加水分解で原料を再生する循環型ビニルポリマー．粉末をたたくだけで生成し，アミンを練り込んだら分解するポリエステル．モノマー設計，重合設計で官能基を巧みに配置し，多様な分解性材料を生み出す技術を紹介します．

私たちは、食品残差などの未利用資源から、化学薬品を用いることなくワンストップで有用素材を製造できる「液密亜臨界制御による水熱反応技術」を確立しました。この技術のキーワードは、ずばり「ナチュラル」。この最新技術を用いれば、植物細胞壁を構成する糖質を高収率で回収することが可能です。食品廃棄物から高付加価値商品を生み出せます。食品廃棄物を有効活用する「サーキュラーフード」の取組を加速させる技術です。

本研究では、窒素をドープしたダイアモンドライクカーボン（N2-DLC）を表面コーティングした整形外科用インプラントは、高い骨接合性と広範囲な抗菌性という相反する特性を有することを明らかにし、窒素ドープの条件が生体親和性と抗菌活性の両立に大きく影響することも確認してます。N2-DLCの表面コーティング技術は、医療用インプラントだけでなく、抗菌環境が求められる医療器具で広く利用できると考えています。

未分化細胞を用いた生体組織への再生分化技術が進歩し、生体組織の再生医療の実現が期待されています。臨床応用に向け、立体的組織構造体の製造プロセスの確立が最重要課題であり、医工学連携による本研究では生体高分子からなるハイドロゲル材料の精密な微細成型を行うためのマイクロ流体デバイス、ファイバーや粒子の形状を成型できる技術を利用し生体分子や微粒子の担持、生体高分子の機能化（応答性付与）に取り組んでいます。

現行の排尿機能検査法には、簡易に測定できるが詳細な評価ができない尿流測定検査と、詳細に評価ができるが尿道・直腸にカテーテルを挿入しなければならない膀胱内圧測定検査がある。今回我々は、ハイスピードビデオカメラを用いた尿線観察を行うことで、カテーテル無用の低侵襲排尿機能検査法の確立を目指し、研究を行っている。先行研究では、尿線の形状と排尿機能との関連が示され、その有用性が期待される。

化学剤のうち，分解性が低く，環境中で長期の汚染が懸念されているVX剤による事案は社会問題として提起されています。そこで，金ナノ微粒子の色調変化を利用した簡易スクリーニング分析によるVX剤の検出法を提案しました。本研究では，幅広い分析分野および分析資料に対応するため，電源フリーで溶媒抽出できる手動遠心分離器と組み合わせたスクリーニング検出法として考案したため紹介します。

活性炭、ゼオライト等のナノ空間中の分子現象の解析手段の紹介

発光性の有機結晶の結晶多形に由来する光機能や発光性プラスチック材料に関する研究紹介を行います．

【技術概要】CNF/高分子複合材料の調製法として、CWSolid法の基本技術を研究開発しました。開発した方法によってCNFを凝集させることなく高分子材料へ複合化させることに成功しました。開発したCNF複合体の特性評価と補強メカニズム解明を進め、この革新的新材料を応用した農業用資材の研究開発を実施しています。 また、トマト廃棄物などの未利用・低利用農林水産物からのCNF作製とその評価、廃棄プラスチックとCNFの複合化による新たなマテリアルリサイクルの創出にチャレンジしています。【従来技術に対する新規性・優位性】廃棄プラスチックに農林水産物資源から作製したＣＮＦ及びナノカーボンを混合したナノナノ複合材料の製造、ＣＮＦの特性を十分に発揮した複合材を利用する高性能農業用資材をはじめとした各種産業用資材の開発【シーズが社会に与えるインパクト】施設園芸での廃棄プラスチックの高効率リサイクル体制構築とＣＮＦの農業分野での実用化

【技術概要】ジテルペン配糖体フシコクシンもしくはその生合成中間体またはそれらの類縁体を含む植物生産増強剤、ジテルペン配糖体フシコクシンもしくはその生合成中間体またはそれらの類縁体を含む組成物および該組成物を投与することによる植物の生産を増強させる技術。これまでにコマツナ（アブラナ科）、セロリ（セリ科）で効果を確認できている。【従来技術に対する新規性・優位性】従来技術として、気孔開口を制御する成分としてステビオシドがバイオスティミュラント製品として上市されている。一方、本発明は可逆的に開口させるため、水と光を管理できる施設栽培において優位性がある。【シーズが社会に与えるインパクト】植物生長調節剤、バイオスティミュラント、安全な除草剤（高濃度での使用）

