平成14年度2月分野別研究会

①14:00～15:00　界面活性効果を有する粒子による新規ポリマー重合プロセス
大学院工学研究科機械工学専攻 助手　飯村健次

無機粒子の局所的な表面改質を利用した界面活性粒子の工学的な応用例として、ポリマー重合プロセス、水処理・抽出プロセス並びにゾルゲル法による粒子作製プロセスを紹介する。

②15:00～16:00　人工股関節素材の力学的評価
大学院工学研究科機械工学専攻 助手　松田聡

現在、変形性股関節症の治療として人工股関節置換手術が年間数万件行われている。当研究室では置換手術が人体に及ぼす影響について力学的な観点から研究を行っている。人工股関節手術とその問題点について触れ、その改善策について述べる。

③16:00～17:00　液中アーク放電によるカーボンナノ材料の簡単合成法
大学院工学研究科機械工学専攻 助手　佐野紀彰

水または液体窒素の中でアーク放電を行うことにより、簡単にカーボンナノチューブや球形に近い多層フラーレン構造のナノ粒子を合成することができる。このナノ材料合成法についての説明および生成物の特性等について解説する。

①14:00～15:00　SPring-8兵庫県ビームラインにおけるX線マイクロビームの形成とその応用研究
大学院理学研究科物質科学専攻 助教授　篭島靖

兵庫県ビームラインにおいて、位相ゾーンプレートをX線レンズに用いた走査型X線顕微鏡を開発し、その応用研究を展開している。X線のエネルギーとしては主に10keVを使用している。顕微鏡としての空間分解能に対応するマイクロビームの大きさは現状1ミクロン程度である。応用として毛髪中の微量元素の空間マッピング測定と定量分析、高分子単繊維の構造解析、光通信用半導体レーザー素子の評価等を行っている。これらの応用例と併せて、走査型X線顕微鏡の光学系、性能等についても述べる。

②15:00～16:00　水の浄化・浄水技術
環境人間学部社会システム環境学大講座 教授　村上光正

池、埋立地浸出水、排水などの浄化技術。最近は細砂緩速ろ過など上水道システムを開発してきた。特許出願は、繊維ろ床関係3、ミジンコろ床1、曝気装置1、細砂による浄水2、竹活性炭1、浄水器1などである。

③16:00～17:00　小型で強力な軟X線源の実用化と応用
高度産業科学技術研究所光・量子化学技術大部門 教授　望月孝晏

パルスレーザー光をターゲット物質に集光すると容易に高温高密度のプラズマができる。このプラズマから放射される軟X線は輝度が明るく、照射レーザー光を高繰り返し（～kHz）運転することにより高出力の実用光源となる可能性がある。小型であるため生産ラインでの使用が期待されている。

14:00～17:00　4階議員ロビー。姫工大産学交流センター・コーディネーター2名・産学官連携推進員が対応。

今回の分野別研究会にご参加下さった方は、今までの研究発表とは少し雰囲気が変わったと感じて下さったことと思います。実は今年から、分科会の司会担当者が発表していただく先生の研究室を直接訪問することになりました。今回、先生と事前に面談をし、素人でも判るような発表内容にしていただくようお願いした甲斐あって、第Ⅰ分科会では司会者が先生の研究室の模様や学生達とのミーティング場面など普段の現場を取材し、親近感のある楽しい先生のご紹介を写真入りで準備して下さったり、分科会の内容もたいくつしないよう先生ご自身が言葉を選んで説明をして下さったりと、終始リラックスした発表で和やかな雰囲気をかもしだされたことは大きな成果でした。第Ⅱ分科会でも事前の先生との対話が功を奏し、発表時間の配分など予定通り進むよう配慮していただけ、内容も分かりやすく企業からの質問も相次いで出され、1時間ではやや不足かなと思うくらいでした。

第1セッション（篭島助教授）
SPring-8の兵庫県専用ビームラインは、県の専用ビームラインであること、ひとつのビームを分光して3つの実験ブースがあること、利用しやすい施策があること、装置の操作に特に高度な技術や知識は必要ないこと、高輝度とは光が強くて明るいという他に光源が小さく高い平行性を言うこと、などの説明がありました。今回はこの高輝度という特徴を活かしたX線マイクロビームを使った顕微鏡の紹介で、X線は屈折率が1で光学レンズでは集光できないためゾーンプレートの透過型円形回折格子をX線レンズとして使用すること、分解能が0.7μm程度であること、常温大気中で試料を（生きた状態で）観察できること、X線を物質に照射すると元素固有の光が出て分析ができ放射光では極めて微小な試料でも分析できること、その実例（農業分野、毛髪内の微量元素の分布など）が挙げられました。播磨地域で放射光関連事業がたくさん生まれることを期待したいと思います。

第2セッション（村上先生）
すでに企業との共同研究や特許取得を多数経験されています。特許の多くは休眠状態で、利用したい人には共同申請者の了解は必要だが拒否するところはないだろう、会員からの利用の申し出を期待するとのことでした。浄化技術の主なものは池・下水・上水などですが、面白かったのは、池にアオコを除去する装置を導入して1〜2年間使い続けると除去できる藻類もなくなり、除去できない藻類やプランクトンが発生し池は濁るそうです。優勢種が減少すると繁殖を抑えられていた他の種が勢力を伸ばすという。こうした摂理を知らないと自然の反撃に会うそうです。その他、下水処理のばっ気に使用する気泡の発生装置、竹炭の表面にヒビを入れ吸着効果を増幅する技術、細砂を使用した新緩速ろ過システムなどの紹介があり、身近な話題だけに多くの質問が寄せられました。

第3セッション（望月教授）
放射光で培われた技術や研究内容を一般産業界へ応用するための研究成果の発表がありました。SPring-8や兵庫県のニュースバルといった放射光では高輝度で極短波長の放射光が利用できますが、こうした光はギガ電子ボルトを発生できる巨大な施設でしか利用できず、生産用には向いていません。そこで研究室では生産用に適した小型光源の研究・開発を行っています。微細加工（ナノレベル）には比較的波長の長い軟X線が向いており、物質を100〜30万度Kに熱すると発生します。小さな装置の中でこうした高温をつくるには、強力なパルスレーザー光を絞り込んで物質に照射しプラズマ状態を作り出せばよく、この高温プラズマ状態は短時間ではあるが出現します。連続的にX線を取り出すためにパルスレーザ光を繰り返し照射することで課題を解決します。このX線発生装置の開発には、ターゲット材料となる物質、レーザー装置、X線を利用するためのミラーの開発といった複合的な課題の解決が不可欠で、ターゲット供給の基礎技術について世界に先駆けて数年前に特許を取得したという話でした。国の先端技術開発プロジェクト研究の問題点、世界の動き、この地域の企業家マインドなど、第一人者としての思いが淡々と、しかし熱く語られたのが印象的でした。（文責：企画委員 松岡・山口、事務局）