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再生医療・細胞治療のための細胞加工物評価技術《普及版》
￥3,960
2016年刊「再生医療・細胞治療のための細胞加工物評価技術」の普及版。再生医療・細胞治療における、ウイルス・細菌や不純物混入、同一・均一性、免疫反応などの評価手法から安全指針、品質管理を網羅した1冊。
（監修：佐藤陽治）
<a href="http://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=9230"target=”_blank”>この本の紙版「再生医療・細胞治療のための細胞加工物評価技術(普及版)」の販売ページはこちら（別サイトが開きます）</a>
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＜＜著者一覧＞＞
※執筆者の所属表記は、2016年当時のものを使用しております。
佐藤陽治 国立医薬品食品衛生研究所
内田恵理子 国立医薬品食品衛生研究所
古田美玲 国立医薬品食品衛生研究所
山口照英 金沢工業大学
蓜島由二 国立医薬品食品衛生研究所
清水則夫 東京医科歯科大学
外丸靖浩 東京医科歯科大学
渡邊健 東京医科歯科大学
森尾友宏 東京医科歯科大学
宮川繁 大阪大学
安田智 国立医薬品食品衛生研究所
小原有弘 (国研)医薬基盤・健康・栄養研究所
羽室淳爾 京都府立医科大学
井家益和 ㈱ジャパン・ティッシュ・エンジニアリング
斉藤大助 九州大学
須山幹太 九州大学
小原收 (公財)かずさDNA研究所
加藤竜司 名古屋大学
蟹江慧 名古屋大学
水谷学 大阪大学
紀ノ岡正博 大阪大学
高橋匠 東海大学
豊田恵利子 東海大学
佐藤正人 東海大学
大島勇人 新潟大学
本田雅規 愛知学院大学
齋藤充弘 大阪大学
澤芳樹 大阪大学
馬場耕一 大阪大学
西田幸二 大阪大学
舘野浩章 (国研)産業技術総合研究所
佐俣文平 京都大学
土井大輔 京都大学
髙橋淳 京都大学
廣瀬志弘 (国研)産業技術総合研究所
竹内朋代 筑波大学
嶽北和宏 (独)医薬品医療機器総合機構
尾山和信 (独)医薬品医療機器総合機構
大迫洋平 京都大学
金子新 京都大学
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＜＜目次＞＞
【第1編 細胞加工物の評価技術】
第1章 再生医療・細胞治療製品のマイコプラズマ検査
1 はじめに
2 培養細胞を汚染するマイコプラズマの性質
3 日局17のマイコプラズマ否定試験の概要
4 培養法
4.1 原理と特徴
4.2 操作法と注意点
5 DNA染色法
5.1 原理と特徴
5.2 操作法と注意点
6 核酸増幅法(Nucleic Acid Amplificatio Test:NAT)
6.1 原理と特徴
6.2 操作法と注意点
6.3 NATのバリデーション
7 再生医療製品にマイコプラズマ否定試験を適用する場合の考え方
7.1 試験結果が被験者への投与後にしか得られない場合
7.2 検体量が少ない場合
7.3 接着細胞の場合
7.4 培養上清を検体とする場合
7.5 最終製品にNATを適用することが困難な場合
8 おわりに
第2章 エンドトキシン規格値と検査法
1 はじめに
2 in vitro LPS規格値の設定:培養細胞に対するLPSの影響
2.1 細胞増殖に及ぼす影響
2.2 分化能に及ぼす影響
3 in vivo LPS規格値の設定:LPSの生体影響
4 エンドトキシン試験
4.1 測定法
4.2 スキャホールド等の医用材料・実験器具等の測定
4.3 培地,血清,培養上清および細胞等の測定
4.4 HCPT
5 おわりに
第3章 ウイルス検査
1 はじめに
2 検査対象ウイルス
3 ドナー検査
3.1 血清学的検査
3.2 核酸増幅検査
3.3 ウインドウピリオドを勘案した検査
4 生物由来原料の検査
5 細胞加工物のウイルス検査
6 ウイルスの迅速検査系の開発
6.1 網羅的ウイルス検査
6.2 ウイルスの迅速定量法
7 データ収集
8 おわりに
第4章 重症心不全治療に用いられる移植細胞に関する免疫学的考察
1 はじめに
2 自己細胞による細胞治療の利点と欠点
3 アロ体性幹細胞の心不全に対する有効性,免疫原性
3.1 他家骨髄間葉系幹細胞
3.2 他家筋芽細胞
4 iPS細胞由来心筋細胞の免疫原生
4.1 移植急性期における宿主移植片反応
4.2 移植慢性期における宿主移植片反応
4.3 他家iPS細胞由来移植片の生着と寿命
4.4 iPS細胞の免疫原性に関する基盤研究
5 免疫学的メカニズムを用いた細胞治療の有効性向上
第5章 造腫瘍性評価
1 はじめに
2 ヒト細胞加工製品の造腫瘍性試験における考え方
3 ヒト細胞加工製品における造腫瘍性関連試験
3.1 in vivo 造腫瘍性試験
3.2 フローサイトメトリー
3.3 定量的逆転写PCR(qRT-PCR)
3.4 ドロップレットデジタルPCR(ddPCR)
3.5 GlycoStem法
3.6 Essential-8/LN521培養増幅法
3.7 (デジタル)軟寒天コロニー形成試験
3.8 細胞増殖特性解析
4 おわりに
第6章 生細胞数・生細胞率検査と細胞同一性検査
1 はじめに
2 生細胞数・生細胞率検査
2.1 細胞計数の方法
2.2 生死の判定
2.3 自動計数機器
2.4 細胞計数のタイミング
2.5 計数結果の記録
3 細胞同一性検査
3.1 STR-PCR法によるヒト細胞認証試験
3.2 その他の方法
第7章 培養細胞の均質性検査
1 はじめに
2 培養ヒト角膜内皮細胞の移入による角膜組織の再建
3 細胞の品質規格の重要性
4 臨床の安全性と有効性の再現性を支える品質
4.1 培養ヒト角膜内皮細胞の形態・細胞特性は不均質である
5 移植に適した目的細胞の選定と効能試験
6 培養ロット・条件による不均質な細胞亜集団組成の変動
7 移植目的細胞の確認試験法
7.1 細胞密度,FACS,産生産物
7.2 目的細胞の純度試験法(FACSによる目的細胞の純度検定)
8 移植に用いる目的細胞の同質性の検証試験
8.1 目的細胞の同質性確認試験法(細胞の機能性指標を用いる試験法)
9 目的細胞・非目的細胞の生体機能確認試験法
10 おわりに
第8章 非細胞成分由来不純物検査
1 はじめに
2 非細胞成分と製造工程由来不純物
2.1 非細胞成分の安全性評価
2.2 製造工程由来不純物の安全性評価
3 非細胞成分由来不純物
3.1 原料および材料の品質
3.2 製造工程由来不純物
4 実例
4.1 培地と添加物
4.2 ウシ血清
4.3 抗生物質
4.4 細胞剥離液
4.5 スキャフォールド
4.6 製品保存液
5 おわりに
第9章 次世代シーケンシングによる細胞のゲノム安定性評価
1 はじめに
2 巨視的レベルのゲノム構造変化の次世代シーケンシングによる検出
3 微視的レベルのゲノム構造変化の次世代シーケンシングによる検出
4 エピゲノム変異の検出法
5 RNAプロファイリングによるゲノム構造変化の検出
6 現在の課題と今後の展望
第10章 画像を用いた細胞加工物および培養工程の評価
1 序論:細胞評価としての細胞観察
2 細胞画像を用いた細胞評価(細胞形態情報解析)
2.1 細胞評価に細胞画像を用いるためには
2.2 細胞画像から得られる情報とは
2.3 細胞画像を用いた細胞評価適応例
2.4 細胞画像を用いた細胞評価の生物学的考察
3 細胞形態情報解析の展開
4 細胞形態情報解析を支える細胞加工工程情報
5 最後に
第11章 製造のモニタリング評価
1 はじめに
2 再生医療等における製品形態の多様性と製造モニタリングの考え方
3 再生医療等製品の製造で生じる現状の課題
4 製造モニタリングについて
4.1 環境モニタリング
4.2 工程モニタリング
5 加速度センサーを用いた動作キャリブレータの可能性
6 おわりに
【第2編 治療部位・疾患別の評価技術】
第12章 関節軟骨再生の細胞加工物(製品)評価技術
1 はじめに
2 膝関節軟骨再生の原材料と最終製品の分類
3 ヒト体細胞由来製品の評価項目
4 自己軟骨細胞シートにおける評価技術
5 同種軟骨細胞シートにおける評価技術
6 ヒト人工多能性幹(iPS)細胞由来製品の評価項目
7 おわりに
第13章 歯
1 はじめに
2 歯髄の発生と構造
2.1 歯髄の発生
2.2 歯髄の構造
3 歯髄の特徴と分化能
4 永久歯,乳歯および過剰歯の歯髄幹細胞
5 歯髄幹細胞の評価技術
5.1 歯髄幹細胞の未分化性を評価する技術
5.2 in vitroにおける硬組織形成細胞への分化能を評価する技術
5.3 in vivo実験を用いた硬組織形成能の機能評価技術
5.4 表面抗原解析による歯髄幹細胞の機能評価技術
6 iPS細胞の樹立
7 おわりに
第14章 心臓・血管系
1 はじめに
2 移植細胞シートの機能評価
3 非臨床試験での評価
3.1 有効性を示唆するために必要な実験
3.2 非侵襲的評価方法(心エコー,CT,MRI)
3.3 侵襲的評価(組織学的評価,遺伝子・タンパク質発現解析)
3.4 移植細胞の残存評価
3.5 動物実験モデル
4 臨床試験での評価
4.1 筋芽細胞シート移植における細胞機能評価
4.2 「ハートシート」における臨床評価
5 おわりに
第15章 培養細胞シートを用いた角膜再生治療への取り組み
1 はじめに
2 角膜上皮疾患と再生治療の背景
3 自己培養口腔粘膜上皮細胞シート移植による角膜再生治療
4 ヒトiPS細胞由来培養上皮細胞シートを用いた角膜再生治療の開発
5 自家培養角膜上皮細胞シートを用いた企業主導治験
6 角膜内皮の再生治療
7 おわりに
第16章 糖鎖を標的としたヒト間葉系幹細胞の品質管理技術の開発
1 背景
2 糖鎖は「細胞の顔」?