【技術概要】貴金属イオンが溶解している水溶液に活性炭を添加すると約５０％の貴金属イオンが回収される。貴金属イオンが溶解している水溶液に活性炭を添加して超音波を照射すると、９０％以上の貴金属イオンが回収される。【従来技術に対する新規性・優位性】・超音波を活性炭と組み合わせることにより貴金属イオンの回収率が向上・簡易な工程による貴金属イオンの回収・キレート剤などの化学物質を使用しない。【シーズが社会に与えるインパクト】・廃液からの貴金属イオンの回収・貴金属のリサイクル（都市鉱山）・循環型社会の構築

【技術概要】ナノサイズのセルロースおよびキチンの微粒子である「ナノクリスタル」の表面に多彩な官能基（カルボキシ基・アミノ基・染料分子）を結合した修飾ナノクリスタルを調製後、布に塗布したりインクジェットプリントを行うことに成功した。これらの修飾ナノクリスタル塗布により、布の物性や風合いを失うことなく布上に官能基が導入され、アンモニアや酢酸に対する消臭性能を発揮した。臭い分子を吸着したナノクリスタルを洗い落とし、新たに再度塗布することによって吸着性能が再度発揮されることもわかった。【従来技術に対する新規性・優位性】従来技術（布の直接化学修飾）では布の痛みや変色、風合い劣化が顕著だが本技術ではそのような劣化が発生しない。ナノクリスタルの洗浄と再塗布によって消臭性能は何度でも復活し、布のリサイクル利用が可能である。【シーズが社会に与えるインパクト】染料分子の結合により着色されたCNCはインクジェットプリントが可能で、にじみのない機能性インクとしての利用も可能である。印刷した絵柄が消臭性能などの機能を発揮する。種々の官能基を有する修飾ナノクリスタルが作製可能であり、それらを塗布するのみで簡便に複数の機能性を、布のみならず様々な物体の表面に導入可能な、新規な物質表面改質法を提案可能である。

【新技術の概要】 縦方向および横方向に伸縮可能なシザーズ構造（X字形）の矩形枠を備えた伸縮パネルを開発した。この伸縮パネルを被災現場で展開し、組み合わせていくことによって、仮設橋であるパネル型シザーズ橋を、少人数でも簡単に構築することが可能となる。 【従来技術・競合技術との比較】 直線配置されたシザーズ構造を補強する場合、補強材を後付けする従来の方法では現場作業が必要であった。本技術は、トラス構造物のように上弦材・下弦材・斜材を意識したシザーズ構造のパネルユニットを用いて伸縮パネルを構成することで、強度を高めて長スパン化を図ると共に、施工性の改善を図っている。 【新技術の特徴】 ・パネルユニットの折り畳みが可能 ・パネルユニットの組み合わせで長さの調整が可能 ・仮設作業の簡便化（補強材による後作業が不要であり、輸送が簡易） 【想定される用途】 ・災害で被災した道路や橋の代わりとなる緊急仮設橋 ・伸縮できるパネル構造物 ・知育教材・知育玩具

【新技術の概要】 曲げ変形と体軸方向のボディの伸縮を駆使して這行するイモムシに着想を得て、曲げと伸縮変形を同時に行うソフトロボットハンドを開発した。柔軟な素材の把持物を傷つけることなく、かつ接触点でなく接触面でしっかり把持したまま、把持物の姿勢を変えるインハンドマニピュレーションを極めて簡便に行うことができる。 【従来技術・競合技術との比較】 把持物の姿勢を変える方法として、硬い剛体と関節による一般的なロボットハンドがあるが、把持してから把持物の姿勢を変えるのには、精密な制御が必要とされる。もしくは、把持前に把持物を持つ姿勢を決めておかなくてはいけない。これらに対し、本技術は狭いスペースでも非常に簡便にインハンドマニピュレーションが可能となる。 【新技術の特徴】 ・曲げと伸縮による変形を同時に行う ・壊れやすい物や形が不規則な物も把持物として対応可能 ・狭い範囲でも制御が可能 【想定される用途】 ・内視鏡や腹腔鏡等の狭い侵襲部で内部展開する器具 ・把持物の姿勢制御が要求されるような組み立て作業の自動化 ・形状が規格化できない製品（例：から揚げなどの食品）の柔軟なピッキングやパッキング

