HOME前回の開催報告内閣府革新的研究開発推進プログラム(ImPACTプログラム)

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  • 3D Printing 2016

内閣府革新的研究開発推進プログラム(ImPACTプログラム)
「進化を超える極微量物質の超迅速多項目センシングシステム」
(宮田プログラム) シンポジウム

1月28日(木) 10:30-12:10
会場 : 展示会場内メインシアター / 参加費 : 無料

ImPACTプログラム概要 10:30-10:40

中川 健朗
内閣府総合科学技術 官房審議官(科学技術・イノベーション担当)

宮田プログラム全体構想 10:40-10:55
宮田 令子 氏

宮田 令子
ImPACTプログラムマネージャー
名古屋大学学術研究・産学官連携推進本部 特任教授

[ 講演内容 ]

身の回りの有害物質(細菌・ウイルス、有害低分子、PM2.5等) から身を守り、安全・安心を実感できる社会を実現するためには、これら有害物質を簡便・迅速に検知する必要がある。本プログラムでは、我 が国トップレベル の研究開発力を結集し、昆虫が進化の過程で獲得した化学物質の超高感度検出・多項目識別能力に学び、超微細エレクトロニクスによって人工触角、人工知覚中枢を実現させたセンシングデバイスを創製し、実用化を目指している。研究開発が実質1年経過し、その全体進捗概要と状況を講演する。

[ 略 歴 ]

お茶の水女子大学理学部生物学科卒業。東レ株式会社入社(基礎研究所合成化学研究室)。2000年学位取得(農学博士、京都大学) 同社・ケミカル研究所主任研究員。2004年 名古屋大学産学官連携推進本部知財マネージャー(東レより出向)。2010年~名大産学官連携推進本部特任教授。2014年~ImPACTプログラム・マネージャー(名大/JST間のクロスアポイントメント)。

InSECTによる細菌・ウイルス超高感度・迅速検出・超小型デバイスの実現
10:55-11:10
川合 知二 氏

川合 知二
大阪大学 産業科学研究所 特任教授
新エネルギー・産業技術総合開発機構 技術戦略研究センター長

[ 講演内容 ]

昆虫の超高感度物質検知能に匹敵する人工小型デバイスの実現を目指して、ナノ・マイクロポアを搭載したナノシステムを作成している。その原理と半導体微細加工技術および超高感度検出エレクトロニクスを駆使してシステム化をしている現状を講演する。

[ 略 歴 ]

1969年 東京大学理学部化学科卒業。1971年 東京大学大学院理学系研究科修士課程修了。1974年 東京大学大学院理学系研究科博士課程修了・理学博士(東京大学)。1974年 日本学術振興会 奨励研究員(東京大学)。1975年 東京工業大学 助手。1976年 国立分子科学研究所 助手。1983年 大阪大学産業科学研究所 助教授。1992年 大阪大学産業科学研究所 教授(2010年3月まで)。2001年 大阪大学産業科学研究所 高次インターマテリアル研究センター長(併任)(2002年3月まで)。2002年 大阪大学産業科学研究所 産業科学ナノテクノロジーセンター長(併任)(2004年3月まで)。2004年 大阪大学産業科学研究所 所長 (2008年3月まで)。2006年 日本学術会議 連携会員。2007年 大阪大学 総長補佐 2008年8月まで。2010年 大阪大学産業科学研究所 特任教授。2014年 独立行政法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構 技術戦略研究センター長。2014年 東京都市大学 特別教授。

ナノバイオデバイスによる細菌・ウイルス・PM2.5等の超高速捕捉・濃縮
11:10-11:25
馬場 嘉信 氏

馬場 嘉信
名古屋大学大学院工学研究科 先端ナノバイオデバイス研究センター 教授・センター長
産業技術総合研究所 健康工学研究部門 研究顧問

[ 講演内容 ]

本ImPACT『極微量物質の多項目オンサイトセンシング』では、誰もが健やかで快適な生活を実現するために、身の回りの有害・危険物質から身を守る簡便で効果的な方法を、昆虫等の優れた生物能力を越える超微細エレクトロニクスで実現する。名古屋大学は、昆虫等の嗅覚メカニズムに学び、大気中から、細菌・ウイルス・PM2.5、有害分子等を超迅速に捕捉する技術と超高感度センシングのための濃縮技術を開発している。本講演では、物質捕捉・濃縮のための2次元ナノワイヤ、3次元ナノワイヤ、ナノピラー、ナノスリット等のナノバイオデバイスの研究開発最前線を解説する。さらに、これらのナノ構造とナノポア等の超高感度センシング技術と融合したデバイスの研究成果について紹介する。

[ 略 歴 ]

