環境負荷低減プロセス｜NEDO助成若手研究者

	「ＮＥＤＯ若手研究グラント産学マッチングデー２０１１」を2011年12月16日東京、2011年1月20日大阪で開催いたします。

横浜国立大学大学院環境情報研究院	脇原　徹	粉体プロセスを駆使した新規ゼオライトナノ粒子製造プロセスの開発と有害カチオン回収を目的とした高速イオン交換材への応用Ａ型ゼオライトをビーズミル粉砕処理によりナノサイズ化させた後、非晶質化した部分を水熱合成処理により再結晶化させることにより、高結晶性ナノゼオライトを調製できることに成功しました。この手法を他のゼオライトへ拡張すると同時に、大量生産に向けた技術を確立させることにより、水中のカドミウム、クロム、セシウム等の重金属有害カチオンを除去する高速イオン交換材としての応用を考えています。
東京農工大学大学院工学研究院	寺田　昭彦	アンモニア酸化細菌の選択的培養技術を活用し、窒素除去性能の向上、Ｎ2Ｏ放出量の削減、汚泥減容化を図る、低コスト・省エネ型排水処理プロセスの構築既存の排水処理プロセスで課題となっている窒素除去性能の向上、運転コストの削減、亜酸化窒素放出の削減、汚泥減溶化を目的とします。具体的には、窒素除去を担う増殖速度の高いアンモニア酸化細菌を選択培養する技術を応用し、（１）酸素供給コストを5割削減できるプロセス、（２）脱水汚泥ろ液を利用したアンモニア酸化細菌培養技術の2つを開発し、省エネルギー型窒素除去プロセスを構築します。
北海道大学大学院工学研究院生物機能高分子部門	田島　健次	ナノフィブリル化バクテリアセルロース（NFBC）の大量合成とその構造的特徴を活かした新規デバイスの開発本研究では、遺伝子工学・バイオプロセス工学の応用による効率的なナノフィブリル化バクテリアセルロース（NFBC）の合成と、電解質・エレクトロクロミック（EC）との複合化による紙（セルロース）をベースとした新しい表示デバイス（Bacterial Cellulose Network-Electro Chromic（BCNEC））の開発を目標としています。
産業技術総合研究所生物プロセス研究部門	三重　安弘	酵素反応を電気的に駆動させて有用物質生産の効率を高める技術本研究では酸化還元酵素反応を利用するバイオプロセスの高効率化・低コスト化を実現するために、酵素反応を電気的に駆動するための手法の開発を行っています。具体的にはシトクロムP450をターゲットにし、酵素の電極界面上への固定化及び電圧印加による活性化を可能にする技術を開発しています。更に同技術をマイクロ化学技術と組み合わせ、生産効率の極めて高い電気化学酵素リアクターを開発する予定です。
北海道大学触媒化学研究センター	清水　研一	卑金属ナノクラスター触媒を用いたファインケミカル合成技術及び非白金系燃料電池の開発アルコールを原料とする一段階でのファインケミカル合成、及びアルコールを燃料とするアルカリ形燃料電池用電極反応を効率よく促進することができる、低コストなNi系触媒を開発しました。これまでこれらの反応用には白金族系触媒が使われることが多かったのですが、Ni系触媒のナノクラスター化、典型元素の表面ドープ、担体酸塩基点の協働効果等を駆使することによって、これらと同等、もしくはより高性能な触媒を開発できました。
熊本大学大学院自然科学研究科	高藤　誠	界面機能集積型コア・シェル微粒子による環境低負荷ハイブリッド粒子の創製本研究は、ポリマー微粒子の界面を無機ナノ粒子で修飾したコア・シェル微粒子の開発に関する研究です。材料の組合せにより多様なハイブリッド粒子を作製することが可能であり、表面を有機分子で化学修飾することで機能を界面に集積することが可能です。得られるコア・シェルハイブリッド微粒子は二次凝集のない分散性に優れた複合材であり、化粧品や薬品、機能性食品分野をはじめとする様々な分野への応用が期待できます。