【新技術の概要】 真空封管中で窒化物と酸化物を合成することで、酸窒化物の組成を制御し、長波長の可視光吸収が可能になった。この酸窒化物に水素生成用、酸素生成用の助触媒を共担持することで、可視光で水素と酸素を生成する光触媒となる。この技術は、太陽光水分解によるソーラー水素製造に応用できる可能性がある。 【従来技術・競合技術との比較】 通常、酸窒化物はアンモニア気流下での熱窒化により開放系で合成され、揮発性元素を構成成分とする場合は組成制御が難しく、長波長可視光吸収型の酸窒化物製造が困難だった。低温での窒化で元素の揮発は抑制できるものの、結晶性の低い酸窒化物しか得られなかった。すなわち、光触媒としての機能性に重要な可視光吸収と結晶性を両立できなかった。 【新技術の特徴】 ・可視光で水から水素と酸素を生成する光触媒 ・組成制御された長波長の可視光を吸収する酸窒化物光触媒の合成技術 ・助触媒が共担持された酸窒化物光触媒を利用した可視光水分解反応による水素製造技術 【想定される用途】 ・水分解反応用光触媒 ・水分解反応による高効率なソーラー水素製造 ・蛍光体・低毒性顔料など

【新技術の概要】 親水／撥水性、防汚性、無反射などといった新たな物理的機能を発現するナノ／マイクロメートル領域の表面微細構造は、機能的テクスチャと呼ばれ、製品付加価値向上の秘策として期待されている。信州大学では、超短パルスレーザーを用いた機能的テクスチャの設計技術、高速加工技術、および超親水／撥水表面を確立した。 【従来技術・競合技術との比較】 同様な面積・寸法の微細加工を実現できるフォトリソグラフィーと産業実装の観点から比較すると、①転写成形だけでなく直接加工できる、②材料の制限がなく、ガラスにも加工できる、③平面だけでなく曲面にも加工できる、④最速で1平米を1分で加工できる、などの特長がある。 【新技術の特徴】 ・転写成形だけでなく直接加工で表面を作成できる ・材料の制限がなく、金属、樹脂、ガラスなどに加工できる ・平面だけでなく曲面にも直接加工できる 【想定される用途】 ・自動車産業：電気自動車の電池・エネルギー源の電極や流路、各種センサ、シーリングなど ・半導体産業：製造装置や離型性改善など ・医療産業：血栓防止、液漏れ防止、滑り止めなど

【新技術の概要】 磁性コンポジット材(樹脂と磁性粉の混合材料)を回転子に挿入して構成し、可変界磁特性によって、高効率範囲を拡大させたモータ。構成を複雑にすることなく、高速回転時の遠心力に耐えうる機械強度を実現。 【従来技術・競合技術との比較】 可変界磁モータを実現するためには追加装置などが必要で構造が複雑になりがちであるが、本技術は磁性コンポジット材を挿入するのみの簡易的な構造で可変界磁を実現し、効率の改善を可能とした。また、磁性コンポジット材に用いる材料や混合比を変更することで、出力・寸法に合わせた柔軟なモータ設計も可能となった。 【新技術の特徴】 ・広い速度・トルク領域で可変速運転されるモータの高効率範囲を拡大する ・高速回転モータの発熱量を低減し、小型化を実現する ・高速回転モータの機械強度向上を実現する 【想定される用途】 ・電気自動車用主機モータ ・家電用モータ（洗濯機、エアコン、冷蔵庫など） ・産業用モータ(ベルトコンベア、ポンプなど)