3 細胞表層糖鎖を迅速高感度に解析する技術:レクチンアレイ
4 ヒト多能性幹細胞の糖鎖
5 ヒト間葉系幹細胞の糖鎖
6 α2-6シアリルN型糖鎖の機能
7 まとめ
第17章 神経
1 はじめに
2 神経細胞の評価技術
2.1 qPCR法
2.2 免疫細胞化学
2.3 フローサイトメトリー
2.4 神経突起の評価
2.5 電気生理学的手法による評価
3 ドパミン神経細胞の評価技術
3.1 核型分析
3.2 SNP分析
3.3 CNV分析
3.4 高速液体クロマトグラフィー(HPLC)
3.5 パーキンソン病ラットモデル
4 おわりに
【第3編 評価技術についての動向】
第18章 国際標準化の状況
1 はじめに
2 再生医療等製品に関する試験法・評価法の国際標準化の状況
3 細胞加工装置に関する国際標準化の状況
4 再生医療用途の足場材料に関する国際標準化の状況
5 再生医療分野の国際標準化の展望
6 おわりに
第19章 研究用組織試料の収集と分譲
1 はじめに
2 組織試料の収集にあたって
2.1 インフォームド・コンセント
2.2 組織試料採取の準備
3 凍結組織試料の収集・保管
3.1 組織の採取
3.2 組織の処理・組織片試料(dry sample)の調整
3.3 包埋組織試料(OCT sample)の調整
4 凍結組織試料の搬送
5 感染性試料の扱い,試料の廃棄
6 ホルマリン固定パラフィン包埋試料の作製・保管
7 試料の分譲
7.1 倫理審査
7.2 共同研究契約,試料分譲同意書
7.3 分譲手数料
8 おわりに
第20章 ヒト細胞加工製品の品質及び非臨床安全性の確保に関する各種指針を踏まえた私見
1 はじめに
2 ヒト細胞加工製品の品質確保
2.1 一般的な品質確保の考え方について
2.2 ヒト細胞加工製品の特徴
2.3 ヒト細胞加工製品の品質確保を適正かつ合理的に行うための留意事項
2.4 品質確保のまとめ
3 ヒト細胞加工製品の非臨床開発時点における品質からみたin vivo試験や評価の考え方
3.1 一般的留意事項
3.2 造腫瘍性評価について
4 おわりに
第21章 再生医療等製品の製造管理及び品質管理
1 はじめに
2 再生医療を取り巻く新たな規制の枠組み
3 再生医療等製品の特徴と品質設計における課題
4 再生医療等製品の品質における基本の考え方
5 技術移管に向けた製品品質の理解と知識管理の重要性
6 再生医療等製品の製造管理及び品質管理における要点と課題
7 品質リスクマネジメントの考え方
8 ベリフィケーションによる品質保証のアプローチ
9 治験製品の製造管理及び品質管理の要点
10 再生医療等製品のCMC 開発研究での留意点
11 おわりに
第22章 臨床用原材料細胞のセルバンク
1 はじめに
2 再生医療用HLA-ホモiPS細胞ストックプロジェクト
3 「臨床用原材料細胞のセルバンク」としてのiPS細胞ストック
4 FiTにおける臨床用iPS細胞の製造・品質管理
4.1 ドナー適格性の判定
4.2 製造に使用する原料等・工程資材
4.3 製造方法
4.4 品質管理方法
5 おわりに
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感覚重視型技術の最前線―心地良さと意外性を生み出す技術―《普及版》
￥3,630
2018年刊「感覚重視型技術の最前線」の普及版！「触感」「心地良さ」を追求し、感覚の評価や計測に基づいたものづくり・ことづくりを紹介した1冊。
（監修：秋山庸子）
<a href="http://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=115649"target=”_blank”>この本の紙版「感覚重視型技術の最前線 ―心地良さと意外性を生み出す技術―(普及版)」の販売ページはこちら（別サイトが開きます）</a>
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＜＜著者一覧＞＞
※執筆者の所属表記は、2018年当時のものを使用しております。
秋山庸子 大阪大学
岩村吉晃 東邦大学
坂本真樹 電気通信大学
渡邊淳司 日本電信電話(株)
早川智彦 東京大学
望山 洋 筑波大学
藤本英雄 名古屋工業大学
岩木 直 (国研)産業技術総合研究所
原田暢善 フリッカーヘルスマネジメント(株)
山口明彦 東北大学
近井 学 (国研)産業技術総合研究所
井野秀一 (国研)産業技術総合研究所
石丸園子 東洋紡(株)
金井博幸 信州大学
早瀬 基 花王(株)
松江由香子 クラシエホームプロダクツ(株)
西村崇宏 国立特別支援教育総合研究所
土井幸輝 国立特別支援教育総合研究所
藤本浩志 早稲田大学
長谷川晶一 東京工業大学
三武裕玄 東京工業大学
井上真理 神戸大学
仲村匡司 京都大学
木村裕和 信州大学
岡本美南 TOTO(株)
白井みどり 大阪市立大学
瓜﨑美幸 淀川キリスト教病院
山本貴則 (地独)大阪産業技術研究所
山田憲嗣 大阪大学
武田真季 大阪大学
大野ゆう子 大阪大学
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＜＜目次＞＞
【第I編 感覚のメカニズム】
第1章 感覚の分類と触覚
1 はじめに
2 触覚、特殊感覚、一般感覚、体性感覚
2.1 アリストテレスの五感と触覚
2.2 Weberの触覚と一般感覚
2.3 感覚点の研究に始まる皮膚受容器同定の試み
2.4 体性感覚
3 体性感覚の生理学
3.1 触圧覚の受容器
3.2 温度受容器と痛覚受容器
3.3 皮膚の無毛部と有毛部
3.4 深部感覚
3.5 深部受容器
3.6 自己受容感覚、固有感覚
3.7 運動感覚
3.8 単一神経活動電位記録による皮膚受容器の同定
3.9 体性感覚を伝える末梢神経の種類と伝導速度
3.10 Microneurogramにより同定されたヒトの触覚受容器
3.11 原始感覚と識別感覚:Headの2元説
3.12 識別感覚の中枢
4 無髄(C)線維の生理学:快楽的(hedonic)触覚
4.1 無髄(C)線維の活動電位記録
4.2 ヒトの触覚にかかわる無髄線維活動の記録と同定
4.3 ヒトの触覚にかかわる無髄線維興奮の最適刺激
4.4 有毛部の低閾値無髄線維の役割:有髄線維を失った患者での観察
4.5 触覚を伝える低閾値無髄線維は島皮質に投射し、体性感覚野には投射しない
4.6 GLでは島皮質が厚くなり、体性感覚野が薄くなっている
4.7 快楽的触覚を処理する脳部位は島
5 おわりに
第2章 五感と快不快
1 感覚を表すオノマトペ
2 オノマトペの音に反映される手触りの快不快
3 食べたり飲んだりした時の感覚もオノマトペの音に反映される
4 オノマトペの音に反映される手触りと味の快不快の共通性
5 オノマトペの音から感覚的印象を推定するシステム
【第II編 感覚をはかる・感覚ではかる～計測技術】
第3章 感覚のオノマトペと官能評価
1 感覚イメージとその表象
2 オノマトペによる触り心地の可視化
3 触覚オノマトペの分布図の作成
4 オノマトペ分布図と想起される素材・質感
5 オノマトペ分布図の音韻論による分析
6 オノマトペの分布図を利用した触相図の作成
7 触相図の利用法
第4章 快・不快をはかる～触覚の官能評価と物理量の関係～
1 快・不快とは
2 触覚の快・不快の決定因子の検討
3 触覚を表す言葉と触対象の系統化
3.1 触覚を表す言葉の快・不快への分類
3.2 触対象の系統化
4 快・不快と物理量の関係づけ
4.1 触対象による快・不快の官能評価の特徴
4.2 快・不快と物理量の関係
5 快・不快の物理モデル構築と妥当性評価に向けて
第5章 触覚ではかる
1 はじめに:微小面歪の検出
2 触覚コンタクトレンズ
3 Morphological Computationという視点
3.1 Morphological Computationとは
3.2 Morphological Computationとしての触知覚
3.3 ゴム製人工皮膚層メカトロサンド
3.4 典型例としてのひずみゲージサンド
4 ひずみゲージサンドによる微小面歪検出
4.1 ひずみゲージサンドの基本特性
4.2 機械学習の利用
5 おわりに
第6章 視覚ではかる―ちらつき知覚の変化に基づく簡易疲労計測技術―
1 はじめに
2 ちらつき知覚のコントラストによる変化を用いた疲労検査
3 強制選択・上下法によるちらつき知覚閾値の決定方法
4 ネットワークを用いた日常疲労計測のためのプロトタイプシステム
5 まとめ
【第III編 感覚をつくる・つかう～提示・代行技術～】
第7章 ロボットハンドへの触覚導入
1 はじめに
2 ロボットハンドで使われている触覚センサ
2.1 光学式触覚センサ
2.2 触覚のモダリティ
3 触覚センサを搭載したロボットハンドの応用事例
3.1 触覚センサを使った対象物・環境認識
3.2 触覚センサを使った物体操作
4 触覚は本当に必要か?
4.1 触覚と行動学習
5 オープンソース触覚センサプロジェクト
第8章 感覚代行
1 はじめに
2 感覚代行研究の歴史
3 視覚に障害がある人たちへの福祉技術(視覚の代行技術)
4 聴覚に障害がある人たちへの福祉技術(聴覚の代行技術)
5 楽しみを分かちあう福祉技術
6 おわりに
【第IV編 感覚を重視したものづくり・ことづくり～生活環境設計からロボットまで～】
第9章 繊維製品における心地良さの計測技術
1 はじめに
2 心地良いと感じられる商品の開発手法
3 熱・水分特性に関する心地良さの数値化
4 肌触りに関する心地良さの数値化
5 圧力特性に関する心地良さの数値化
6 生理計測による心地良さの数値化
7 おわりに
第10章 健康と快適を目指した衣服における感性設計・評価
1 はじめに
2 熱中症リスク管理に貢献するスマート衣料の開発
2.1 産学連携による包括的な課題解決策の提案
2.2 実効性を担保する設計・評価サイクルの実践
3 肥満症予防を目指した運動効果促進ウェアの開発
4 高機能ウェア開発における「着心地」という障壁
第11章 感性を考慮したスキンケア化粧品設計
1 はじめに
2 感性価値の評価
3 感性価値を化粧品へ付加するために必要な処方ポイント
3.1 五感へアプローチする方法
3.1.1 視覚へのアプローチ
3.1.2 嗅覚へのアプローチ
3.1.3 触覚へのアプローチ
3.2 意識へアプローチする方法
4 おわりに
第12章 ヘアケア製品における感性設計―シャンプーのなめらかな洗いごこちを生み出す技術―
1 シャンプーの基本機能
2 シャンプーの組成
3 心地良さを感じる機能
4 なめらかな指どおりとは
5 なめらかな指どおりを生み出す技術
6 コアセルベート
7 反力積分値による毛髪すべり性測定
8 シャンプーの感性機能設計
9 今後の展望
第13章 ユーザの特性に合わせた操作しやすいタッチパネル情報端末のGUI設計
1 はじめに
2 ユーザの特性評価と設計への応用
2.1 ユーザの身体寸法を考慮したGUI設計
2.2 画面表面での指先の滑りやすさを考慮したGUI設計
2.3 操作方法や手指の姿勢を考慮したGUI設計
3 タッチパネル情報端末のアクセシビリティ
4 おわりに
第14章 柔らかいロボットの開発
1 はじめに
2 人を傷つけず、自らが壊れないロボット
2.1 力や圧力を拡大する機構
2.2 慣性力
2.3 コンプライアンス性の高い関節、ロボット
2.4 全体が柔軟な機構
3 ぬいぐるみによる屈曲機構
3.1 素材等の選定
3.1.1 綿
3.1.2 糸
3.1.3 布
3.1.4 外皮とクッション
3.1.5 糸を巻き取るアクチュエータ
3.2 糸の組み合わせと配糸
3.3 長軸回りの回転関節
3.4 繰り返し精度と提示可能な力の範囲
4 ぬいぐるみロボットの制御
4.1 計測データに基づく運動学・逆運動学計算
4.2 力制御
4.2.1 力計測
4.2.2 制御計算の分散処理
5 ぬいぐるみロボットの動作生成
5.1 キーフレームの再生
5.2 外界センサ入力に応じた動作生成
6 ぬいぐるみロボットの機能と性能
6.1 運動性能と力制御の効果
6.2 耐久性
7 今後の展望
第15章 自動車における感性設計
1 はじめに
2 布の触感
2.1 人の皮膚特性と布の特性
2.2 触感の主観評価
2.3 布の触感の客観的評価に用いられる物理特性
2.4 客観評価式
3 自動車シート用材料の触感
3.1 試料と主観評価
3.2 主観評価
3.3 物理特性の測定
3.4 主観評価結果
3.5 物理特性と主観評価の関係
3.6 既存式(秋冬用紳士スーツ地)の客観評価式への応用
3.7 シート用材料の客観評価式の誘導
3.8 評価式を用いた客観評価と主観評価との関係
3.8.1 秋冬用紳士スーツ地の既存式による客観評価
3.8.2 誘導された自動車シート用皮革の式による客観評価
4 おわりに
第16章 木材の見えの数値化と印象評価との関係
1 はじめに
2 画像解析による材面の特徴抽出
3 木質床材の外観特性の抽出と表現
3.1 木質床材の収集
3.2 材鑑画像の取得
3.3 画像解析
3.4 画像特徴量の設定
4 材面の印象評価
5 おわりに
第17章 住環境の快適条件―温熱環境と音環境―
1 住環境の快適条件
2 住環境の温熱的快適性
3 居住空間における快適な音環境
第18章 住環境における感性設計(浴室用シャワーヘッド)
1 背景、目的
2 シャワー吐水の浴び心地に影響する心理的要因の分析
2.1 評価形容語の抽出
2.2 浴び心地に対する心理構造の分析
3 シャワー吐水のすすぎやすさに対する心理構造分析
3.1 実験① すすぎやすさとすすぎ時間の関係検証
3.2 実験② すすぎやすさの心理構造分析
3.3 すすぎ時のシャワー水流観察
3.4 すすぎやすさを高める心理的、物理的要因の考察
4 おわりに
第19章 認知症高齢者の「心地良さ」と環境づくり
1 はじめに
2 認知症高齢者の特徴
2.1 認知症とは
2.2 認知症の症状
2.2.1 中核症状
2.2.2 BPSD
2.3 加齢に伴う変化
3 認知症高齢者の環境づくりに関する研究
3.1 認知症高齢者の環境づくりの意義・目的
3.2 認知症高齢者への環境支援のための指針(PEAP 日本版3)
3.3 環境づくりに関する介入研究の紹介
3.3.1 事例1
3.3.2 事例2
4 おわりに
第20章 褥瘡予防寝具に求められる性能―シープスキン寝具の検討例―
1 はじめに
2 倫理的配慮
3 高齢被験者による実証実験と官能評価
4 高齢被験者から得られた仙骨部接触圧および組織血流量と官能評価の関係
5 高齢被験者の身体的特徴と仙骨部接触圧および組織血流量との関係
6 おわりに
第21章 看工融合領域におけるロボットによる心地良さへの試み
1 はじめに
2 看工融合領域
3 看工融合領域とロボット
3.1 洗髪ロボット
3.2 心地よさを評価するポイントについて(洗浄効果に着目)
4 おわりに
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電子部品用エポキシ樹脂の最新技術 II(普及版)
￥6,710
2011年刊「電子部品用エポキシ樹脂の最新技術Ⅱ」の普及版!エポキシ樹脂と副資材、配合物の機能、応用分野の用途と要求物性などを網羅し、また新たな機能特性と注目分野への技術動向を詳述!!