物質・材料研究機構（筑波）国際ナノアーキテクトニクス研究拠点	三成　剛生	オール溶液・オール室温で形成可能な有機デバイス印刷プロセスの開発現状の半導体エレクトロニクスによる深刻な環境破壊や貴重な地球資源・膨大なエネルギーの消費と言った問題を、有機半導体分子の自己組織化を利用した作製プロセスによって解決する。室温で形成可能な塗布式導電材料の開発により、オール溶液、オール室温プロセスによる有機電子デバイス作製法を構築し、環境負荷の大幅な抑制と持続可能な社会の実現を目指しています。
産業技術総合研究所サステナブルマテリアル研究部門	三木　恒久	木質細胞ヒエラルキー界面をセミソリッド化する非平衡塑性加工技術の開発と自動車用木材・プラスチック複合材料への展開世界初の革新的な、バルク木材の塑性加工の実現です。木質細胞の階層構造に溶剤とバインダあるいは高機能化樹脂を選択的に導入することで、プレス成形時に細胞実質の軟化と同時に細胞間層のセミソリッド化による３次元大すべり変形を実証しました。美麗な天然木材系の自動車内外装部品のグリーンイノベーション化を拓くものです。
筑波大学大学院数理物質科学研究科	桑原　純平	有機薄膜太陽電池用素材の製造コスト低減と高純度化を達成する重縮合反応の開発有機電子デバイスの素材として有用なπ共役系高分子の合成法を一新し、製造コストの削減と生成する高分子の高純度化を目指しています。具体的には、これまでπ共役系高分子の合成に必須であった（１）有機金属反応剤、（２）有機リン化合物、（３）長時間の加熱を必要としない手法を開発します。開発した手法を応用して有機薄膜太陽電池などの素材となる高分子を合成し、純度の高さに由来する高い特性を有する素材を低コスで製造する手法の開発へと発展させる計画です。
岡山大学大学院環境工学研究科	小野　努	革新的マイクロ湿式紡糸プロセスによる高機能ナノファイバーの創製ナノファイバーは従来、電界スピニング法（ＥＳ法）、或いは海島型ファイバー溶融紡糸法等が知られ、一部工業化されているが、いずれも取扱い、収率、品質機能性等に問題が多い。本研究は、世界でも前例のない湿式プロセスでのナノファイバーの調製法を開発したものです。完成すればナノファイバー製造技術のみならず高機能付与など画期的なものになると考えられます。
九州大学大学院工学研究院	星野　友	アミン含有ナノゲル粒子による二酸化炭素回収プロセスアミン含有ナノゲル粒子が二酸化炭素を効率よく吸着する事を見出したので、アミンの種類や量を最適化して高効率な二酸化炭素吸収材の開発を行います。開発途上で得られたデーターを基に、高効率で二酸化炭素を回収するシステムを設計し、工場、火力発電所等から排出される二酸化炭素を高効率で回収するプロセスを実現させます。
筑波大学大学院数理物質科学研究科	福田　淳二	微生物用マイクロデバイスを利用した、電気エネルギーの回収と余剰汚泥の低減による水処理施設の省エネルギー化窒素除去と発電活性を評価可能なチップデバイスを開発し、微生物およびシグナル分子の探索を行い、高い処理能力を有する微生物複合系を設計することで、対象に応じた水処理プロセスの最適化を行い、エネルギーの回収、汚泥発生量の削減を図り、水処理プロセスの省エネルギー化を達成します。
熊本大学バイオエレクトリクス研究センター	浪平　隆男	ナノ秒パルス放電プラズマによる世界最高収率オゾン発生機の開発空気雰囲気中で数ナノ秒の極めて短時間、且つ、数十ミリジュールの極小エネルギーを持ったパルス放電プラズマを安定的に長期間作り出す事により、世界最高収率（２００ｇ/ｋＷｈ）をもった全く新規のオゾン発生機の開発を目指します。

