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量子ドット
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ナノアンテナで発光波長の精密制御 低損失な光メタマテリアルで可能に <概要> 金森義明(東北大学大学院工学研究科 准教授)、森竹勇斗(現・理化学研究所 研究員)、羽根一博(東北大学大学院工学研究科 教授)の研究グループは、ナノアンテナとして人工光学物質メタマテリアル(1)を用いて量子ドットの発光波長を精密に制御する技術を開発しました。 本研究グループは、光の波長より小さな金属構造で構成される人工光学物質メタマテリアルに注目し、非対称型ダブルバー(ADB)メタマテリアル(2)を開発しました。周期450nmで二次元配列されたADBメタマテリアル・アレイ上に配置された量子ドットからの発光は、...
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理研と千葉大など、レアアース系高温超伝導ワイヤを使用したNMR装置を開発
コンパクト超高磁場NMRの実現へ −レアアース系高温超伝導ワイヤを使用したNMR装置を開発− ■要旨 理化学研究所(理研)ライフサイエンス技術基盤研究センターNMR施設の柳澤吉紀基礎科学特別研究員、前田秀明施設長と、ジャパンスーパーコンダクタテクノロジー株式会社、物質・材料研究機構、株式会社JEOL RESONANCE(日本電子株式会社の連結子会社)、千葉大学の共同研究グループ(※)は、レアアース[1]系高温超伝導ワイヤ[2]を用いた核磁気共鳴(NMR)[3]装置を開発し、タンパク質試料のNMR測定に成功しました。これにより、極めてコンパクトな超高磁場NMR装置の実現が期待できます。 NMRは、磁場を利用して物質の構造...
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「世界最小量子ドットレーザの室温動作に成功」 〜高効率ナノレーザの実用化に弾み〜 ●発表のポイント ◆ナノワイヤ量子ドット(注1)レーザの室温動作に初めて成功 ◆結晶成長の高度な制御により、径290nmのナノワイヤ中に高品質量子ドットを積層化 ◆ナノレーザが高効率・温度高安定の量子ドット時代を迎え、シリコンフォトニクス(注2)など、光回路集積用光源の実用化に弾み ●発表概要: 東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構の荒川泰彦教授、舘林潤特任助教らの研究グループは、このほど、ナノワイヤ量子ドットレーザの室温発振に世界で初めて成功しました。今回の成功は、世界最小体積の量子ド...
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NEDO、1粒子蛍光ナノイメージングによる分子病理診断技術を開発
1粒子蛍光ナノイメージングによる分子病理診断技術を開発 ―創薬研究分野を対象とした病理標本作製サービスの展開へ― NEDOプロジェクトにおいて、コニカミノルタ(株)は、1粒子蛍光ナノイメージングによる分子病理診断技術の開発を実施し、前臨床〜臨床段階での治験ビジネスの展開が見通せる成果を得ました。今後、創薬研究分野を対象とした蛍光ナノ粒子による病理標本作製サービスの展開を行う予定です。 1.概要 NEDOプロジェクト(※1)において、コニカミノルタ(株)は、1粒子蛍光ナノイメージングによる分子病理診断技術として、高輝度を有する蛍光剤を結合した蛍光抗体を用いて高精度かつ定量的に病理切片を...
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東北大など、大きな誘電率と磁気−誘電効果を示すナノグラニュラー材料の開発に成功
大きな誘電率と磁気−誘電効果を示すナノグラニュラー材料の開発に成功 ―新しい多機能性(マルチ・ファンクショナル)材料の発明― 公益財団法人電磁材料研究所(理事長:増本健)の小林伸聖主席研究員、国立大学法人東北大学(総長:里見進)学際科学フロンティア研究所の増本博教授、同金属材料研究所の高橋三郎助教および独立行政法人日本原子力研究開発機構(理事長:松浦祥次郎)先端基礎研究センターの前川禎通センター長の研究グループは、全く新しい発想による多機能性材料の開発に成功しました。開発した材料は、ナノグラニュラー材料(1、2)と呼ばれるナノ磁性粒子を誘電相中に分散させた金属と絶縁体の2相...
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JSTと京大、量子ドットを用いた結晶シリコン太陽電池の高効率化に向けた設計指針を提供
量子ドットを用いた結晶シリコン太陽電池の高効率化に向けた設計指針を提供 <ポイント> ・量子ドット(中間バンド)太陽電池は高効率化を妨げる電圧の低下が課題。 ・電荷が量子ドットから取り出されることが要因であることを発見。 ・結晶シリコン太陽電池の限界を超える次世代太陽電池の高効率化に期待。 JST課題達成型基礎研究の一環として、京都大学化学研究所の太野垣(たやがき)健准教授らは、微細な半導体の結晶である半導体量子ドット(注1)を用いた太陽電池で課題であった、電圧が低下する原因を突き止めました。 現在、広く実用化されている結晶シリコン太陽電池(エネルギー変換効率20%程度)は...
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豪RMITなど、太陽電池に適した低コストで毒性が少ない半導体ナノ結晶の合成に成功
太陽電池に適した低コストで 毒性が少ない半導体ナノ結晶の合成に成功 <ポイント> >希少で高価な元素を使用しない低毒性元素を含む半導体ナノ結晶の開発が課題。 >銅・アンチモン・硫黄を含む半導体ナノ結晶の作り分けに世界で初めて成功。 >溶液塗布プロセスによる低コストで低毒性の無機太陽電池作製へ新たな一歩を開拓。 オーストラリア・ロイヤルメルボルン工科大学(RMIT)の橘泰宏上級准教授らは、資源が比較的豊富で安価な元素である銅・アンチモン・硫黄から成る半導体ナノ結晶(注1)の合成とその作り分けに成功しました。 溶液中における化学反応を利用して合成されるコロイド(注2)状半導体ナノ...