（監修：越智光一・岸肇・福井太郎）
<!--<a href="https://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=5199"target=”_blank”>この本の紙版「電子部品用エポキシ樹脂の最新技術 II(普及版)」の販売ページを見る（別サイトへ移動）</a> -->
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※執筆者の所属表記は、2011年当時のものを使用しております。
【監修】
越智光一 関西大学
岸肇 兵庫県立大学
福井太郎 パナソニック電工(株)
【著者】
越智光一 関西大学
中西政隆 日本化薬(株)
村田保幸 三菱化学(株) 機能化学本部
中村美香 大阪ガスケミカル(株)
奥村浩一 ダイセル化学工業(株)
吉田一浩 チッソ石油化学(株)
小椋一郎 DIC(株)
稲冨茂樹 旭有機材工業(株)
鈴木実 日立化成工業(株)
近岡里行 (株)ADEKA
有光晃二 東京理科大学
内田博 昭和電工(株)
永田員也 旭化成ケミカルズ(株)
岸肇 兵庫県立大学
中村吉伸 大阪工業大学 (吉の上は「土」)
佐藤千明 東京工業大学
高橋昭雄 横浜国立大学
久保内昌敏 東京工業大学
松田聡 兵庫県立大学
西川宏 大阪大学
上利泰幸 (地独)大阪市立工業研究所
原田美由紀 関西大学
今井隆浩 (株)東芝
古森清孝 パナソニック電工(株)
藤原弘明 パナソニック電工(株)
中村吉宏 日立化成工業(株)
米本神夫 パナソニック電工(株)
元部英次 パナソニック電工(株)
真子玄迅 味の素ファインテクノ(株)
宮川健志 電気化学工業(株)
大野浩正 ヘンケルエイブルスティックジャパン(株)
岩倉哲郎 日立化成工業(株)
小日向茂 住友金属鉱山(株)
矢野博之 新日鐵化学(株)
小高潔 ナミックス(株)
中村裕一 ハンツマン・ジャパン(株)
山口真史 積水化学工業(株)
浦崎直之 日立化成工業(株)
小谷勇人 日立化成工業(株)
三宅弘人 ダイセル化学工業(株)
後藤慶次 電気化学工業(株)
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【第1編 電子部品用エポキシ樹脂と副資材】
第1章 エポキシ樹脂
1. ノボラック型エポキシ樹脂
1.1 ナフタレン含有ノボラック型エポキシ樹脂
1.2 ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂
1.3 トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂
1.4 テトラキスフェノールエタン型エポキシ樹種
1.5 ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂
1.6 フェノールアラルキル型エポキシ樹脂
2. ビフェニル型エポキシ樹脂
2.1 ビフェニル型エポキシ樹脂の構造と特徴
2.2 ビフェニル型エポキシ樹脂の種類
2.3 ビフェニル型エポキシ樹脂の封止材用としての特性
2.3.1 溶融粘度
2.3.2 成形性
2.3.3 吸湿性
2.3.4 低応力性
2.3.5 接着性
2.3.6 耐熱性
2.4 ビフェニル型エポキシ樹脂の展開
2.4.1 新しい半導体技術への対応
2.4.2 新規なビフェニル型エポキシ樹脂の開発
2.4.3 高分子量エポキシ樹脂への導入
2.5 まとめ
3. フルオレン型エポキシ樹脂
3.1 はじめに
3.2 フルオレン型エポキシ樹脂
3.3 合成方法
3.4 基本物性
3.5 硬化物物性
3.6 耐黄変性試験
3.7 分散性
3.8 おわりに
4. 脂環式エポキシ樹脂
4.1 はじめに
4.2 脂環式エポキシ樹脂の合成法
4.3 脂環式エポキシ樹脂の種類と性状
4.3.1 低分子脂環式エポキシ樹脂
4.3.2 オリゴマー型脂環式エポキシ樹脂
4.3.3 新規な脂環式エポキシ樹脂
4.4 脂環式エポキシ樹脂の反応性と硬化物物性
4.4.1 脂環式エポキシ基の反応性
4.4.2 酸無水物硬化
4.4.3 UVカチオン硬化
4.4.4 熱カチオン硬化
4.4.5 アミン硬化
4.5 脂環式エポキシ樹脂の代表的な用途
4.5.1 LED封止材
4.5.2 インク・コーティング関係
4.5.3 電気・電子材料
4.5.4 添加剤・その他
4.6 おわりに
5. 無機骨格を有するエポキシ樹脂
5.1 はじめに
5.2 エポキシ変性シルセスキオキサン
5.2.1 ダブルデッカー型シルセスキオキサン
5.2.2 エポキシ変性ダブルデッカー型シルセスキオキサン
5.3 エポキシ変性シルセスキオキサンの特性
5.3.1 グリシジル変性ダブルデッカー型シルセスキオキサン
5.3.2 脂環エポキシ変性シルセスキオキサン
5.4 おわりに
6. 高機能エポキシ樹脂の分子設計と合成技術,および基礎物性
6.1 はじめに
6.2 高機能エポキシ樹脂の開発
6.2.1 速硬化性エポキシ樹脂
6.2.2 高耐熱性エポキシ樹脂
6.2.3 低熱膨脹性エポキシ樹脂
6.2.4 低吸湿性エポキシ樹脂
6.2.5 低誘電特性エポキシ樹脂
6.2.6 高難燃性エポキシ樹脂
6.2.7 柔軟強靭性エポキシ樹脂
6.3 おわりに
第2章 硬化剤
1. フェノール系エポキシ樹脂硬化剤
1.1 はじめに
1.2 フェノール樹脂の基礎
1.3 エポキシ樹脂とフェノール樹脂の反応
1.4 半導体封止材料エポキシ樹脂硬化剤
1.4.1 半導体封止材料の進歩
1.4.2 封止材用フェノール樹脂系エポキシ樹脂硬化剤の動向
1.5 まとめ
2. 酸無水物類
2.1 はじめに
2.2 酸無水物系硬化剤の種類
2.3 酸無水物系硬化剤の使用にあたって
2.3.1 配合に関して
2.3.2 吸湿,揮散に関して
2.3.3 安全性に関して
2.4 酸無水物系硬化剤の開発動向
2.5 おわりに
3. カチオン系開始剤
3.1 はじめに
3.2 光カチオン開始剤
3.2.1 メリット
3.2.2 デメリット
3.3 熱カチオン開始剤
3.4 おわりに
4. 光塩基発生剤および塩基増殖剤
4.1 はじめに
4.2 新規光塩基発生剤の開発
4.2.1 光環化型塩基発生剤
4.2.2 光脱炭酸型塩基発生剤
4.3 塩基増殖反応による高感度化
4.3.1 塩基増殖剤
4.3.2 分解挙動
4.3.3 アニオンUV硬化への応用
4.4 おわりに
第3章 添加剤
1. 強靱性,耐湿性付与剤
1.1 はじめに
1.2 CEAとα-オレフィンの共重合反応
1.3 共重合体の物性
1.4 共重合体の硬化物の物性値と強靭性・耐湿性付与効果
1.5 フッ素原子導入共重合体
1.6 おわりに
2. フィラー
2.1 フィラーの種類
2.2 フィラーの表面
2.2.1 金属酸化物,水酸化物フィラー
2.2.2 共有結合性フィラーおよび金属フィラー
2.3 フィラーの表面処理
2.3.1 シランカップリング剤
2.3.2 チタネートカップリング剤
2.3.3 脂肪酸,界面活性剤などのイオン結合性有機化合物
2.4 有機-無機ハイブリッド
【第2編 エポキシ樹脂配合物の機能化】
第4章 力学的機能
1. 強靱性
1.1 はじめに
1.2 ゴム添加によるエポキシ樹脂強靭化
1.3 ポリマー微粒子添加によるエポキシ樹脂強靭化
1.4 ポリマーアロイによるエポキシ樹脂の強靭化
1.5 おわりに
2. 低内部応力性
2.1 はじめに
2.2 内部応力とは
2.3 内部応力の低減
2.3.1 ゴム変性
2.3.2 無機粒子の充てん
2.4 強靭性の向上
2.4.1 ゴム変性
2.4.2 無機粒子の充てん
2.5 おわりに
3. 接着性
3.1 はじめに
3.2 接着性とは何か
3.2.1 接着性の定義
3.2.2 応力基準およびひずみ基準
3.2.3 破壊力学的基準
3.3 接着性を考慮した接合部の設計
3.3.1 ICチップと封入樹脂と界面強度
3.3.2 コヘッシブゾーンモデルを用いた接合部の強度予測
3.4 おわりに
第5章 耐久性・耐候性
1. エポキシ樹脂の耐熱性
1.1 はじめに
1.2 物理的耐熱性
1.3 化学的耐熱性
1.4 高耐熱化
2. 耐湿性
2.1 はじめに
2.2 吸水特性
2.2.1 Fickの理想拡散に基づく吸水特性
2.2.2 化学構造と吸水性
2.2.3 無機フィラーの効果
2.3 吸液後の乾燥と物性
2.4 浸入した水の分布と計測
2.5 電子部品の耐湿信頼性
2.5.1 PCT
2.5.2 樹脂の耐熱衝撃性に及ぼす水の影響
2.6 おわりに
3. エポキシ樹脂の疲労き裂伝ぱ特性
3.1 はじめに
3.2 耐疲労性の評価法
3.3 エポキシ樹脂の疲労き裂伝ぱ特性
3.4 おわりに
第6章 伝導的機能
1. 導電性
1.1 はじめに
1.2 導電メカニズム
1.3 導電フィラーの最新動向
1.3.1 導電フィラーの複合添加
1.3.2 導電フィラーに対する表面処理
1.4 おわりに
2. 熱伝導性―フィラー系高熱伝導性エポキシ樹脂
2.1 高熱伝導性高分子材料への期待
2.2 高分子材料の複合化による熱伝導率に及ぼす影響
2.2.1 粒子分散複合材料の有効熱伝導率に与える影響と予測式
2.2.2 熱伝導率に与える影響
2.3 応用分野と将来性
3. 熱伝導性―液晶性エポキシ樹脂系
3.1 はじめに
3.2 構造制御に用いられるメソゲン基と液晶性エポキシ樹脂の特徴
3.3 局所配列および巨視的構造を有する硬化物の創製と熱伝導性
3.4 局所配列構造の形成過程を利用した高熱伝導性コンポジットの創製
3.5 おわりに
第7章 光学的・電気的機能
1. エポキシ樹脂硬化物の屈折率制御
1.1 はじめに
1.2 屈折率に影響を及ぼす基本的な因子
1.3 分極率の異なる原子の導入による屈折率制御
1.4 充填密度の変化による屈折率制御
1.5 おわりに
2. 耐高電圧特性(耐絶縁破壊性)
2.1 はじめに
2.2 エポキシ樹脂の電気絶縁性と測定方法
2.3 絶縁破壊特性が受ける影響
2.4 絶縁破壊特性の向上
2.4.1 球状フィラー充填による絶縁破壊特性の向上
2.4.2 ナノフィラー分散による絶縁破壊特性の向上
2.5 おわりに
【第3編 電子部品用エポキシ樹脂の用途と要求物性】
第8章 基板材料
1. 高速通信用プリント配線板材料
1.1 はじめに
1.2 高速通信用PWB材料の要求特性
1.2.1 銅張積層板の材料構成
1.2.2 高速通信材料への要求物性
1.2.3 絶縁樹脂
1.2.4 ガラスクロス
1.2.5 銅箔
1.3 低誘電エポキシ樹脂銅張積層板
1.4 おわりに
2. 環境対応型プリント基板材料
2.1 はじめに
2.2 プリント基板に関係する法規制の動きと対応技術
2.3 鉛フリー対応技術について
2.4 ハロゲンフリー対応技術について
2.4.1 基板用エポキシ樹脂の難燃化技術の進歩
2.4.2 ハロゲンフリープリント基板材料の特性
2.5 おわりに
3. エポキシ樹脂を用いた最新PKG基板材料
3.1 はじめに
3.2 半導体パッケージの動向と半導体パッケージ基板材料に求められる特性
3.3 エポキシ樹脂の設計
3.3.1 高絶縁信頼性材料への対応
3.3.2 反り低減材料への対応
3.3.3 環境調和型材料への対応
3.4 実用事例
3.5 おわりに
4. ビルドアップ基板用層間絶縁材料
4.1 はじめに
4.2 半導体パッケージ基板用層間絶縁材に求められる特性
4.3 半導体パッケージ基板用層間絶縁フィルム
4.3.1 ABFを用いた多層基板の製造プロセス
4.3.2 ABFの構成
4.3.3 ABFの特徴
4.3.4 ABFの品種とそれぞれの特性
4.4 次世代の層間絶縁材料
4.4.1 次世代の層間絶縁材に要求される性能
4.4.2 次世代向けABF
4.5 ガラスクロスとの複合化材料
4.6 おわりに
5. 高放熱性金属ベース基板
5.1 放熱性基板
5.2 金属ベース基板の構造
5.3 絶縁層の高放熱材料設計
5.4 金属ベース基板の信頼性
5.5 まとめ
第9章 実装材料
1. ダイボンディングペースト
1.1 はじめに
1.2 ダイボンドペーストの分類
1.2.1 リードフレーム用ダイボンドペースト
1.2.2 有機基板用ダイボンドペースト
1.3 マーケットトレンドロードマップ
1.3.1 ダイボンドペーストのマーケットドライバー
1.3.2 ダイボンドペーストの要求特性
1.4 ダイボンドペーストロードマップ
2. ダイボンディングフィルム
2.1 はじめに
2.2 高密度実装の動向とダイボンディングフィルムの必要特性
2.3 エポキシ樹脂/アクリルポリマー系の特徴
2.4 エポキシ樹脂/アクリルポリマー系の補強
2.5 フィルムのダイボンディング用途への適用
2.6 おわりに
3. 導電性接着剤(ペースト)
3.1 はじめに
3.2 Agエポキシの組成概要
3.3 導電性に影響をおよぼす金属粉末の界面活性剤(解こう剤:Lubricant/有機物)
3.4 Agエポキシ硬化物の導電性
3.4.1 直流電気伝導測定
3.4.2 AFM観察
3.5 Agエポキシの電気伝導機構の検討
3.6 新しい導電性接着剤の試み
4 フリップチップ実装用NCP(Non Conductive Paste)
4.1 はじめに
4.2 NCPの要求特性
4.3 設計
4.3.1 硬化挙動
4.3.2 信頼性
4.3.3 材料設計
4.4 おわりに
5. アンダーフィル材―フリップチップ用,COF用,CSP補強用
5.1 はじめに
5.2 アンダーフィルの材料構成
5.2.1 樹脂組成
5.2.2 フィラーについて
5.2.3 その他の添加剤
5.3 アンダーフィルの要求特性と課題
5.3.1 流動特性
5.3.2 接続方式の変化とLow-Kの脆弱化
5.4 熱応力シミュレーション技術のアンダーフィル開発への応用
5.5 COF用アンダーフィル
5.6 2次実装用アンダーフィル
5.7 おわりに
第10章 注目用途へのエポキシ樹脂の展開
1. エネルギー用途―風力発電用FRP材料
1.1 はじめに
1.2 風力発電ブレードの大型化
1.3 風力発電ブレードの成形方法
1.3.1 レジンインフュージョン
1.3.2 構造接着プロセス
1.4 ブレードの製造プロセス
1.5 ブレード製造に用いられるエポキシ樹脂システムおよび構造接着剤
1.5.1 ブレード製造に用いられるインフュージョン用エポキシ樹脂
1.5.2 ブレード製造に用いられる構造用接着剤
1.6 おわりに
2. 液晶ディスプレー用シール剤
2.1 はじめに
2.2 UVシール剤の構成
2.2.1 構成
2.2.2 各成分の役割
2.2.3 各材料の特徴
2.3 UVシール剤の必要機能
2.3.1 UV硬化性
2.3.2 熱硬化性
2.3.3 低汚染性
2.3.4 ポットライフ/ディスペンス性
2.3.5 長期信頼性
2.3.6 接着力
3. 高輝度白色LED用途―白色リフレクタ材料
3.1 はじめに
3.2 表面実装型LED動向と白色反射モールド樹脂の必要特性
3.3 成形方法と白色反射モールド樹脂の設計
3.4 LED用白色反射モールド樹脂の事例
3.4.1 開発材の物性
3.4.2 開発材を用いたLEDパッケージの試作工程と結果
3.4.3 LEDパッケージの信頼性
3.4.4 開発材の寿命
3.4.5 まとめ
3.5 おわりに
4. ナノファブリケーション用途―光ナノインプリント材料へのエポキシ樹脂の応用
4.1 はじめに
4.2 ナノインプリント技術
4.2.1 ナノインプリントの種類
4.2.2 光ナノインプリント材料への適用性
4.3 カチオン硬化システムの特徴
4.3.1 カチオン硬化性化合物
4.3.2 硬化収縮について
4.3.3 硬化収縮のメカニズム
4.3.4 基材密着性とモールド離型性
4.4 まとめ
5. 光学部品用UV硬化型エポキシ接着剤
5.1 はじめに
5.2 光学部品用UV接着剤について
5.3 UV硬化型エポキシ接着剤の特徴
5.4 UV硬化型エポキシ接着剤の硬化機構
5.5 UV-LEDについて
5.5.1 分光分布
5.5.2 寿命
5.5.3 高安全性・低ランニングコスト
5.6 UV硬化型エポキシ接着剤の硬化特性
5.7 UV硬化型エポキシ接着剤「ハードロック UVX-Bシリーズ」
5.8 おわりに -
FORUMeBook No.2 パワー半導体の開発動向
￥1,375