横浜国立大学大学院環境情報研究院	脇原　徹	粉体プロセスを駆使した新規ゼオライトナノ粒子製造プロセスの開発と有害カチオン回収を目的とした高速イオン交換材への応用Ａ型ゼオライトをビーズミル粉砕処理によりナノサイズ化させた後、非晶質化した部分を水熱合成処理により再結晶化させることにより、高結晶性ナノゼオライトを調製できることに成功しました。この手法を他のゼオライトへ拡張すると同時に、大量生産に向けた技術を確立させることにより、水中のカドミウム、クロム、セシウム等の重金属有害カチオンを除去する高速イオン交換材としての応用を考えています。
東京農工大学大学院工学研究院	寺田　昭彦	アンモニア酸化細菌の選択的培養技術を活用し、窒素除去性能の向上、Ｎ2Ｏ放出量の削減、汚泥減容化を図る、低コスト・省エネ型排水処理プロセスの構築既存の排水処理プロセスで課題となっている窒素除去性能の向上、運転コストの削減、亜酸化窒素放出の削減、汚泥減溶化を目的とします。具体的には、窒素除去を担う増殖速度の高いアンモニア酸化細菌を選択培養する技術を応用し、（１）酸素供給コストを5割削減できるプロセス、（２）脱水汚泥ろ液を利用したアンモニア酸化細菌培養技術の2つを開発し、省エネルギー型窒素除去プロセスを構築します。
北海道大学大学院工学研究院生物機能高分子部門	田島　健次	ナノフィブリル化バクテリアセルロース（NFBC）の大量合成とその構造的特徴を活かした新規デバイスの開発本研究では、遺伝子工学・バイオプロセス工学の応用による効率的なナノフィブリル化バクテリアセルロース（NFBC）の合成と、電解質・エレクトロクロミック（EC）との複合化による紙（セルロース）をベースとした新しい表示デバイス（Bacterial Cellulose Network-Electro Chromic（BCNEC））の開発を目標としています。
産業技術総合研究所生物プロセス研究部門	三重　安弘	酵素反応を電気的に駆動させて有用物質生産の効率を高める技術本研究では酸化還元酵素反応を利用するバイオプロセスの高効率化・低コスト化を実現するために、酵素反応を電気的に駆動するための手法の開発を行っています。具体的にはシトクロムP450をターゲットにし、酵素の電極界面上への固定化及び電圧印加による活性化を可能にする技術を開発しています。更に同技術をマイクロ化学技術と組み合わせ、生産効率の極めて高い電気化学酵素リアクターを開発する予定です。
北海道大学触媒化学研究センター	清水　研一	卑金属ナノクラスター触媒を用いたファインケミカル合成技術及び非白金系燃料電池の開発アルコールを原料とする一段階でのファインケミカル合成、及びアルコールを燃料とするアルカリ形燃料電池用電極反応を効率よく促進することができる、低コストなNi系触媒を開発しました。これまでこれらの反応用には白金族系触媒が使われることが多かったのですが、Ni系触媒のナノクラスター化、典型元素の表面ドープ、担体酸塩基点の協働効果等を駆使することによって、これらと同等、もしくはより高性能な触媒を開発できました。
熊本大学大学院自然科学研究科	高藤　誠	界面機能集積型コア・シェル微粒子による環境低負荷ハイブリッド粒子の創製本研究は、ポリマー微粒子の界面を無機ナノ粒子で修飾したコア・シェル微粒子の開発に関する研究です。材料の組合せにより多様なハイブリッド粒子を作製することが可能であり、表面を有機分子で化学修飾することで機能を界面に集積することが可能です。得られるコア・シェルハイブリッド微粒子は二次凝集のない分散性に優れた複合材であり、化粧品や薬品、機能性食品分野をはじめとする様々な分野への応用が期待できます。
