せ選択肢から最も確率の高い答えを超高速で出せるナノシステム 不確実な環境下で正確で高速な意思決定を要求される局面に応用可能 要旨 理化学研究所(理研、野依良治理事長)、情報通信研究機構(坂内正夫理事長)と東京大学(濱田純一総長)は、単細胞生物「粘菌[1]」の行動原理に基づき、ナノサイズの量子ドット[2]間の近接場光[3]エネルギーの移動を用いて、高効率に意思決定をする全く新しい概念のコンピューター「知的ナノ構造体」が構築できることを、実際のデバイス構成を想定したシミュレーションにより実証しました。これは、理研基幹研究所 理研-HYU連携研究センター[4]揺律機能研究チーム(当時)の原正彦チームリーダー(現 理研グローバル研究クラスタ 客員主管研究員)、金成主研究員(現 物質・材料研究機構 国際ナノアー
「優れた研究」の基準というのは人によっていろいろであると思いますが、科学関係の物書きをしている身の筆者には、ひとつ明快な定義があります。「専門家以外の人にも、ひとことで説明できる研究であること」です。実際ノーベル賞級の仕事というのは、「電気を通すプラスチックができた」「分子の左右を作り分けた」「細胞を光らせて生命現象を目に見えるようにした」など、たいていの場合一言ですぱっと説明ができるものです。 今回紹介する「アクアマテリアル」(論文:Nature 2010, 463, 339–343)はこの定義にまさに当てはまる、というよりそれを越えてしまったものです。何しろ「水からプラスチックを作った」という、まるで夢物語のような話なのですから。この驚くべき新素材は、水にごく微量の粉末3種類を加え、かき混ぜるとものの3秒でできあがります。95%以上が水分から成るにもかかわらず、20倍の長さに引き延ばし
ITアナリストとコンサルタントの予測の方向は、その時点の流行の風潮や資金の提供先の意向に、明らかに左右されることが往々にしてある。アナリストやコンサルタントが画期的な提案をしたり論争を巻き起こしたりすることはめったにない。そんな中、老舗のコンサルタント会社である米McKinseyの精鋭が、現存のテクノロジーが秘めている力を極限まで発揮したとすると、世界はどう変わるのか、包括的で信頼性の高い展望の概略を発表した。 経営コンサルタント会社、McKinsey & Companyの調査部門であるMcKinsey Global Instituteが最近発表したリポートが評判になっている。「Disruptive technologies:Advances that will transform life, business and the global economy」(未来を変えるテクノロジー:生活
山形のSpiberというベンチャー企業がクモの糸を人工的に大量生産出来る技術を開発したとして大変話題になっています。 読売新聞:いずれは「クモの糸」で車・飛行機…量産化成功 人工的なクモ糸生産の研究は古くから歴史があります。画期的なニュースが出たのを良い機会と、ひと通り勉強したので簡単にまとめてみました。 絹糸・クモ糸の基礎知識絹糸やクモの糸は生物が体内で精製する自然の繊維です。これらの繊維はタンパク質によって構成され、しなやかで強いという性質を持ちます。 フィブロイン (fibroin) とは昆虫とクモ類の糸を構成する繊維状タンパク質の一種である。グリシン、アラニン、セリン、チロシンなど側鎖の小さいアミノ酸が90%にも及ぶ高い比率で含まれ、この特徴が繊維の強さを支えている。 クモの巣は粘着性の横糸と非粘着性の縦糸から作られます。これらのクモ糸はナイロンを上回る堅さと強度、そしてケブ
人工合成のクモの糸繊維を使って試作されたドレスを見せるスパイバー社の関山和秀社長=24日、東京・六本木(兼松康撮影) バイオベンチャー企業のスパイバー(山形県鶴岡市)は24日、クモの糸を人工的に合成して産業用に量産する技術を世界で初めて確立したと発表した。クモの糸は、同じ太さの鋼鉄を上回る強度とナイロンを超える伸縮性を持つといい、自動車車体などへの利用を想定している。この日、東京都内で開いた発表会見では、合成糸でできた青いドレスも公開し、革新性をアピールした。 これまで、クモの糸を合成する試みは世界中で展開されてきた。だが、コストと安全性の問題があって量産が困難だったという。 スパイバーは、微生物を使ってクモの糸と同じタンパク質を作る方法を採用。微生物の遺伝子に手を加えることにより、短時間で多くのタンパク質を合成することに成功した。これまで使われてきた高価で毒性の強い薬品を用いずに糸に加工
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