【パワー半導体の市場ならびに企業動向】
岩室憲幸（筑波大学）
1 はじめに
2 パワー半導体市場の変化
3 IGBT の市場動向
4 パワーMOSFET の市場動向
5 次世代パワー半導体の市場動向
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【シリコンパワー半導体】
岩室憲幸（筑波大学）
1 はじめに
2 MOSFET
3 IGBT
4 今後の展望
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【パワー半導体の現状と展望】
山崎智幸（富士電機㈱）
-
月刊バイオインダストリー 2019年7月号
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北本 大 （国研）産業技術総合研究所
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中台（鹿毛）枝里子 大阪市立大学
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【特集】機能性バイオ素材の最前線；バイオサーファクタントから食品まで
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特集にあたって
Introduction
最近，持続可能な開発目標（SDGs）やバイオエコノミー，海洋プラスチック問題などを背景に，改めてバイオ素材開発への期待が高まってきている。これまでも温室効果ガス排出量や石油使用量の削減を目指して，バイオリファイナリー戦略に代表される多くの研究が世界中で進められてきた。一方，バイオプロセスで製造される機能性バイオ素材の多くは，石油化学品にはない構造と機能を持っており，より付加価値の高い製品開発が期待できる。例えば，様々な産業分野で利用される界面活性剤は，乳化・分散，洗浄，起泡・消泡など多様な機能を発揮する化学品として，日常生活のあらゆるシーンで活躍しているが，実用されているほとんどは石油由来の合成品である。これに対して，最近，微生物が生産するバイオサーファクタントの開発が進展し，詳細は本特集の記事で紹介されるが，我が国の企業が中心となって，石油化学品にはない特性を巧みに利用した製品開発が進められている。また機能性バイオ素材は，食品分野への応用が盛んで，既に多くの製品が製造されている。
本特集では，上述のバイオサーファクタントのうち，糖型バイオサーファクタント（マンノシルエリスリトールリピッド）について森田ら，糖型バイオサーファクタント（ソホロリピッド）について八代らに，ペプチド型バイオサーファクタントについては井村らに概説して頂く。さらに，アルギニン系界面活性剤について押村らに紹介して頂く。また，納豆のネバネバとして広く知られるポリγグルタミン酸の展開について芦内らに概説して頂く。食品分野からは，加工食品や飲料に使用されるキラヤサポニンについて大野らに，エリスリトールについては春見らに紹介して頂く。
以上，機能性バイオ素材の開発事例のほんの一部にすぎないが，本特集は，その生産から用途展開，さらに製品化例まで幅広い内容となっている。これらの総説が，機能性バイオ素材の研究と産業利用の進展に寄与するとともに，読者の皆様のご研究・開発の一助となれば幸いである。
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糖型バイオサーファクタント（1）マンノシルエリスリトールリピッド
Glycolipid Type of Biosurfactant, Mannosylerythritol Lipids
マンノシルエリスルトールリピッド（MEL）は，酵母が生産する糖型バイオサーファクタントであり，優れたスキンケア特性を有することから化粧品への応用が進んでいる。本稿では，MEL の構造，生産技術，および多様な機能性について概説する。
【目次】
1 マンノシルエリスリトールリピッド
2 生産技術
3 物性・機能
3.1 界面物性
3.2 自己集合特性
3.3 MEL水溶液の展着性
3.4 生物農薬用展着剤へのMELの適用
3.5 保湿効果
3.6 損傷毛修復効果
3.7 抗酸化作用
4 用途展開
5 最後に
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糖型バイオサーファクタント（2）ソホロリピッド
Saccharide Type Biosurfactant（2） Sophorolipids
ソホロリピッドは酵母が生産する糖脂質型バイオサーファクタントで，その生産性の高さ，及び天然物らしい構造・物性の多様性や特徴から，幅広い機能及び用途の展開が考えられる。本稿では生産技術の発展，機能の多様性，及び用途について，特に用途は最近注目度が増している生理活性機能を利用する用途を主として概説する。
【目次】
1 ソホロリピッドとは
2 生産技術
3 物性・機能
4 用途展開
4.1 水質・土壌汚染除去（藻類・油・農薬・重金属・放射能汚染 等）
4.2 石油三次回収（Enhanced Oil Recovery）
4.3 洗剤用途
4.4 化粧品・医薬用途
4.5 農業用途
4.6 畜産用途
5 最後に
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ペプチド型バイオサーファクタント『サーファクチン』の機能と用途展開
Function and Application of Petide-based Biosurfactant, Surfactin
7 つのd, L-アミノ酸からなる環状ペプチド骨格を特徴とする枯草菌由来のバイオサーファクタント『サーファクチン』について，そのユニークな分子構造と，これに起因するバイオ素材としての多様な機能について概説する。さらに，サーファクチンの環境調和性と機能性を活用した新しい化粧品や洗浄プロセスへの応用についても紹介したい。
【目次】
1 はじめに
2 サーファクチンの構造・物性・機能
2.1 構造・生産
2.2 環境調和性
2.3 界面活性
2.4 自己集合特性
3 サーファクチンの用途展開
3.1 洗剤としての用途展開
3.2 化粧品としての用途展開
4 おわりに
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アーキアポリγグルタミン酸の新用途開発
Novel Applications of Archaeal Poly-γ-Glutamate
ポリγグルタミン酸（PGA）は，健康美容や医療分野での利用に加え，環境先進型の機能性バイオ材料としても注目されている。本稿では，アーキアPGA のレアメタルイオン吸着能について詳解するとともに，本新素材から開発された水質浄化（除菌）担体にも触れる。
【目次】
1 はじめに
2 レアメタルイオン吸着試験
2.1 ホモキラルL-PGAの分離と定量
2.2 4-（2-pyridylazo）resorcinol（PAR）を用いたレアメタルイオン検量線
2.3 ホモキラルL-PGAのレアメタルイオン吸着能
3 L-PGAベースバイオプラスチックを利用した除菌担体の除菌試験
3.1 L-PGAのバイオプラスチック化
3.2 除菌担体の開発
3.3 汚染水モデル
3.4 PGAIC-ACの抗菌能評価試験
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キラヤ抽出物の乳化特性と食品用途について
Emulsibility and Food Applications of Quillaja Extract
食品用乳化剤としてユニークな特徴を有している「キラヤ抽出物（キラヤサポニン）」について，その基本特性，物理特性および食品用途について紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 サポニンとは
3 キラヤ抽出物の基本特性
4 物理特性
4.1 表面張力および電気伝導度
4.2 乳化力
4.3 起泡力
5 食品用途
6 おわりに
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酵母がつくる機能性糖質，エリスリトール
Erythritol, a Unique Polyol Produced by Yeast-like Fungus
希少な糖質であるエリスリトールを生成する酵母を発見，改良を加えて大量生産法を開発した。エリスリトールは人の体内で消化吸収されないなど，特異な機能性を有しており，食品，医薬品，化粧品などへの利用が広がっている。酵母におけるエリスリトールの生成機構と生理的意義，新たな石油代替化成品原料としての用途
開発等とも合わせ，紹介する。
【目次】
1 エリスリトール生産菌の分離と育種・改良
1.1 生産菌の探索・分離
1.2 菌の育種・改良とエリスリトールの発酵生産
2 エリスリトール生成の代謝系と浸透圧ストレス応答
2.1 エリスリトール生成に関わる酵素系
2.2 浸透圧ストレス応答とHOG経路
3 エリスリトールの特性と用途開発
3.1 食品への用途
3.2 医薬品・化粧品用途
3.3 化成品用途
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アルギニン系界面活性剤の開発と展開
Development and Application of Ariginine-based Surfactants
塩基性アミノ酸の一種アルギニンは，発酵法により製造される。1 つのアニオン性官能基と2 つのカチオン性官能基を有し，これらを生かして様々なタイプのイオン性界面活性剤として利用することが可能である。本稿では，パーソナルケア用素材として開発された4 種類の界面活性剤の特徴と用途を紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 アルギニンの特長
3 アルギニン系界面活性剤
3.1 概要
3.2 脂肪酸アルギニン塩（AR）
3.3 アシルアルギニン（LAH）
3.4 アシルアルギニンエステル（CAE）
3.5 アルキルエーテル化アルギニン（12?HEA）
4 おわりに
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BIO R&D
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炎症応答を抑える大腸菌：プロバイオティクスの新メンバー？
Escherichia Coli That Can Suppress Inflammatory Responses： Novel Probiotic Bacteria?
分散接着性大腸菌（DAEC）と呼ばれるグループがある。その病原性を検討する中で，健康者が保有するDAECは下痢症患者のDAECとは異なり，上皮細胞による炎症性サイトカインの合成を抑制して炎症応答を抑制する可能性があることを発見した。その経緯と，本菌を世界でも希少な大腸菌プロバイオティクスあるいは新しい抗炎症剤創薬の資源とする可能性について論じる。
【目次】
1 はじめに
2 発見の経緯
3 上皮細胞内で炎症応答を抑制する機構
3.1 シグナル伝達経路とmRNAの転写抑制
3.2 合成されたタンパク質の細胞内輸送と細胞外分泌の抑制
3.3 分泌された炎症性サイトカインの細胞外での分解の亢進
3.4 小胞体ストレスによる炎症性サイトカイン合成の抑制
4 サイトカイン合成を抑制する菌の因子
4.1 細胞接着性
4.2 炎症抑制の臨界期
4.3 VI型分泌装置（Type 6 Secretion System；T6SS）
5 プロバイオティクスあるいは創薬資源としての応用と今後の課題
5.1 In vivo試験
5.2 他のシグナル伝達系への影響
5.3 尿路病原性
5.4 生体防御への影響
6 おわりに
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《BIO PRODUCTS》
カプロン酸(Caproic acid)
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大容量Liイオン電池の製造・コスト解析と安全性―製造・コスト・安全性・国際規格・市場展望―（普及版）
￥2,255
2013年刊「大容量Liイオン電池の製造・コスト解析と安全性」の普及版。
製造工程とコストを設備投資と原材料費などで分析し、安全性とその測定規格は、産業用とEV用に区分、道路交通サイドの規制も詳説している。
（監修：佐藤登）
<a href="https://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=7926"target=”_blank”>この本の紙版「大容量Liイオン電池の製造・コスト解析と安全性(普及版)」の販売ページはこちら（別サイトが開きます）</a>
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＜＜著者一覧＞＞
執筆者の所属表記は、2013年当時のものを使用しております。
佐藤登 名古屋大学;エスペック(株)
菅原秀一 泉化研(株)
風間智英 (株)野村総合研究所
藤田誠人 (株)野村総合研究所
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＜＜目次＞＞
第1章 大型リチウムイオン電池の現状と展望
1 はじめに
2 EV法規発効から車載用二次電池開発の歴史を振り返る
3 EVからHEVへのシフトと電池開発
4 自動車各社の開発状況
5 車載用電池の信頼性確保と安全性の確立
第2章 原材料,部材の概要と生産総量(MWh)との関係
1 総括表と動向(1995年～2020年)
1.1 総括表の設定と背景
1.2 原材料別の特徴(1)
1.3 原材料別の特徴(2)
1.4 その他の原材料
1.5 集電箔
1.6 外装材と端子類
2 正負極材と導電剤
2.1 正負極材の投入量
2.2 正極と負極のバランス
2.3 導電剤
3 電解液と電解質
4 セパレータ
5 バインダー
6 集電箔と外装材
6.1 集電箔
6.2 ラミネート外装材
7 原材料,部材の“10年モデル”
7.1 1,000～10,000 MWh/年と材料の所用量
7.2 モデルとしてのHV車
7.3 累積販売台数
8 文献・資料一覧
第3章 大容量Liイオンセルの製造プロセス――前工程,中間工程および後工程――
1 製造業務の流れと区分
1.1 前半と後半,大きく異なる工場環境
1.2 原料から製品まで
1.3 業界としての問題解決
1.4 セルメーカーの二面性
1.5 セル内蔵する化学物質
1.6 化学物質規制とトレーサビリティー
1.7 消防法危険物としての電解液
1.8 セルの集積と電解液の数量
1.9 海外の規制との関連
1.10 REACHの“成形品”
1.11 製造以外の業務
2 製造品目の設定
2.1 製造へのセルの諸元
2.2 Ah容量と関連事項
2.3 Ah容量設定(1)電極板の欠陥
2.4 Ah容量設定(2)不良品対応
2.5 量産段階での問題解決
2.6 Ah容量の測定方法
2.7 市場製品におけるAh表示
2.8 Ah容量の製品事例(1)
2.9 Ah容量の製品事例(2)
2.10 Ah容量の製品事例(3)
2.11 自動車用のAh容量の設定
2.12 定置型の蓄電池の容量
3 製造プロセス全体の流れと生産速度
3.1 全工程の流れ
3.2 製造設備と付帯設備
3.3 原料,部材と製造装置の関係
3.4 工程の操業パターン
3.5 セルのロット管理
3.6 一貫生産と区分・分業スタイル
3.7 区分生産の活用(1)電極板購入
3.8 区分生産の活用(2)乾セル輸出
4 前工程(粉体加工とスラリー調製)
4.1 混合,混練の諸問題
4.2 導電性賦与
4.3 関連(1)導電助剤とバインダーの“機能阻害”
4.4 関連(2)導電剤の不可逆容量
4.5 関連(3)粒子のモルフォロジー
4.6 メカノケミカル(1)分散と混合
4.7 メカノケミカル(2)装置
4.8 粉体のスラリー化
4.9 スラリー媒体の影響
4.10 スラリーの脱泡
4.11 まとめ,混練から粉砕まで
5 中間工程(塗工,乾燥,電極板評価)
