[AIST 2016年主要研究成果和主题]
AIST 在以下网站上发布其主要研究成果的摘要。每年,在该电子邮件杂志的一月号中,我们都会从本网站发表的研究成果中介绍上一年的代表性研究成果,这次我们将按研究领域介绍2016年的代表性研究成果和主题。
♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪♪
(能源/环境)
■ ICET 已发布,这是一种用于估算人体从室内产品中接触化学物质的工具 - 能够在更真实的接触场景中进行评估 -
AIST 发布了“室内产品暴露评估工具 (ICET)”的免费版本,该软件可让您通过计算机评估人体对室内使用产品中所含化学物质的暴露情况。不仅可以估计来自洗涤剂和杀虫剂的暴露量,还可以估计来自家用电器、家具等的暴露量,并且可以用于产品开发过程中的安全评估和产品事故时的风险评估。
■全球首创!反层金刚石MOSFET成功运行演示 - 实现终极功率器件,为节能社会做出巨大贡献 -
AIST 等人使用金刚石半导体制造了反型层沟道 MOSFET,并成功演示了其操作。钻石功率器件有望通过应用于汽车、新干线、飞机、机器人、人造卫星等领域,为节能和低碳社会做出贡献。
(生物技术)
■阐明共生细菌将宿主昆虫限制为雌性的机制 - 切割雄性 X 染色体并导致细胞死亡 -
AIST 和其他机构阐明了共生细菌螺原体仅杀死雌性宿主蝇的机制。它识别男性X染色体,导致染色体断裂,诱导细胞死亡,并杀死男性胚胎。预计该方法将应用于利用害虫捕食者高效生产天敌农药。
■发现了调节人类神经细胞发育的蛋白质的功能 - 表明存在人类独有的机制 -
AIST 发现 LSD1(一种控制遗传信息读取的酶)具有调节人类胎儿大脑发育的新功能。有望实现神经细胞的高效供给,用于治疗脑梗塞、帕金森病等神经系统疾病。
(信息/人体工程学)
■开发一种显示器,使图像看起来好像从任何方向都面向您 - 旨在创建一个通过在标牌、广告、电视等中使用更容易获取信息的环境。 -
AIST 开发了一种采用独特显示技术的显示器,该技术使用特殊的透镜结构来显示图像,就好像它们从任何方向面向您一样。不存在传统显示器中一直存在的尴尬视角或盲点,所有用户都可以在最容易看到的前置显示器中看到内容。
■ 监测人的动作和呼吸的电容式薄膜接近传感器 - 开发了可贴在地板或床背上的非接触式人体传感器及其印刷方法 -
AIST 和其他公司开发了一种技术,只需将非接触式电容薄膜接近传感器粘贴在人们看不到的地方,即可检测人的动作和呼吸。该传感器可以使用丝网胶印技术轻松制造,并有望用作实用的监控系统,不会对用户造成任何精神或身体压力。
(材料/化学)
■以高记录容量光盘为目标的高速光记录材料的开发-长期保存记录用光盘材料-
AIST 等开发了一种用于长期存储光盘的记录材料,该材料采用多级多光子吸收和全息技术,可实现显着的多层和高速记录。单个磁盘可存储高达 10 TB 的存储容量,将其用于长期存储预计将有助于减少功耗和二氧化碳排放。
■开发可大规模生产氢气的氧化物纳米复合阳极材料 - 通过创新的固体氧化物电解技术为氢能社会做出贡献 -
AIST 开发了一种用于固体氧化物电解池的氧化物纳米复合阳极材料。这种材料显着提高了高温电解电流密度,单位电池面积的电解氢合成率是聚合物水电解的两倍以上,并且有可能有助于使电解电池变得更加紧凑。
■开发可轻松且显着改变表面摩擦力的复合材料 - 预计应用于可调节抓地性能的橡胶等表面材料 -
AIST 开发了一种复合材料,可以轻松显着改变其表面的摩擦力。这种复合材料在橡胶表面嵌入了编织物,一旦受到压缩,表面形状就会发生变化,瞬间将橡胶表面的摩擦力降低至1/10左右。有望应用于机器人手、工具等的抓握性能控制。
■ 开发世界最高水平的耐环境性橡胶材料 - 通过添加单壁碳纳米管提高耐环境性,大幅扩大材料的应用范围 -
AIST等通过在橡胶材料中添加单壁碳纳米管,开发出具有世界最高水平的耐环境性的橡胶材料,包括耐热性、耐热水性、耐酸碱性。有望应用于石油钻采设备密封、汽车中替代金属垫片、化工厂高温部位密封等。