1981年九州大学理学部化学科卒業。1986年同博士課程修了、学振・特別研究員、大分大学助手・講師、神戸薬科大学講師・助教授、97年徳島大学教授を経て、2004年より名古屋大学・工学研究科教授。同大学革新ナノバイオデバイス研究センター長、同大学総長補佐、同大学シンクロトロン光研究センター長、同大学未来社会創造機構教授、同大学医学系研究科協力講座教授、産業技術総合研究所健康工学研究部門 研究顧問を歴任。専門はナノバイオサイエンス。Merck Award(2004), 日本化学会学術賞(2008), 日本分析化学会賞(2015)他多数受賞。

味覚・嗅覚機構を模倣し低分子化学物質を検知するインセクトデバイスの開発
11:25-11:40
都甲 潔 氏

都甲 潔
九州大学大学院システム情報科学研究院 主幹教授
九州大学 味覚・嗅覚センサ研究開発センター センター長

[ 講演内容 ]

味覚と嗅覚は低分子化学物質を受容し認識する感覚である.味覚は口に入るものが,嗅覚は遠方に位置するものが安全であるか,毒であるか,危険であるか,を判定する感覚であり,進化のごく初期の段階から生物に備わった,五感の中でも古い感覚である。化学感覚といわれる味覚と嗅覚を代行するセンサの開発は,視覚・聴覚・触覚といった物理感覚より遅れていた。近年,味覚センサと匂いセンサにも著しい進展が見られ,双方ともすでに実用化されている.味覚センサは脂質高分子膜を受容部かつトランスデューサとし,匂いセンサの受容部には抗体や高分子,MIPを,トランスデューサにはSPR,QCM,SAW等,幾つもの原理や機構のものが提案されている。しかし,これらはほとんど全て据え置き型であり,例えば携帯電話に装着したり,自動車に装備したりするまで高機能ではない。ImPACT(インパクト)のプロジェクト3では,これらの基盤技術をさらに発展・成長させ有害低分子を迅速・簡便に検出するインセクトデバイスの創出を行う。

[ 略 歴 ]

昭和55年3月 九州大学大学院博士課程修了,九州大学工学部電子工学科助手,助教授を経て,
平成9年4月より九州大学大学院システム情報科学研究院教授。
平成20年~23年,システム情報科学研究院長。
平成21年より主幹教授。
平成25年より味覚・嗅覚センサ研究開発センター長。

InSECTデバイスにおける分子認識ペプチドプローブ設計 11:40-11:55
大河内 美奈 氏

大河内 美奈

東京工業大学大学院理工学研究科 教授

[ 講演内容 ]

生活環境における有害・危険物質を迅速にセンシングする人工小型デバイスの開発を目指し、生体における選択的な分子認識能を模倣した標的化材料の設計を進めている。ペプチドは、化学合成や化学修飾が容易であり、材料表面への修飾や特定の材料界面への自己組織化が可能である他、保存安定性にも優れることから、多様な標的物質に対する分子認識材料として優れた性質を有する。本講演では、ペプチドアレイを利用した細菌・ウイルス、有害低分子、PM2.5に対するペプチドプローブの探索・設計に関する研究成果を紹介する。

[ 略 歴 ]

1993年 東京農工大学工学部物質生物工学科卒業
1998年 同博士課程修了、日本学術振興会特別研究員
1999年 東京農工大学工学部助手
2004年 名古屋大学大学院工学研究科講師 
2008年 同准教授
2014年 現職

有害物質検出のための機能性バイオ/ナノ界面の設計と構築 11:55-12:10
宮原 裕二 氏

宮原 裕二

東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 所長・教授

[ 講演内容 ]

「身の回りの有害物質を気軽・簡便かつ迅速にセンシングする」という本プロジェクトの基本概念に基づき、ウイルス、バクテリア、微粒子、有害低分子を対象とし、装置の小型化・低コスト化・省エネ化に有利な半導体技術をプラットフォームとした可搬型検出デバイスの開発を目標とし、その要素技術として「目的物質を高感度かつ選択的に検出するために不可欠な種々機能性バイオ・ナノ界面の創出」を進めている。本講演ではウイルスやバクテリア表面に発現している蛋白質などと高い親和性を有し特異的に結合するレセプター分子を最適化して、インフルエンザウイルスを検出する機能性界面を構築し、ラベルフリーでヒトインフルエンザと鳥インフルエンザを識別して検出した結果を報告する。また、シックハウス症候群等の原因物質であるアルデヒド類や呼気中ストレスマーカーなどの揮発性有害分子の検出を目的とし、高分子膜をゲートとする新しい構造のトランジスタを提案し、その基礎特性についても紹介する。

[ 略 歴 ]

1985年東京工業大学大学院理工学研究科博士課程終了.工学博士.スイス連邦工科大学客員研究員、日立製作所中央研究所主任研究員、物質・材料研究機構生体材料センター長などを経て、現在東京医科歯科大学生体材料工学研究所所長及び教授

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