5.1 塗工パターンと目付量,充填率
5.1.1 塗工パターン
5.1.2 集電箔と表面
5.1.3 電極板の目付量
5.1.4 電極の断面と厚み
5.1.5 電極板の密度と空隙率
5.2 塗工機と塗工,乾燥過程と塗工速度
5.2.1 塗工機の機構
5.2.2 逐次片面塗工
5.2.3 塗工ヘッド
5.2.4 臨界顔料体積濃度
5.2.5 塗工直後の流れとレベリング
5.2.6 塗工スラリーの媒体
5.2.7 乾燥ステップ
5.2.8 塗工速度と目付量
5.2.9 電極板のアニール
5.3 電極の断面,表面と粒子の結着,接着
5.3.1 模式とイメージ
5.3.2 電極板の表面
5.4 電極板の評価
5.4.1 測定と評価項目
5.4.2 電解液への浸漬試験
5.4.3 セルとしての評価
5.4.4 試作評価のステップ
5.4.5 電極板の試作
6 後工程(プレス,スリット,組立,封止,初充電と検査)
6.1 後工程全体の流れ
6.2 スリットとプレス
6.2.1 スリットとカット
6.2.2 粉落ちとバリ
6.2.3 プレス機のイメージ
6.2.4 プレスの効果(1)
6.2.5 プレスの効果(2)
6.3 セル組立(積層/捲回,電極付,封止)
6.3.1 セルの構造と電極付け
6.3.2 電極板と端子の関係
6.3.3 電極板とセパレータの位置関係
6.3.4 外装材と封止
6.3.5 セルの組立装置(1)
6.3.6 セルの組立装置(2)
6.3.7 端子の接続と溶着
6.3.8 ラミネート外装材の封止
6.3.9 組立セルの最終乾燥
6.3.10 電解液の充填
6.3.11 電解液の取り扱いと安全
6.4 初充電と検査
6.4.1 CC定電流とCV定電圧充電
6.4.2 電流密度と充放電レート
6.4.3 初充電工程における設定とデータ
6.4.4 自己放電量とACR,DCR
6.4.5 生産計画と原材料調達
6.5 類似の蓄電デバイス
6.5.1 リチウムイオンキャパシタ(LIC)とポリマーリチウムイオン
6.5.2 ポリマーリチウムイオン電池
7 製造プロセスの機器とメーカー(転用と新規開発)
7.1 小型と大型の工程機器
7.2 工程機器の海外移転と影響
7.3 この分野への新規参入
7.4 機器ごとの特徴
7.5 付帯設備
7.6 転用と新規開発
第4章 大容量Liイオン電池の原材料コスト
1 タイプ別のセル設計と原材料の投入量および工程ロス
1.1 セルのタイプと原材料
1.2 原材料コスト要因
1.3 標準1Ahセルの体積と重量
1.4 1～100Ahセルの重量
1.5 原材料のコスト例
1.6 工程ロスと影響
1.7 不良ロスの原因
1.8 正常なロスの範囲
1.9 工程ロスの合計
1.10 工程ロスと産業廃棄物
1.11 正負極材の品質保証項目
2 原材料の構成(1) 正極材,負極材および導電剤
2.1 試算の過程
2.2 コストパフォーマンス
2.3 導電剤
3 原材料の構成(2) 電解液,セパレータ,集電箔,バインダー,外装材
3.1 電解液
3.2 セパレータ
3.3 銅とアルミ集電箔
3.4 ラミネート外装材
3.5 金属函体の外装
4 原材料の試算単価レベルの設定
4.1 単価の設定とコスト試算
4.2 高価格レベルの正極材
4.3 負極材のコスト試算
5 正・負極材のコストレベル
5.1 まとめ,正極+負極のコスト
5.2 EV電池に換算した材料コスト
第5章 大容量Liイオン電池の製造コスト, 設備投資と諸費用
1 コストの意味とコスト試算のベース
1.1 二次電池とコスト(容器と中身)
1.1.1 容器と中身
1.1.2 小型,中型のセル
1.1.3 自動車における燃費
1.1.4 系統電力における発電コスト
1.1.5 蓄電コスト
1.2 仮想工場の生産品目の設定とスケール
1.2.1 30Ahセルを100万個/年
1.2.2 市販車のkWh容量との対比
1.2.3 リチウムエナジージャパン㈱LEJの実例
1.2.4 セルの外装形式
2 本体設備
2.1 全体の問題点
2.2 本体製造設備
2.3 設備投資の総額
2.4 設備投資の参考事例
3 付帯設備
3.1 付帯設備の運転コスト
3.2 試験機器と測定
3.3 充放電装置の回生
4 セルの製造原価とコスト構成(原材料,設備償却,労務,用役ほか)
4.1 製造原価の試算
4.2 原材料コストの比率
5 販売価格と利益率
5.1 販売価格の想定
5.2 粗利で見た採算性
5.3 10年後の予測
6 コストダウンの可能性とシミュレーション
6.1 原材料費の影響
6.2 別の試算とシミュレーション
第6章 大容量Liイオン電池の規格と標準化
1 規格の定める内容と諸規格のマップ
1.1 規格の内容
1.2 規格などの拘束力
1.3 規格の対象と内容(1)
1.4 規格の対象と内容(2)
1.5 規格のマップ
1.6 自動車関連
1.7 自動車独自の問題
1.8 化学物質など広範囲の問題
1.9 輸送問題
1.10 試験コスト
2 充放電特性などの測定規格と実施条件
2.1 試験の性格,正常と破壊
2.2 規格などの存在
2.3 付加機器類のコスト
2.4 性能要求事項
2.5 単電池への要求事項(1)
2.6 単電池への要求事項(2)
2.7 単電池への要求事項(3)
2.8 充放電サイクル耐久性
2.9 性能要求事項の解説
3 規格の役割と効果
3.1 規格の役目と効果
3.2 単電池(セル)の規格
3.3 単電池の規格要求事項
3.4 組電池における規格要求事項
4 EU電池指令および海外の動向と国内の対応
4.1 EU指令などとの関連
4.2 日本国内の対応
4.3 電池への表示(マーキング)
5 規格における電圧,電流,充放電,充電率,サイクル特性(技術資料)
第7章 大容量Liイオン電池の安全性試験に関する規格
1 諸規格の一覧 ―電気的試験,機械的試験ほか―
1.1 安全性試験規格の一覧
1.2 アジアの安全性試験規格
1.3 安全性に関する経緯
1.4 ガイドラインとJISの制定
1.5 電気用品安全法
1.6 最新のJIS規格
1.7 試験条件などで一律に決め難い点
1.8 安全性規格の活用
1.9 電気的な安全性試験
1.10 外部短絡,内部短絡
1.11 過充電試験
1.12 セル,モジュール,ユニット
1.13 機械的・熱的な試験
1.14 セルの形状などの影響
2 製品の安全認証システムへの移行
2.1 90年代のISO化からの流れ
2.2 安全性の表示
2.3 TUVによる事例
3 JIS,電気用品安全法および諸規程
3.1 JIS C 8715-2 安全性試験の内容と特徴(1)
3.1.1 JIS制定の経緯
3.1.2 産業用リチウムイオン電池への適用
3.2 JIS C 8715-2 安全性試験の内容と特徴(2)
3.2.1 要求事項とは
3.2.2 試験の実施数
3.2.3 試験結果の扱い
3.3 JIS C 8715-2 安全性試験の内容と特徴(3)
3.3.1 試験前の電池の状態
3.3.2 JIS C 8715-1,2における充電
3.3.3 機能安全性試験における充電停止
3.3.4 試験の求める内容
3.3.5 電池の特性のバラツキ
3.4 関連する技術情報
3.5 電気用品安全性法
4 UL,UNの安全性試験規格と運用
4.1 ULの安全性試験規格
4.2 ULのEVへの拡大
4.3 UN国連危険物輸送基準勧告
4.4 UNの安全試験
4.5 UNクラス9の運用
5 その他の安全性試験規格とハザードレベル
5.1 高速道路などでのEV規制
5.2 中国のEV用安全性規格と釘刺試験
5.3 釘刺試験の実例
5.4 ハザードとリスク
5.5 セルのハザードレベル
6 安全性に関する原材料とセル設計の対応(資料)
第8章 定置用Liイオン蓄電池市場の動向と展望
1 定置用Li イオン蓄電池市場が注目される背景
2 定置用Li イオン蓄電池の市場展望
3 定置用Li イオン蓄電池市場の種類と特徴
3.1 「A;既存市場」
3.2 「B;新規市場」
4 定置用市場の変化
4.1 系統安定化のため発電所/送電網へ設置(B-1)
4.2 送電網への投資延期を目的として配電所へ設置(B-2)
4.3 非常時バックアップや電気代削減のための住宅・建物など電力需要家へ設置(B-3)
5 定置用Li イオン蓄電池市場の動向と予測
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最新フォトレジスト材料開発とプロセス最適化技術《普及版》
￥5,280
2017年刊「最新フォトレジスト材料開発とプロセス最適化技術」の普及版。フォトレジスト材料および露光技術の特長を最大限に発揮させるためのレジストプロセス技術の最適化を徹底解説した1冊。
（監修：河合晃）
<a href="http://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=115606"target=”_blank”>この本の紙版「最新フォトレジスト材料開発とプロセス最適化技術(普及版)」の販売ページはこちら（別サイトが開きます）</a>
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＜＜著者一覧＞＞
※執筆者の所属表記は、2017年当時のものを使用しております。
河合 晃 長岡技術科学大学
佐藤和史 東京応化工業㈱
工藤宏人 関西大学
有光晃二 東京理科大学
古谷昌大 東京理科大学
髙原 茂 千葉大学
青合利明 千葉大学
岡村晴之 大阪府立大学
青木健一 東京理科大学
山口 徹 日本電信電話㈱
藤森 亨 富士フイルム㈱
白井正充 大阪府立大学
堀邊英夫 大阪市立大学
柳 基典 野村マイクロ・サイエンス㈱
太田裕充 野村マイクロ・サイエンス㈱
関口 淳 リソテックジャパン㈱
小島恭子 ㈱日立製作所
新井 進 信州大学
清水雅裕 信州大学
渡邊健夫 兵庫県立大学
佐々木 実 豊田工業大学
宮崎順二 エーエスエムエル・ジャパン㈱
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＜＜目次＞＞
【第I編 総論】
第1章 リソグラフィープロセス概論
1 はじめに
2 リソグラフィープロセス
3 3層レジストプロセス
4 DFR積層レジストプロセス
5 マルチパターニング技術
6 表面難溶化層プロセス
7 ナノインプリント技術
8 PEB(Post exposure bake)技術
9 CEL(Contrast enhanced lithography)法
10 反射防止膜(BARC)
11 イメージリバーサル技術
12 液浸露光技術
13 超臨界乾燥プロセス
14 シランカップリング処理
15 位相シフトプロセス
第2章 フォトレジスト材料の技術革新の歴史
1 はじめに
2 技術の変遷
3 ゴム系ネガ型レジスト
4 ノボラック-NQDポジ型レジスト
5 化学増幅レジスト―i線ネガ型レジストからKrFネガ型レジスト―
6 KrF化学増幅ポジ型レジスト
7 ArF化学増幅ポジ型レジスト
8 ArF液浸露光用化学増幅レジスト
9 EUVレジスト
10 その他のリソグラフィ用材料
10.1 EB
10.2 DSA
10.3 ナノインプリント
11 まとめ
【第II編 フォトレジスト材料の開発】
第1章 新規レジスト材料の開発
1 はじめに
2 極端紫外線露光装置を用いた次世代レジスト材料
3 分子レジスト材料
4 分子レジスト材料の例
4.1 カリックスアレーンを基盤とした分子レジスト材料
4.2 フェノール樹脂タイプ
4.3 特殊骨格タイプ
4.4 光酸発生剤(PAG)含有タイプ
4.5 金属含有ナノパーティクルを用いた高感度化レジスト材料の開発
4.6 主鎖分解型ハイパーブランチポリアセタール
5 おわりに
第2章 酸・塩基増殖反応を利用した超高感度フォトレジスト材料
1 はじめに
2 酸増殖レジスト
2.1 酸増殖ポリマーの設計と分解挙動
2.2 感光特性評価
2.3 EUVレジストとしての評価
3 塩基増殖レジスト
3.1 ネガ型レジストへの塩基増殖剤の添加効果
3.2 塩基増殖ポリマーの設計
4 おわりに
第3章 光増感による高感度開始系の開発
1 はじめに
2 増感反応
3 励起一重項電子移動反応
4 光誘起電子移動反応を用いた高感度酸発生系
5 光電子移動反応を用いた高感度光重合系
6 連結型分子による分子内増感
7 光増感高感度開始系の産業分野での応用
第4章 光酸発生剤とその応用
1 はじめに
2 光酸発生剤の開発
3 光酸発生剤の応用研究
4 おわりに
第5章 デンドリマーを利用したラジカル重合型UV硬化材料
1 はじめに
2 デンドリティック高分子を利用したUV硬化材料の研究背景
3 デンドリマー型UV硬化材料の大量合成
3.1 “ダブルクリック”反応によるデンドリマー骨格母体の合成～多段階交互付加(AMA)法
3.2 デンドリマーの末端修飾によるポリエンデンドリマーの合成
4 デンドリマーを用いたUV硬化材料の特性評価
4.1 エン・チオール光重合
4.2 ポリアリルデンドリマー系UV硬化材料の特性評価
4.3 ポリノルボルネンデンドリマー系UV硬化材料の特性評価
4.4 多成分混合系UV硬化材料
5 おわりに
第6章 自己組織化(DSA)技術の最前線
1 はじめに
2 ブロック共重合体の誘導自己組織化技術
2.1 ブロック共重合体リソグラフィ
2.2 グラフォエピタキシ技術
2.3 化学的エピタキシ技術
3 DSA材料
3.1 高χブロック共重合体材料
3.2 中性化層材料
4 終わりに
第7章 EUVレジスト技術の現状と今後の展望
1 はじめに
2 フォトレジスト材料の変遷
3 EUVレジスト材料
3.1 化学増幅型ポジレジスト
3.2 化学増幅型ネガレジスト(EUV-NTI(ネガティブトーンイメージング))
3.3 新規EUVレジスト(非化学増幅型メタルレジスト)
4 おわりに
【第III編 フォトレジスト特性の最適化と周辺技術】
第1章 最適化のための技術概論
1 はじめに
2 感度曲線とコントラスト
3 スピンコート特性
4 表面エネルギーによる付着剥離性の解析
4.1 分散・極性成分
4.2 接触角法による分散・極性成分の測定方法
4.3 拡張係数Sによるレジスト液の広がり評価
4.4 拡張係数Sによる液中での付着評価
第2章 UVレジストの硬化特性と離型力
1 はじめに
2 UVナノインプリントプロセス
3 UV硬化特性および硬化樹脂の特性評価方法
4 硬化樹脂の構造と機械的特性
5 離型力に及ぼす硬化樹脂の貯蔵弾性率の影響
6 おわりに
第3章 多層レジストプロセス
1 多層レジストプロセスの動向
1.1 はじめに
1.2 多層レジストプロセスの必要性
1.3 3層レジストプロセス
1.4 Si含有2層レジストプロセス
1.5 DFR積層レジストプロセス
2 ハーフトーンマスク用の多層レジスト技術(LCD)
2.1 はじめに
2.2 実験
2.2.1 下層レジストと上層レジストの決定
2.2.2 下層レジストの感度に対するプリベーク温度依存性
2.2.3 上層レジストの感度のプリベーク温度依存性
2.2.4 プリベーク温度決定後のレジスト2層塗布
2.2.5 中間層の検討
2.3 結果と考察
2.3.1 各レジストの感度曲線
2.3.2 下層レジスト,上層レジストの感度曲線
2.3.3 プリベーク温度決定後の2層レジスト
2.3.4 中間層の検討
2.3.5 3層レジストの評価
2.4 おわりに
第4章 フォトレジストの除去特性(ドライ除去)
1 還元分解を用いたレジスト除去
1.1 はじめに
1.2 原子状水素発生装置
1.3 レジストの熱収縮,レジスト除去速度の水素ガス圧依存性,基板への影響についての実験条件
1.4 追加ベーク温度,時間に対するレジストの熱収縮率評価結果
1.5 水素ガス圧力を変化させたときのレジスト除去速度
1.6 到達基板温度とレジスト除去速度との関係
1.7 原子状水素照射によるPoly-Si,SiO2,SiN膜のパターン形状への影響
1.8 おわりに
2 酸化分解を用いたレジスト除去
2.1 はじめに
2.2 実験
2.2.1 湿潤オゾンによるイオン注入レジスト除去
2.2.2 イオン注入レジストの硬さ評価
2.3 結果と考察
2.3.1 湿潤オゾンによるイオン注入レジスト除去
2.3.2 イオン注入レジストの硬さ
2.3.3 イオン注入レジストの硬化のメカニズム
2.4 結論