物質・材料研究機構（筑波）国際ナノアーキテクトニクス研究拠点	三成　剛生	オール溶液・オール室温で形成可能な有機デバイス印刷プロセスの開発現状の半導体エレクトロニクスによる深刻な環境破壊や貴重な地球資源・膨大なエネルギーの消費と言った問題を、有機半導体分子の自己組織化を利用した作製プロセスによって解決する。室温で形成可能な塗布式導電材料の開発により、オール溶液、オール室温プロセスによる有機電子デバイス作製法を構築し、環境負荷の大幅な抑制と持続可能な社会の実現を目指しています。
産業技術総合研究所サステナブルマテリアル研究部門	三木　恒久	木質細胞ヒエラルキー界面をセミソリッド化する非平衡塑性加工技術の開発と自動車用木材・プラスチック複合材料への展開世界初の革新的な、バルク木材の塑性加工の実現です。木質細胞の階層構造に溶剤とバインダあるいは高機能化樹脂を選択的に導入することで、プレス成形時に細胞実質の軟化と同時に細胞間層のセミソリッド化による３次元大すべり変形を実証しました。美麗な天然木材系の自動車内外装部品のグリーンイノベーション化を拓くものです。
筑波大学大学院数理物質科学研究科	桑原　純平	有機薄膜太陽電池用素材の製造コスト低減と高純度化を達成する重縮合反応の開発有機電子デバイスの素材として有用なπ共役系高分子の合成法を一新し、製造コストの削減と生成する高分子の高純度化を目指しています。具体的には、これまでπ共役系高分子の合成に必須であった（１）有機金属反応剤、（２）有機リン化合物、（３）長時間の加熱を必要としない手法を開発します。開発した手法を応用して有機薄膜太陽電池などの素材となる高分子を合成し、純度の高さに由来する高い特性を有する素材を低コスで製造する手法の開発へと発展させる計画です。
岡山大学大学院環境工学研究科	小野　努	革新的マイクロ湿式紡糸プロセスによる高機能ナノファイバーの創製ナノファイバーは従来、電界スピニング法（ＥＳ法）、或いは海島型ファイバー溶融紡糸法等が知られ、一部工業化されているが、いずれも取扱い、収率、品質機能性等に問題が多い。本研究は、世界でも前例のない湿式プロセスでのナノファイバーの調製法を開発したものです。完成すればナノファイバー製造技術のみならず高機能付与など画期的なものになると考えられます。
九州大学大学院工学研究院	星野　友	アミン含有ナノゲル粒子による二酸化炭素回収プロセスアミン含有ナノゲル粒子が二酸化炭素を効率よく吸着する事を見出したので、アミンの種類や量を最適化して高効率な二酸化炭素吸収材の開発を行います。開発途上で得られたデーターを基に、高効率で二酸化炭素を回収するシステムを設計し、工場、火力発電所等から排出される二酸化炭素を高効率で回収するプロセスを実現させます。
筑波大学大学院数理物質科学研究科	福田　淳二	微生物用マイクロデバイスを利用した、電気エネルギーの回収と余剰汚泥の低減による水処理施設の省エネルギー化窒素除去と発電活性を評価可能なチップデバイスを開発し、微生物およびシグナル分子の探索を行い、高い処理能力を有する微生物複合系を設計することで、対象に応じた水処理プロセスの最適化を行い、エネルギーの回収、汚泥発生量の削減を図り、水処理プロセスの省エネルギー化を達成します。
熊本大学バイオエレクトリクス研究センター	浪平　隆男	ナノ秒パルス放電プラズマによる世界最高収率オゾン発生機の開発空気雰囲気中で数ナノ秒の極めて短時間、且つ、数十ミリジュールの極小エネルギーを持ったパルス放電プラズマを安定的に長期間作り出す事により、世界最高収率（２００ｇ/ｋＷｈ）をもった全く新規のオゾン発生機の開発を目指します。