【新技術の概要】 直径1μm程度のポリプロピレン(PP)メルトブロー不織布に、直径20μm程度のポリカーボネート連続繊維を同時混繊し、課題であったPP不織布の寸法安定性、機械的特性、緻密化を解決した。また複雑であった不織布の生産プロセスを一本化し、コストやCO2削減等、SDGs達成に貢献しつつ、新規特性を付与できる不織布開発プロセスを提案する。 【従来技術・競合技術との比較】 PP不織布はリチウムイオン電池のセパレータに使用されるが、熱収縮しやすい。従来技術に微多孔質ポリオレフィン電池セパレータ膜があるが、細孔の直進性が高い場合、リチウムが針状の結晶で電極表面に析出することがある。本技術では、ノズル及び樹脂の変更のみで多種多様な特性を不織布に付与し、熱収縮性を解決した。 【新技術の特徴】 ・エンジニアリングプラスチックとオレフィン系樹脂の同時押し出しによる混繊メルトブロープロセス ・追加工程を要さないエネルギーロス解消、それでいて多岐特性付与の可能性を実現 ・メルトブロープロセスに繊維の細化プロセス解明の足掛かりにもなり得る 【想定される用途】 ・電池セパレータ ・集塵向けワイピング材 ・耐熱シート

【新技術の概要】 容量素子と2つのインダクタを用いるデュアルインダクタハイブリッドDC-DCコンバータの負荷応答を改善する回路構成を発明した。具体的には補助のスイッチと容量素子を追加することで、2つのインダクタを負荷急増時に同時に励磁できるようにしたものである。 【従来技術・競合技術との比較】 従来のデュアルインダクタハイブリッドDC-DCコンバータは、回路動作原理から二つのインダクタを同時に励磁することができなかった。これにより負荷が急増した際、どちらか一方のインダクタずつしか励磁されないため、定常状態に戻る時間が長く、出力電圧が目標電圧より大きく下がる課題があった。 【新技術の特徴】 ・少ない追加部品で機能性（負荷応答性能）を向上 ・高い入出力電圧比でも高効率と性能を維持 【想定される用途】 ・車載・サーバー向け高電圧（12V～48V）入力低電圧(1V～3V)出力Point-of-Loadコンバータ ・携帯機器向けのワイヤレス給電　 ・光通信用トランシーバ・モジュール

◆ハイドロゲルファイバーは、生分解性縫合糸や細胞培養基盤などに利用されている。 ◆アルギン酸とカルシウム塩を水相に溶解して紡糸する方法が報告されている→ゲル化速度が速く、均一なファイバーを得るのが難しい。 ◆マイクロ流路中でゲル化反応を緩やかに進行させるため、形状の制御が容易。単線（直径100μm程度）のハイドロゲルファイバーや様々な形状のゲル粒子を精度良く作製可能。並列化によるスケールアップも。

私たちは酢酸菌をテフロンチューブ内で培養することにより、セルロースチューブを作製するし、新たな利用技術についての開発に成功いたしました。 【キーワード】セルロース、酢酸菌、ナノファイバー、生体適合性、アミロイドファイバー、大腸菌、ナノファイバー、生体適合性

私たちは酢酸菌をテフロンチューブ内で培養することにより、セルロースチューブを作製するし、新たな利用技術についての開発に成功いたしました。 【キーワード】セルロース、酢酸菌、ナノファイバー、生体適合性、アミロイドファイバー、大腸菌、ナノファイバー、生体適合性

繊維化・不織布化をキーワードに材料や分野にとらわれない研究をしていきます。繊維化することで、材料にフレキシビリティや比表面積効果などを始めとする形状特性や繊維独自の繊維構造によって得られる異方性を付与することができます。さらに不織布化は繊維としての形状特性を維持しながら、大量生産などの可能性も秘めています。このため、新規材料の繊維化や繊維電池の開発に取り組んでいます。

　我々はプロアントシアニジンの一種であるエピガロカテキン4量体、5量体の合成に成功しました。近年、プロアントシアニジンの様々な生理活性が報告されています。しかし、構造類似体が多数存在するため、単一の化合物の精製は不可能です。エピカテキンやカテキンの重合体の合成例は報告されているものの、エピガロカテキンオリゴマーの合成例はありません。社会実装するためにも、今後は化合物の物性や生理活性などの特徴付けが必要です。