第5章 フォトレジストの除去特性(湿式除去)
1 はじめに
2 現状の技術
3 湿式によるレジスト除去方法の分類
3.1 溶解・膨潤による方法
3.2 酸化・分解による方法
4 湿式によるレジスト除去特性事例
4.1 概要
4.2 物性と特徴
4.3 機構
4.4 レジスト除去のシミュレーション
4.5 レジスト除去速度比較
4.6 金属配線のダメージ比較
4.7 膜表面残留物比較
5 おわりに
第6章 フォトレジストプロセスに起因した欠陥
1 はじめに
2 レジスト膜の表面硬化層
3 濡れ欠陥(ピンホール)
4 ポッピング
5 環境応力亀裂(クレイズ)
6 乾燥むら
【第IV編 材料解析・評価】
第1章 レジストシミュレーション
1 はじめに
2 VLESの概要
3 VLES法のための評価ツール
4 露光ツール(UVESおよびArFESシステム)
5 現像解析ツール(RDA)
5.1 測定原理
5.2 現像速度を利用した感光性樹脂の現像特性の評価
6 リソグラフィーシミュレーションを利用したプロセスの最適化-1
6.1 シングルシミュレーション
6.1.1 CD Swing Curve
6.1.2 Focus-Exposure Matrix
7 リソグラフィーシミュレーションを利用したプロセスの最適化-2
7.1 ウェハ積層膜の最適化
7.2 光学結像系の影響の評価
7.3 OPCの最適化
7.4 プロセス誤差の影響予測とLERの検討
8 まとめ
第2章 EUVレジストの評価技術
1 EUVリソグラフィとEUVレジスト材料
1.1 EUVリソグラフィの背景
1.2 EUVレジスト材料と技術課題
2 EUVレジストの評価技術
2.1 量産向けEUV露光装置
2.2 EUVレジストの評価項目
2.3 EUV光透過率評価
2.4 EUVレジストからのアウトガス評価
2.5 EUVレジストの感度・解像度に係わる評価
2.6 新プロセスを採用したEUVレジストの評価
第3章 フォトポリマーの特性評価
1 はじめに
2 ベース樹脂の設計―部分修飾によるレジスト特性の制御と最適化―
2.1 ベース樹脂の設計指針
2.2 tBOC-PVPのtBOC化率とレジストの溶解速度および感度との相関
2.3 tBOC-PVPのtBOC化率とレジスト解像度との相関
3 溶解抑制剤の設計(その1)―未露光部の溶解抑制によるレジスト高解像度化―
3.1 溶解抑制剤の設計指針
3.2 プロセス条件の最適化
3.3 フェノール系溶解抑制剤の融点と未露光部の溶解速度との関係
3.4 溶解抑制剤の化学構造と未露光部の溶解速度との関係
3.5 カルボン酸系溶解抑制剤の分子量とレジストの溶解速度との関係
4 溶解抑制剤の設計(その2)―露光部の溶解促進によるレジスト高解像度化―
4.1 溶解促進剤の設計指針
4.2 溶解促進剤のpKaと膜の溶解速度との関係
4.3 溶解抑制剤の化学構造とレジスト特性との関係
5 酸発生剤の設計―レジスト高感度化―
5.1 酸発生剤の設計指針
5.2 レジスト感度の酸発生剤濃度依存性
5.3 酸発生剤の種類とレジスト感度との相関
6 高感度・高解像度レジストの開発
7 おわりに
第4章 ナノスケール寸法計測(プローブ顕微鏡)
1 はじめに
2 AFMを用いた寸法測定の誤差要因
3 高分子集合体の凝集性と寸法制御
4 LER(line edge roughness)
第5章 付着凝集性解析(DPAT法)による特性評価
1 はじめに
2 DPAT法
3 レジストパターン付着性の熱処理温度依存性
4 レジストパターン付着性のサイズ依存性
5 パターン形状と剥離性
6 溶液中のパターン付着性
7 レジストパターンのヤング率測定
【第V編 応用展開】
第1章 フォトレジストを用いた電気めっき法による微細金属構造の創製
1 諸言
2 各種微細金属構造の創製
2.1 積層めっきと選択的溶解による微細金属構造の創製
2.2 電気めっき法による鉛フリーはんだバンプの形成
2.3 電気めっき法による金属/カーボンナノチューブ複合体パターンの形成
2.4 内部空間を有する金属立体構造の創製
3 おわりに
第2章 ナノメートル級の半導体用微細加工技術と今後の展開
1 半導体微細加工技術について
2 極端紫外線リソグラフィ技術
3 EUVリソグラフィの現状と今後の展開
3.1 EUV光源開発
3.2 EUV用露光装置
3.3 EUVレジスト
4 まとめと今後の展望
第3章 3次元フォトリソグラフィ
1 背景
2 スプレー成膜
3 スプレー成膜に関係する気流特性
4 露光技術
5 応用デバイス
6 まとめ
【第VI編 レジスト処理装置】
第1章 塗布・現像装置の技術革新
1 はじめに
2 スピン塗布プロセスの実際
2.1 スピンプログラム
2.2.1 塗布プロセスの影響
{1}高速回転時間の影響
{2}塗布時の湿度の影響
3 HMDS処理
3.1 HMDSの原理
3.1.1 HMDS処理効果の確認
4 プリベーク
5 現像技術の概要
5.1 ディップ現像
5.2 スプレー現像
5.3 パドル現像
5.4 ソフトインパクトパドル現像
第2章 密着強化処理(シランカップリング処理)の最適化技術
1 はじめに
2 HMDSによる表面疎水化処理
3 HMDS処理プロセスの最適化
4 HMDS処理装置
5 HMDS処理によるレジスト密着性と付着性制御
6 おわりに
第3章 露光装置の進展の歴史と技術革新
1 露光装置の歴史
2 ステッパー
3 超解像技術による微細化
4 スキャナー方式の登場と液浸露光による超高NA化
5 最新の液浸露光装置
6 EUVリソグラフィーの開発と最新状況
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月刊バイオインダストリー 2025年4月号（電子版）
￥5,500
著者一覧
今村和也 高知大学
恩田歩武 高知大学
日野彰大 （国研）産業技術総合研究所
狩野直樹 新潟大学
舩谷俊平 山梨大学
津村徳道 千葉大学
仲亀誠司 神奈川工科大学
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BIO R&D
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糖類からギ酸をつくる光触媒
Photocatalyst for Conversion of Saccharides to Formic Acid
【目次】
1 身の回りのほとんどの物質は化石資源から作られる
2 バイオマスは再生可能で持続的に利用できる資源である
3 なぜバイオマスからギ酸をつくりたいのか
4 バイオマスからギ酸をつくる
5 光触媒を使うと太陽光エネルギーを化学反応に利用できる
6 光触媒の駆動メカニズム
7 光触媒を使ったグルコースからギ酸への変換反応
8 酸化セリウムを光触媒として使用したグルコースからギ酸への光触媒反応
9 展望
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生分解性プラスチックの分解タイミングを光で制御
Development of a Method to Control the Timing of Degradation of Biodegradable Plastics by Light
【目次】
1 はじめに
2 海洋生分解性プラスチックを取り巻く最近の情勢と研究動向
3 光に応答する「オンデマンド分解型」生分解性プラスチック
4 おわりに
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セラミック膜を用いた重金属除去および油水分離法の開発
Development of the Removal Method of Heavy Metals and Saparation Method of Oil‒Water
【目次】
1 緒言
2 実験手法
2.1 材料と試薬
2.2 セラミック膜の作製，コンディショニング
2.3 特性評価
2.4 金属イオンの除去における膜の性能評価
2.5 フッ化物コーティング膜の作製
2.6 フッ化物コーティング膜を用いた油水分離実験
3 結果と考察
3.1 原料の特性評価
3.2 ドロマイトの含有量が膜特性に与える影響
3.3 焼結時間が膜特性に与える影響
3.4 焼結温度が膜特性に与える影響
3.5 金属イオンの除去における膜の性能とメカニズム
3.6 油水分離における膜の性能とメカニズム
4 まとめ
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家庭用エアコンを簡易改造した空気熱・地中熱ハイブリッドエアコンの開発
Energy‒Saving Geothermal Air Conditioner made by Modifying a Household Air Conditioner
【目次】
1 バイオテクノロジー関連分野の製品製造における空調機器省エネ化の意義
2 エアコンの仕組みと地中熱利用の意義
3 新型空気熱・地中熱ハイブリッドエアコン
4 1D－CAEによる予備的性能評価
5 空気熱・地中熱ハイブリッドエアコンの性能評価
6 まとめ
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肌カラー画像からの色素成分分離技術とそのストレス推定への応用
Separation Technique of Pigment Components from Skin Color Images and its Application to Stress Estimation
【目次】
1 5バンドカメラを用いた非接触心拍計測法（初期の従来法）
1.1 撮影環境
1.2 関心領域の決定
1.3 信号取得と前処理
1.4 時間軸の独立成分分析
1.5 ピーク検出
1.6 精度検証
1.7 心拍変動スペクトログラム
2 RGBカメラを用いた色素成分分離に基づく非接触心拍計測法（我々の方法）
2.1 色素成分分離手法
2.2 空間軸の独立成分分析
2.3 顔画像に対する色素成分分離
2.4 脈波検出方法
3 実験（RGBカメラを用いた我々の方法の有効性の検証）
3.1 実験手法
3.2 実験結果
3.3 考察
4 情動（感情）のモニタリング
4.1 実験
4.2 実験結果
4.3 まとめと今後の課題
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地球温暖化抑制のためのバイオマス資源からのテレフタル酸の製造
Production of Terephthalic acid from Biomass to alleviate Global Warming
【目次】
1 はじめに
2 バイオマス資源の輸送用燃料や化学製品への利用
3 テレフタル酸を利用した高分子化合物
4 石油から生産されるテレフタル酸の製造法
5 環境配慮型PET
6 まとめ
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BIO BUSINESS
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香料工業
【目次】
1 需給動向
2 輸出入動向
3 安全問題への対応
4 メーカー動向
5 製品開発動向
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産業用酵素工業
【目次】
1 酵素の市場概況
2 産業用酵素の市場
3 メーカー動向
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BIO PRODUCTS
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D－グルコサミン（D－Glucosamine）
D－キシロース（D－Xylose）
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車載用リチウムイオン電池の高安全・評価技術《普及版》
￥4,950
2017年刊「車載用リチウムイオン電池の高安全・評価技術」の普及版。車載用リチウムイオン電池の安全性に関する概論から、電池開発、各種材料、パッケージ技術、劣化評価解析、市場分析についても解説した1冊!
（監修：吉野彰・佐藤登）
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＜＜著者一覧＞＞
※執筆者の所属表記は、2017年当時のものを使用しております。
吉野彰 旭化成(株)
佐藤登 名古屋大学;エスペック(株)
鳶島真一 群馬大学
高見則雄 (株)東芝
江守昭彦 日立化成(株)
小林弘典 (国研)産業技術総合研究所
常山信樹 住友金属鉱山(株)
武内正隆 昭和電工(株)
堀尾博英 森田化学工業(株)
西川聡 帝人(株)
山田一博 東レバッテリーセパレータフィルム(株)
河野公一 東レバッテリーセパレータフィルム(株)
薮内庸介 日本ゼオン(株)
脇坂康尋 日本ゼオン(株)
山下孝典 大日本印刷(株)
右京良雄 京都大学
末広省吾 (株)住化分析センター
新村光一 (株)本田技術研究所
野口実 (株)本田技術研究所
中村光雄 (株)SUBARU
梶原隆志 エスペック(株)
奥山 新 エスペック(株)
楠見之博 (株)コベルコ科研
辰巳砂昌弘 大阪府立大学
林晃敏 大阪府立大学
井手仁彦 三井金属鉱業(株)
所千晴 早稲田大学
大和田秀二 早稲田大学
薄井正治郎 JX金属(株)
稲垣佐知也 (株)矢野経済研究所
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＜＜目次＞＞
【第I編 総論】
第1章 リチウムイオン電池の安全性に関する一考察
1 はじめに
2 車載用リチウムイオン電池の市場動向
3 安全性に関する技術進歩
3.1 無機物層表面被覆
3.2 Thermal Runaway抑制技術の進歩
3.3 固体電解質電池の登場
4 安全性向上に関する今後の展開方向
第2章 車載用リチウムイオン電池の安全性概論
1 自動車業界間に課せられる環境規制と各社のビジネスモデル
2 欧州勢を中心としたEV動向と各社戦略
3 群雄割拠となるEVワールド
4 電池業界の動向と戦略
4.1 自動車業界と一体化した日本の電池業界
4.2 日韓電池業界の今後の課題
5 車載用電池の信頼性・安全性確保に関するビジネスモデル
5.1 各種電池の事故・リコールの歴史
5.2 受託試験ビジネスと認証事業による開発効率向上
6 日本の部材各社のビジネスモデル
7 次世代革新電池研究から電池事業ビジネスモデルまで
【第II編 リチウムイオン電池の高安全化技術】
第3章 安全性の現状、課題と向上策
1 はじめに
2 リチウムイオン電池の市場トラブル例
2.1 事故原因の解析と対策品の安全性
2.2 電池の複数社調達(供給)
2.3 液漏れの課題
3 リチウムイオン電池の安全性評価の基本的な考え方
4 リチウムイオン電池の安全性試験
4.1 重要試験項目
4.2 内部短絡試験
5 完全放電状態の電池の熱暴走
6 まとめと今後の展開
第4章 安全、高出入力、長寿命性能に優れたチタン酸リチウム負極系二次電池
1 諸言
2 電池性能と安全性の課題
3 基本性能と安全性
3.1 LTO粒子のLi吸蔵・放出反応の速度論
3.2 LTO負極系二次電池の特長
3.3 安全技術
3.4 高出力型LTO/LMO系セル
3.5 高エネルギー型LTO/NCM系セル
4 今後の展望
第5章 電池制御システムによる高安全化技術
1 まえがき
2 電池制御アーキテクチャ
2.1 電池制御回路
2.2 電池制御専用IC
2.3 均等化回路
3 電池制御ソフト
3.1 ソフト構成
3.2 電池制御パラメータの定義
3.2.1 SOC
3.2.2 SOH
3.2.3 許容電流(電力)
4 高安全、高信頼システム
4.1 漏電検出
4.2 フェールセーフ
5 むすび
【第III編 電池材料から見た安全性への取り組み】
第6章 電気自動車用リチウムイオン電池
1 はじめに
2 車載用LIBのセル設計
3 車載用LIBの材料構成
4 高性能化へ向けた材料開発の進展
5 安全性の視点からの考察
6 おわりに
第7章 正極活物質用非鉄金属原料確保の必要性
1 BEV伸長には非鉄金属原料確保が必須
2 ニッケルは大丈夫か?