(电子/制造)
■开发可轻松检测极低浓度病毒的生物传感器 - 利用光和运动检测病毒颗粒 -
AIST 开发了一种外力辅助近场照明生物传感器,可以高灵敏度检测含有异物的样品中的极少量生物材料,例如病毒,而无需去除异物。我们成功地在200微升经过二级处理的城市污水样本中检测到了大约80个诺如病毒样颗粒的病毒样颗粒,有望为预防病毒感染做出贡献。
■利用电子自旋“自旋扭矩振荡器”的高频振荡器实现了世界最高输出 - 纳米级振荡器实现了与晶体振荡器相媲美的高输出 -
AIST将具有磁涡流型磁化结构的自旋扭矩振荡元件的磁阻比提高至190%,并且作为自旋扭矩振荡元件首次实现了超过10μW的输出。它具有与典型晶体振荡器相当的高输出,有望应用于廉价且紧凑的无线通信设备。
■可在超出常规极限的高温环境下运行的非易失性存储器 - 人类首个可在超过 600 摄氏度的温度下进行重写和记录的技术 -
AIST 等公司开发了一种非易失性存储元件,该元件采用耐热铂纳米结构,可在 600 摄氏度以上的温度下运行,该温度远高于传统器件。超高温记录技术有望应用于飞行记录仪、行星探测器等耐环境电子设备。
■开发基于新原理的打印技术,可轻松、高速、大面积地打印超精细电路 - 加速物联网和触摸传感器在所有生活场景中采用的新技术 -
AIST等人开发了一种印刷技术,只需用紫外线照射进行图案化,并在表面涂上含有高浓度银纳米粒子的银纳米墨水,即可制作超细银布线图案。无需使用任何真空技术,即可在大面积基板上轻松快速地印刷最小线宽为08微米的超高清金属布线。
(地质调查)
■东亚地区地震和火山爆发的灾害信息地图完成 -在一张地质图上显示过去灾害的信息-
AIST 制作了“东亚地区地震和火山灾害信息地图”,该地图汇集了过去大规模地震、火山爆发和随之而来的海啸的灾害信息。这些数据有望提高海外扩张企业和旅行者的风险管理意识,也可以作为制定防灾计划和创建灾害地图的基础数据。
■ 免费提供卫星观测数据增值的“ASTER-VA” - 促进地球观测卫星 TERRA 光学传感器数据的利用 -
AIST 以易于理解的方式处理来自安装在美国国家航空航天局卫星上的传感器的卫星图像数据,并通过易于使用的界面提供这些数据。它包含来自世界各地的数据,可用于防灾、环境、农林渔业等广泛领域。
(公制标准)
■开发利用电磁波轻松测量农产品水分含量的技术 - 更轻松地在生产现场控制农产品的质量 -
AIST 开发了一种利用电磁波无损测量大米等农产品水分含量的技术。该方法使用的电磁波可穿过包装薄膜、聚苯乙烯泡沫塑料、纸板等,因此即使产品已包装或装箱,也可以几乎实时测量水分含量。
■开发出只需用数码相机拍照即可测量桥梁挠度的技术 - 显着减少健康评估中的测量时间和成本 -
AIST 和其他公司开发了一种技术,可以使用数码相机从桥梁底部拍摄的图像快速测量车辆经过时桥梁中发生的挠度分布。它可以以与传统技术相同的精度进行测量,从而显着减少测量时间和成本。
■开发利用铯原子共振的新型电磁波测量技术 - 不使用天线测量电磁波强度 -
AIST 开发了一种利用铯原子共振现象来测量电磁波强度的技术。可以高精度地测量普通天线难以做到的局部电磁波强度,并且可以以高空间分辨率测量电磁波强度。有望应用于电磁环境测量和空间电磁场可视化的进步。
■开发可在1000℃左右高温下使用的高精度温度计 - 为提高高温范围内的温度测量和温度控制技术做出贡献 -
AIST等开发了铂电阻温度计,即使在1000℃左右的高温范围内,也能以0001℃的精度测量温度。这是通过对铂丝和传感器结构进行热处理来实现的,该结构可以减少高温下铂丝中出现的热应变。有望在材料加工等高温范围内实现高精度的温度测量和温度控制。
■开发世界上第一个覆盖整个可见光波长范围的标准LED - 旨在对下一代照明进行高精度特性评估 -
AIST 等开发了一种标准 LED,通过使用具有不同中心波长的多个 LED 元件和多种荧光粉,该 LED 在可见光范围内具有足够的光强度。这使得LED照明和有机EL照明的高精度特性评估成为可能,预计将有助于加速产品开发和提高性能。