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東北大など、ナノ粒子にナノロボットとしての性質を付与できることを発見
ウイルス由来のペプチドでナノロボットを作成 東北大学病院の鈴木康弘講師らの研究グループは、量子ドット(*1)と呼ばれる蛍光ナノ粒子上にウイルス由来のペプチドを8個、固層化することで、ナノ粒子にナノロボットとしての性質を付与できることを発見しました。 ナノ粒子を用いた治療法は、21世紀の革新的な医療技術として注目を集めています。今回、鈴木講師らは、ウイルス由来のペプチドを固層化したナノ粒子に、単一粒子ごとに細胞表面に局所的な刺激を加えることで、個々の粒子が細胞膜上を方向性を持って移動し、その後に細胞膜上から細胞内に取り込まれて侵入する性質を示すことを明らかにしました。この技...
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日仏連携拠点「Next PVオフィス」開所についてお知らせ 東京大学先端科学技術研究センター(以下、先端研:中野義昭所長)は、フランスよりRoget GENET研究・高等教育省局長ほか政府関係者およびフランス国立科学研究センター(CNRS)からの訪問団を迎え、10月5日(金)、日仏連携拠点「Next PVオフィス」開所式を先端研内の環境エネルギー研究棟内で催行しました。 開所式の冒頭、GENET局長よりお祝いの言葉が述べられ、清水孝雄理事・副学長、Mme. Minh−ha PHAM−DELEGUE欧州研究・国際協力局長、中野義昭先端研所長および中埜良昭生産技術研究所所長か...
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理化学研究所、グリア細胞の一種「アストロサイト」の突起が独立して働く仕組みの一端を発見
アストロサイトの細胞膜の「仕切り」がシグナルの発生場所を決める −グリア細胞の一種「アストロサイト」の突起が独立して働く仕組みの一端が明らかに− ◇ポイント◇ ・新しい実験手法で1つのアストロサイトの詳細なCa2+シグナルの観察が可能に ・アストロサイトの機能をつかさどるCa2+シグナルは突起から始まる ・アルツハイマー病、てんかんなどの脳疾患に新たな治療ターゲットを提示 独立行政法人理化学研究所(野依良治理事長)は、Ca2+シグナル(※1)によって脳内の神経伝達と血管収縮の調節を行う細胞「アストロサイト(※2)」が、放射状に伸びる突起部分だけにより多くCa2+シグナルを...
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「集積可能な電子の2経路干渉計を世界で初めて実現 ―量子情報の長距離伝送や高速制御へ―」 1.発表者: 樽茶 清悟(東京大学大学院工学系研究科 物理工学専攻 教授) 山本 倫久(東京大学大学院工学系研究科 物理工学専攻 助教) 高田 真太郎(東京大学大学院工学系研究科 物理工学専攻 博士課程1年) 2.発表概要: 半導体基板上で電気的に制御できる集積可能な2経路干渉計注1)を世界で初めて実現しました。 また、空間的に移動している電子がどちらの経路に存在するかを量子ビット注2)として扱い、その“飛行量子ビット”の状態を電気的に制御しました。この飛行量子ビットを用いた新しいア...
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東北大学、血管内皮増殖因子受容体のわずかな発現量の差が持続的な血管新生を誘導するメカニズムを発見
血管内皮増殖因子受容体のわずかな発現量の差が持続的な血管新生を誘導するメカニズムの発見 〜動脈硬化性疾患の新たな治療法開発への期待〜 <概 要> 東北大学病院がんセンター・大内憲明 センター長(教授)、同病院・濱田庸医員、同医学系研究科・権田幸祐 講師らの研究グループは、血管新生の仕組みを世界最高精度で解析できる光学装置を開発し、独自の虚血モデルマウスを使って、分子レベルで超高精度な生体観察を行いました。その結果、血管内皮増殖因子受容体のわずかな発現量の差が持続的な血管新生を誘導するメカニズムの発見に成功しました。これは従来の概念とは異なる血管新生の仕組みの発見であり、動脈硬...
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東大とNTTなど、微小磁石を用いて2スピン量子ビット演算素子の開発に成功
微小磁石を用いて2スピン量子ビット演算素子の開発に成功 (電子スピンを使った量子もつれ制御に新展開) JST 課題達成型基礎研究の一環として、東京大学 大学院工学系研究科の樽茶 清悟 教授のグループは、日本電信電話株式会社(以下、NTT)物性科学基礎研究所の都倉 康弘 グループリーダーとの共同研究により、電子スピン(注1)を利用した量子ビットで、初めて「量子もつれ(注2)」の制御に成功し、2スピン量子ビット(注3)演算を実証しました。 電子スピンは電子が持つ磁石のような性質で、その向きを操作することにより、量子情報の基本単位である「量子ビット」として利用することができます...
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結晶シリコンから量子ドットタイプまで10種類の 太陽電池の世界市場を調査 ―30年注目市場予測― ●太陽電池の世界市場 13兆3,140億円(10年比3.9倍) ●結晶シリコン太陽電池 9兆円(10年比3.1倍)高いコストパフォーマンスで主流を維持 ●CI(G)S太陽電池 1兆6,000億円(10年比23.9倍) 変換効率、製造コストを改善 ●集光型太陽光発電システム 5,000億円(10年比37倍)大規模発電向けで導入拡大 総合マーケティングビジネスの(株)富士経済(東京都中央区日本橋小伝馬町 社長 阿部 界)は、今年4月から6月にかけて、再生可能エネルギーとしてます...