3 BEV向け正極活物質用ニッケルをさらに確保するために
3.1 ニッケル資源の新規開発
3.2 電気ニッケルの使用
3.3 リサイクル推進
4 コバルトは危機的状態
5 コバルト対策は?
5.1 新規ニッケル鉱山開発からのバイプロダクトに期待
5.2 コバルト使用量の削減
5.2.1 NCAの優位性
5.2.2 LFPはコバルトを使用しないという点が魅力
5.2.3 PHV、HEVとの共存
6 マンガンは心配いらない
7 ここ数年間、リチウムは供給タイト
7.1 Big4の動向
7.2 新興勢力
8 おわりに
第8章 負極材料
1 はじめに:昭和電工の黒鉛系Liイオン二次電池(LIB)関連材料紹介
2 炭素系LIB負極材料の開発状況
2.1 LIB負極材料の種類と代表特性
2.2 LIB要求項目
2.3 各種炭素系LIB負極材料の特性
3 人造黒鉛負極材のサイクル寿命、保存特性、入出力特性の改善
3.1 人造黒鉛SCMG(R)-ARの特徴
3.2 人造黒鉛SCMG(R)(AGr)、表面コート天然黒鉛(NGr)の耐久試験後の解析
3.3 人造黒鉛SCMG(R)の急速充放電性(入出力特性)改良
3.4 人造黒鉛SCMG(R)のさらなる高容量化:Si黒鉛複合負極材の開発
4 VGCF(R)のLIB負極用導電助剤としての状況
第9章 電解質系
1 はじめに
2 中国における電気自動車と電解質の市場動向
3 電解質の種類
3.1 LiPF6
3.2 LiBF4
3.3 LiTFSI
3.4 LiFSI
3.5 LiPO2F2
4 電解質に対する顧客の要求
5 中国における原材料調達
6 車載用の電池と電解質
7 電解質の安全性について
8 中国における電池及び電解質事業の実態
9 北米及び欧州における電池及び電池材料
10 電気自動車市場の真実
11 まとめ
第10章 セパレータ
1 はじめに
2 ポリオレフィン微多孔膜とシャットダウン機能
3 耐熱加工ポリオレフィン微多孔膜
4 不織布セパレータ
5 接着層加工ポリオレフィン微多孔膜
6 おわりに
第11章 高エネルギー密度・高入出力化に向けたセパレータ材料の安全性への取り組み
1 リチウムイオン二次電池とその動向
1.1 リチウムイオン二次電池の登場
1.2 LIBのセル種とその用途拡大
1.3 LIBの高エネルギー密度化と高入出力化
2 LIBセパレータの役割
2.1 第1の役割「極板間の電子的絶縁性」
2.2 第2の役割「極板間のイオン伝導性」
2.3 第3の役割「LIB長期寿命への寄与」
2.4 第4の役割「高LIB安全化への寄与」
3 LIBセパレータの製造プロセス
4 LIBセパレータの製品設計
4.1 高エネルギー密度化・高入出力密度化に向けた製品設計
4.2 高安全化に向けた製品設計
5 LIBセパレータの技術動向
5.1 高強度化/薄膜化、圧縮性制御(機械的性質関連)
5.2 シャットダウン(閉孔)の低温化
5.3 熱破膜(メルトダウン)の高温化
5.4 高電圧化対応
5.4.1 セパレータ表面の酸化現象
5.4.2 セパレータの酸化抑制
5.5 細孔構造制御
5.6 その他技術動向
6 次世代に向けて
6.1 デンドライト成長検出技術
6.2 評価技術の高度化
7 最後に
第12章 機能性バインダー
1 はじめに
2 リチウムイオン二次電池用機能性バインダー
3 負極用バインダー
3.1 車載用負極バインダーに求められる特性
3.2 長期繰り返し使用における電極の膨らみへの対応
3.3 シリコン系活物質への対応
4 セパレータ関連材料
4.1 LIB内への耐熱層の導入
4.2 セパレータの耐熱収縮性向上
4.3 セラミック層の配置場所による比較
5 おわりに
第13章 パッケージングの技術と電池の安全性
1 DNPバッテリーパウチの歴史
2 バッテリーパウチの安全性
3 製品へ要求される性能
3.1 成形性
3.2 耐電解液性
3.3 水蒸気バリア性
3.4 気密性
3.5 絶縁性
3.6 耐熱性/耐寒性
4 ラミネートフィルム生産工程と品質
5 電池評価技術
6 バッテリーパウチの課題
【第IV編 リチウムイオン電池の解析事例】
第14章 リチウムイオン電池の高温耐久性と安定性
1 はじめに
2 電池特性評価
3 サイクル試験による特性変化および解析
3.1 サイクル試験による特性変化と電気化学的解析
3.2 電極評価・解析
4 Mg置換による(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)の安定化
5 まとめ
第15章 リチウムイオン電池の高性能化に向けた分析評価技術
1 はじめに
2 電極構造の数値化
2.1 概要
2.2 電極内の空隙構造
2.3 導電助剤分散・導電性ネットワーク
2.4 バインダの偏在・剥離強度
3 三次元空隙ネットワーク解析によるリチウムイオン電池電極の評価法
3.1 概要
3.2 実験方法
3.3 結果と考察
4 充放電中の電極活物質の構造変化を知るためのその場分析
4.1 概要
4.2 低温下におけるリチウムイオン電池のin situ分析
4.2.1 概要
4.2.2 実験方法
4.2.3 結果と考察
4.3 電極断面のRamanイメージング
4.3.1 概要
4.3.2 実験方法
4.3.3 結果と考察
5 複合的分析手法によるLIB劣化原因の解析
5.1 概要
5.2 実験方法
5.3 結果と考察
6 まとめ
【第V編 安全性評価技術】
第16章 自動車メーカーから見る安全性評価技術
1 はじめに
2 車両に搭載される電池の特徴
3 車両に搭載される電池の安全性
4 各国の安全性評価基準
4.1 SAE J2464
4.1.1 一般試験指針
4.1.2 有害物監視
4.1.3 機械的試験
4.1.4 熱的非定常試験
4.1.5 電気的非定常試験
4.2 GB/T 31485-2015
4.2.1 GB/T 31485-2015セル安全試験
4.2.2 GB/T 31485?2015電池モジュール安全試験
4.2.3 UN R100 Part2
4.3 UN38.3
5 車両搭載電池の安全性における今後の展望
第17章 次世代自動車におけるリチウムイオン二次電池の使い方と評価
1 はじめに
2 電動車両と蓄電デバイス
3 電動車両向け蓄電システムの出力/容量比
4 車種ごとに異なる使い方とマネージメント
4.1 BEV(電気自動車)
4.1.1 充放電パターン
4.1.2 REESSのエネルギマネージメント(BEV)
4.2 HEV(ハイブリッド自動車)
4.2.1 充放電パターン
4.2.2 REESSのエネルギマネージメント(HEV)
4.3 PHEV(プラグインハイブリッド自動車)
4.3.1 充放電パターン
4.3.2 REESSのエネルギマネージメント(PHEV)
5 電池劣化の車両への影響
6 自動車用蓄電デバイスの評価
6.1 REESSの試験標準
6.1.1 ISO12405-1
6.1.2 ISO12405-2
6.1.3 ISO12405-3
6.2 REESSの安全性基準
6.3 その他の評価試験
7 終わりに
第18章 安全性評価の認証
1 はじめに
2 安全性評価の重要性
3 国連協定規則
4 UN ECE R100.02 PartIIについて
5 UN ECE R100.02 PartIIの安全性試験
5.1 Vibration(振動)[附則8A]
5.2 Thermal shock and cycling(熱衝撃およびサイクル試験)[附則8B]
5.3 Mechanical shock(メカニカルショック)[附則8C]
5.4 Mechanical integrity(メカニカルインテグリティー)[附則8D]
5.5 Fire resistance(耐火性)[附則8E]
5.6 External short circuit protection(外部短絡保護)[附則8F]
5.7 Overcharge protection(過充電保護)[附則8G]
5.8 Over-discharge protection(過放電保護)[附則8H]
5.9 Over-temperature protection(過昇温保護)[附則8I]
6 認可取得までのプロセス
7 おわりに
第19章 安全性評価の受託
1 はじめに
2 外部短絡試験における温度依存性の検証
2.1 自動車用二次電池の安全性試験における新たな技術課題
2.2 環境温度を考慮した安全性試験の現状
2.3 環境温度を制御した外部短絡試験の事例
2.4 試験結果と考察
2.5 その他
3 圧壊試験における圧壊方法の検証
3.1 試験条件・治具の違いの検証事例
3.2 試験結果と考察
4 失活処理のノウハウ
4.1 試験後の失活処理が必要なケース
4.2 失活方法事例
4.2.1 エネルギー放出系
4.2.2 破壊系
4.3 失活方法の選択例
5 おわりに
第20章 安全性評価の受託試験機能
1 はじめに
2 受託試験機関の目的、必要性
3 受託試験機関の状況
4 受託試験の概要
5 安全性評価試験の実施例
5.1 安全性評価試験設備
5.2 安全性試験時の発生ガス分析
5.2.1 発生ガスの回収および分析手法
5.2.2 過充電試験時のリアルタイム発生ガス分析
5.3 リチウムイオン電池の安全性試験シミュレーション
6 おわりに
【第VI編 次世代電池技術】
第21章 全固体電池
1 はじめに
2 無機固体電解質の特性
3 全固体電池の作動特性
4 おわりに
第22章 車載用次世代電池としての全固体電池の展望
1 はじめに
2 ポストリチウムイオン電池
3 全固体電池
4 三井金属における硫化物系全固体電池材料の開発
5 硫化物系固体電解質
6 硫化物系全固体電池の電池特性
7 硫化物系全固体電池の展望
8 層状正極を用いた全固体電池の高充電圧電池特性
9 高電位正極LNMOを用いた全固体電池の高充電圧電池特性
10 全固体電池の特長を活かしたシリコン負極の電池特性
11 おわりに
【第VII編 リサイクル】
第23章 リチウムイオン電池のリサイクル技術
1 はじめに
2 加熱プロセスにおけるCo等の形態変化
3 物理選別によるCo成分の濃縮
4 おわりに
【第VIII編 市場展望】
第24章 リチウムイオン電池及び部材市場の現状と将来展望
1 概要
2 車載用LiB市場動向
3 主要四部材動向
4 正極材動向
5 負極材
6 電解液
7 セパレーター
8 LiB用主要四部材国別動向
9 今後の展望
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ポリイミドの機能向上技術と応用展開《普及版》
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2017年刊「ポリイミドの機能向上技術と応用展開」の普及版。ポリイミドの物性・構造を深く理解し、機能化に向けた分子設計、応用展開事例等を把握できる1冊。
（監修：松本利彦）
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＜＜著者一覧＞＞
※執筆者の所属表記は、2017年当時のものを使用しております。
松本利彦 東京工芸大学
後藤幸平 後藤技術事務所
森川敦司 茨城大学
長谷川匡俊 東邦大学
早川晃鏡 東京工業大学
寺境光俊 秋田大学
山田保治 神奈川大学
古川信之 佐世保工業高等専門学校
市瀬英明 長崎県工業技術センター
竹市力 豊橋技術科学大学名誉教授
岩佐怜穂 明治大学
風間伸吾 明治大学
永井一清 明治大学
津田祐輔 久留米工業高等専門学校
石田雄一 (国研)宇宙航空研究開発機構
前田郷司 東洋紡(株)
富川真佐夫 東レ(株)
村上睦明 (株)カネカ;大阪大学招聘教授
難波江裕太 東京工業大学
金子達雄 北陸先端科学技術大学院大学
劉貴生 国立台湾大学
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＜＜目次＞＞
【第1編 ポリイミドの合成・分子設計】
第1章 ポリイミドの機能化設計のための構造・特性と機能発現の制御
1 ポリイミドの構造と分類
2 ポリイミドの開発の歴史とエンプラ系での耐熱性の位置づけ
3 ポリイミド構造と特性の関係
3.1 ポリイミド固有の構造因子
3.1.1 一次構造因子(化学構造)
3.1.2 高次構造因子(電荷移動錯体形成による分子内・分子間相互作用)
4 おわりに
第2章 ポリイミドの合成
1 はじめに
2 二段階合成法
2.1 ポリアミド酸を経由する方法
2.2 ポリアミド酸誘導体を経由する方法
3 一段階合成法
3.1 高温溶液合成法
3.2 イオン液体中での合成
3.3 ジイソシアネートを用いる合成
3.4 テトラカルボン酸ジチオ無水物を用いる合成
3.5 溶媒を用いない合成
4 ポリイソイミドを経由する三段階合成法
5 反応溶液からの相分離を利用して成型体を作製する方法
【第2編 ポリイミドの機能向上技術動向―設計・処理・複合/アロイ化・評価―】
第1章 無色透明ポリイミドの分子設計と高性能化技術
第2章 溶液加工性を有する低熱膨張性透明ポリイミド
1 透明耐熱樹脂の必要性
2 ポリイミドフィルムの着色の抑制と低熱膨張化のための方策
2.1 透明性に及ぼす因子
2.2 ポリイミドの化学構造と透明性の関係
2.3 ポリイミドフィルムの透明性に及ぼす化学構造以外の因子
2.4 ポリイミドの化学構造と低熱膨張特性の関係、およびモノマーの選択
2.5 線熱膨張係数を測定する際の留意点
3 低熱膨張係数と高透明性を同時に実現するポリイミド系の探索
3.1 脂環式ジアミンを用いる系
3.1.1 ポリイミド前駆体を重合する際の問題点
3.1.2 trans-1,4-CHDAより得られるPIフィルムの低熱膨張性
3.2 脂環式テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンからなる系
3.2.1 脂環式テトラカルボン酸二無水物の重合反応性とその他の問題
3.2.2 フィルム物性
3.3 溶液キャスト製膜により低熱膨張性で可撓性のある透明耐熱フィルムを与える系
3.3.1 溶媒溶解性の改善に付随する好都合な特性
3.3.2 CBDAを用いる系
3.3.3 脂環式モノマーに頼らずに要求特性に近づく試み
4 おわりに
第3章 自己組織化を利用する多孔化ポリイミド膜の創成
1 はじめに
2 高周期性ポーラスポリイミド膜の創製
2.1 分子間相互作用を利用する高周期性ポリイミド前駆体(ポリアミド酸コンポジット)のナノ構造制御
2.2 ポリアミド酸コンポジット膜(BCP/PAA膜)の調製とポーラスポリイミド化
2.3 高温加熱処理によるBCP/PAA膜の炭素化
2.4 BCP/PAA膜の高温熱処理膜の三角相図
2.5 BCP/PAAコンポジット薄膜におけるナノ構造制御
3 おわりに
第4章 多分岐ポリイミドの合成と機能化
1 多分岐ポリマー(ハイパーブランチポリマー)とは
2 AB2型モノマーの自己重縮合によるハイパーブランチポリイミドの合成
3 A2型,B3型モノマーの重縮合によるハイパーブランチポリイミドの合成
4 まとめ
第5章 多分岐ポリイミド-シリカハイブリッドの合成と特性
1 はじめに
2 PI系複合材料の合成
2.1 PI-SiO2 HBDの合成
2.2 HBPI-SiO2 HBDの合成
3 HBPI-SiO2 HBDの特性
4 HBPI-SiO2 HBDの応用
4.1 多孔性ポリイミド
4.2 気体分離膜
5 おわりに
第6章 熱可塑性ポリイミド/ポリヒドロキシエーテル系ポリマーアロイ
1 はじめに
2 ポリ(ヒドロキシエーテル)(PHE)の基礎
3 熱可塑性ポリイミドの基礎
4 ポリマーアロイの基礎
5 熱可塑性ポリイミド/ポリヒドロキシエーテル系ポリマーアロイ
5.1 主鎖にアミド構造を有するPHE(アミド構造含有PHE)
5.2 有機溶剤に可溶な熱可塑性ポリイミド
5.3 PHE/PI系ポリマーアロイフィルムの調製方法
5.4 PHEおよびPHE/PI系ポリマーアロイの熱機械的特性
5.5 PHEおよびPHE/PI系ポリマーアロイの化学的耐熱性
5.6 PHE/PI系ポリマーアロイの相溶性
5.7 PHEおよびPHE/PI系ポリマーアロイの表面構造
5.8 PHEおよびPHE/PI系ポリマーアロイの防湿性
6 おわりに
第7章 ポリイミドハイブリッド膜のガス透過性とガス分離性
1 はじめに
2 ポリイミドハイブリッド膜開発の方向性
3 イオン液体ハイブリッド膜
3.1 液膜～ガス吸収液含有まで
3.2 イオン液体
4 ABAトリブロックコポリマー型ハイブリッド膜
4.1 ABAトリブロックコポリマー
4.2 PMMA
4.3 アダマンタン
4.4 POSS
5 おわりに
第8章 紫外線照射表面濡れ性制御ポリイミド
1 はじめに
2 紫外線照射濡れ性制御ポリイミドの合成と物性評価
3 長鎖アルキル基を有する紫外線照射濡れ性制御ポリイミド
4 天然物骨格に基づく紫外線照射濡れ性制御ポリイミド
5 不飽和長鎖アルキル基を有する紫外線照射濡れ性制御ポリイミド
6 光反応性の官能基を有する紫外線照射濡れ性制御ポリイミド
7 各種の表面分析
8 おわりに
第9章 ポリイミド/炭素繊維複合材料の作製と強度評価
1 はじめに
2 CFRPマトリックス用ポリイミドの分子設計
2.1 成形材料に求められる条件
2.2 反応性末端剤
3 プリプレグ用熱硬化性ポリイミド樹脂
3.1 プリプレグ/オートクレーブ成形の概要
3.2 PMR-15
3.3 PETI-5
3.4 TriA-PI
3.5 TriA-SI
3.6 TriA-X
3.7 PETI-340M
4 レジントランスファーモールディング(RTM)用熱硬化性ポリイミド樹脂
4.1 RTM成形の概要
4.2 PETI-330
5 熱可塑性ポリイミド樹脂
6 まとめ
【第3編 ポリイミドの応用展開】
第1章 耐熱・低線膨張ポリイミドフィルムとその応用
1 はじめに
2 ポリイミド
3 XENOMAX(R)の特性
3.1 CTE:線膨張係数
3.2 粘弾性特性
3.3 機械特性,熱収縮率,電気特性
3.4 耐薬品性
3.5 ガス透過性
3.6 難燃性
4 XENOMAX(R)の応用技術
4.1 半導体パッケージ用サブストレート
4.1.1 ビルドアップ層
4.1.2 コア層
4.2 三次元実装パッケージ
4.3 無機薄膜形成用フレキシブル基板
4.3.1 誘電体薄膜,厚膜
4.3.2 半導体薄膜
5 まとめ
第2章 感光性ポリイミドの展開と将来動向
1 はじめに
2 電子材料への展開
3 リチウムイオン電池への展開
4 ディスプレイ分野への展開
5 イメージセンサーへの展開
6 おわりに
第3章 ポリイミドからのグラファイト作製と応用
1 緒言
2 ポリイミド(PI)からグラファイトへ
2.1 PIの熱分解反応
2.2 炭素前駆体の形成
2.3 グラファイト化反応
3 PIより得られるグラファイトの物性
3.1 理想的グラファイトの物性
3.2 グラファイト膜(Graphinity)の物性
3.3 グラファイトブロック(GB)の物性
3.4 超薄膜グラファイトの物性
4 グラファイトの応用
4.1 放熱シートとしての応用
4.2 グラファイトブロック(GB)の応用
4.3 グラファイト超薄膜の加速器応用
5 結論
第4章 ポリイミドガス分離膜の設計開発
1 はじめに
2 高分子膜のガス透過モデル
3 膜材料としてのポリイミド
4 ポリイミドの分離性能
5 ポリイミド膜の分離性能向上
5.1 拡散係数(D)の増大
5.2 架橋構造の導入による拡散係数(D)の制御
5.3 炭化による拡散係数の制御
5.4 溶解係数(S)の向上
5.5 ブロックコポリマーによる拡散係数(D)と溶解係数(S)の制御の可能性
5.6 他素材とのハイブリッドとその他の方法
6 ポリイミド膜の展望
6.1 酸素富化空気の製造:O2/N2分離
6.2 CO2回収技術
7 おわりに
第5章 芳香族ポリイミドの炭素化による燃料電池用カソード触媒
1 はじめに
2 研究背景
3 カーボン系カソード触媒の機能・要求特性
4 ポリイミド微粒子から作製したカーボン系カソード触媒の性能
5 ポリイミド微粒子の作製法、および炭素化法
6 メソポーラス化の取り組み
7 おわりに
第6章 バイオポリイミドの開発と有機無機複合化による透明メモリーデバイスの作製
1 芳香族生体分子
2 バイオ芳香族ジアミン
3 芳香族バイオポリイミドの合成
4 有機無機複合化
5 おわりに
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￥5,500
著者一覧
小磯博昭 三栄源エフ・エフ・アイ(株)
早川夕紀子 (株)第一化成
森川瑶子 三菱商事ライフサイエンス(株)
武村翔太 旭化成(株)
大園直樹 オリエンタル酵母工業(株)
市川 優 ミヨシ油脂(株)
上杉謙吾 (株)ウエノフードテクノ
田村雅紀 工学院大学
細田夏花 工学院大学
井口菊乃 工学院大学
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【特集】日持ち向上剤の最新技術
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食品添加物による食品の腐敗防止
Prevention of Food Spoilage by Food Additives
【目次】
1 次亜塩素酸ナトリウム・次亜塩素酸水
2 エタノール
3 有機酸
4 グリシン
5 ナイシン
6 リゾチーム
7 ε-ポリリジン
8 グリセリン脂肪酸エステル
9 重合リン酸塩
10 併用効果
10. 1 グリシンと酢酸ナトリウム
10. 2 ナイシンとの併用
10. 3 リゾチームとショ糖脂肪酸エステル
10. 4 リゾチームと食品素材の併用
11 殺菌効率の向上
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ベジミート用日持ち向上剤「e-GIMAX」
Preservative for Plantbased Meat「eGIMAX」
【目次】
1 背景
2 プラントベースミートの風味の課題
3 プラントベースミートの微生物的課題
4 プラントベースミートと相性のよい日持ち向上剤の開発
5 e-GIMAX添加プラントベースミートの風味
6 e-GIMAXの抗菌効果
7 おわりに
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糖アルコールによる保存性向上
Improving Long Life Shelf with Polyols
【目次】
1 はじめに
2 糖アルコールとは
3 糖アルコールによる食品の品質低下(色調,味質,食感,微生物)抑制効果
3. 1 ハンバーグの硬さと味質
3. 2 糖アルコールの水分活性
3. 3 腐敗原因菌の糖アルコール資化性
3. 4 PO-500の静菌効果
4 糖アルコールと静菌素材の併用効果
4. 1 卵白リゾチーム,チアミンラウリル硫酸塩との併用
4. 2 エタノールと糖アルコールの併用による殺菌効果
4. 3 グリシン,酢酸ナトリウムとの併用による味質調整効果
5 おわりに
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結晶セルロース製品「セオラスTM」について
【目次】
1 はじめに
2 粉体グレードについて
3 コロイダルグレードについて
4 おわりに
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茹で緑色野菜用日持向上剤 フレッシュロン・もえぎ
Shelf Life Improver for Boiled Green Vegetables 「Freshlon・Moegi」
【目次】
1 はじめに
2 クロロフィルについて
3 緑色野菜の退色要因について
4 「フレッシュロン・もえぎ」の開発
5 「フレッシュロン・もえぎ」の緑色退色抑制効果について
6 「フレッシュロン・もえぎ」の日持ち向上効果について
7 「フレッシュロン・もえぎ」を使用した効果について
8 「フレッシュロン・もえぎ」の活用方法
9 おわりに
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粉末油脂を活用した食品の食感維持による日持ち向上
Improving the Shelf Life of Foods by Maintaining their Texture Using Powdered Oils
粉末油脂とは,直径約1μmの微細な油滴が水溶性の賦形剤でカプセル化された油脂製品である。水に容易に溶け,食品中へ細かい油滴が分散するため,油脂やほかの機能性物質などがより効率的・効果的に作用する。本稿では惣菜の食感維持による日持ち向上に効果的な粉末油脂製品を紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 ミヨシのSDFOODs
3 粉末油脂とは
4 惣菜への応用例
5 新製品「エレメント215」の紹介
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粉末化醸造酢の日持ち効果
Improving Food Shelf Life of Vinegar Powder
醸造酢を主剤とした,日持ち向上効果のある食品素材(液体・粉末)がクリーンラベル食品を対象として,近年,各メーカーより商品化されてきている。本稿では,醸造酢を粉末化,また,それに付加価値をもたらした粉末醸造酢製剤の日持ち向上効果について説明する。
【目次】
1 はじめに
2 粉末醸造酢の製造方法
3 粉末醸造酢の抗菌力と静菌作用
3. 1 粉末醸造酢の抗菌力
3. 2 粉末醸造酢の静菌作用
4 粉末醸造酢製剤について
4. 1 天然素材によるマスキング効果
4. 2 天然素材の抗菌作用
4. 3 粉末醸造酢製剤の静菌効果
5 粉末醸造酢製剤の表示について
6 おわりに
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BIO REVIEW
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ブルーカーボン・アクト&インフラの構築に資する海洋生物殻コンクリート建材の開発
Development of Concrete Materials Using Marine Shells to Build Blue Carbon Act and Blue Carbon Infrastructure
【目次】
1 はじめに
2 ブルーカーボン・アクトとブルーカーボン・インフラ(Blue Carbon Act. & Infra.)
3 北海道におけるホタテ貝殻の発生状況
4 広義のブルーカーボンを固定したコンクリートの基礎物性
4. 1 ほたて貝殻砂の製造
4. 2 ほたて貝殻砂を用いたコンクリートのフレッシュ性状
4. 3 モルタルレベルの力学的性質への影響
4. 4 コンクリートレベルの力学的性質への影響
4. 5 ほたて貝殻砂を用いたコンクリートの中性化抵抗性
4. 6 ほたて貝殻砂を用いたコンクリートの長さ変化
4. 7 ほたて貝殻砂を用いたコンクリートの凍結融解抵抗性
4. 8 ほたて貝殻砂を用いたコンクリートの鉄筋腐食ひび割れの進展抑制効果
5 ブルーカーボン固定したコンクリートの社会実装計画
5. 1 材料調達・製品製造段階における炭素排出量の評価
5. 2 生物起源特性を考慮した炭素排出量の評価
5. 3 ブルーカーボン・インフラの施設構想・設計提案 ～地域に根ざす海洋生物殻資源の再生拠点の提案～
6 まとめ
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BIO PRODUCTS
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アシル化ペプチド(Acyl peptide)
アゼライン酸(Azelaic acid)