高機能・ライフサイエンス・原料・素材

DSM　モンクレールがスキーウェアにダイニーマを採用

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2020年11月30日

　DSMはこのほど、「ダイニーマ」コンポジットファブリックが、フランス発祥でイタリア拠点のファッションブランド「モンクレール」の高機能スキーウェアに初めて採用されたと発表した。

　モンクレールのデザインチームは、一段上のパフォーマンスを目指し、従来のコットンとポリエステルではなく、イノベーティブなファブリックとして「ダイニーマ」を2020年秋冬の「モンクレール グルノーブル コレクション」に採用した。

　「ダイニーマ」は、鉄の15倍の強度をもちながら、水面に浮くほど軽量。比類ない性能と保護機能を誇りクリティカルな用途に最適な素材として、30年以上にわたり採用され続けている。コンポジット生地、デニム、ニット、織布、および強化ハイブリッド・コンポジットといった、多岐にわたる用途で利用できる「ダイニーマ」ファブリックは、「ダイニーマ」繊維の使用により高強度、軽量、防水性、通気性を備えている。このためデザイナーは、強度や耐久性を損なうことなく、超軽量製品の技術的な性能と、美的なデザイン性を融合させることが可能だ。

　さらに今回採用された「ダイニーマ」は、DSMが今年5月に導入した世界初のバイオベース。従来と同じ性能を誇りながら、一般的な高分子ポリエチレン（HMPE）よりも二酸化炭素の排出量を90％削減することができる。

　DSMとモンクレールは今後、継続的なパートナーシップを通じて、アウトドア愛好家に高機能で軽量な衣料を提供するだけでなく、環境的にサステナブルな代替品を提供することで、循環型経済の進展にも貢献していく。

東ソー　CO2とケイ素からDEC合成、触媒技術を開発

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2020年11月30日

　東ソーと産業技術総合研究所（産総研）は27日、CO2とケイ素化合物（テトラエトキシシラン：TEOS）を原料として、ポリカーボネート（PC）やポリウレタン（PU）の原料となる「ジエチルカーボネート（DEC）」を効率的に合成する触媒技術を共同で開発したと発表した。この触媒反応は水を副生しないため、触媒の長寿命化と、高い反応効率を実現しており、実用化されれば、CO2を炭素資源として再利用するカーボンリサイクル社会への貢献が期待できる。

　CO2を様々な有用製品として活用する「カーボンリサイクル」に向けた技術開発が重要視されている。資源エネルギー庁がまとめた「カーボンリサイクル技術ロードマップ」では、CO2の化学品への利用例として、PUやPCといった「含酸素化合物（酸素原子を含む化合物）」を想定。CO2から含酸素化合物を合成する技術としては、CO2とアルコールを原料とする反応の検討が報告されているが、目的物の生成効率や反応に用いる触媒の寿命に課題があり、実用化に向けて製造プロセスの低コスト化が実現できる技術が求められている。

　こうした中、両者は、産総研がケイ素資源から直接合成する方法を開発したテトラアルコキシシランをCO2と組み合わせ、DECを高効率に合成する技術の開発に取り組んだ。DECは幅広く活用されている有用化学品だが、その製造法はホスゲンを原料としている。これまで、CO2とエタノールを原料にDECを合成する研究開発は広く行われてきたが、この反応では水が副生するため、生成したDECと水が反応して原料に戻ってしまう逆反応が進行。また、反応系中の触媒が加水分解されて活性が失われてしまうなどの要因で、高効率合成が難しいという課題があった。

　今回開発した技術では、水を副生しないテトラアルコキシシランの一種であるTEOSを原料とする方法を考案。さらにこの反応に有効な触媒を見出だして、製造プロセスの低コスト化を実現できる合成方法を開発した。今回の成果は、産総研が取り組む「砂からTEOSを合成する技術」と組み合わせることで、CO2と砂という実質的に無尽蔵ともいえる資源から有用化学品を製造する可能性を拓くもの。

　両者は今後、より低コストで省エネルギーな製造方法の確立を目指し、反応条件や触媒のさらなる改良を行う。またスケールアップの検討など、実用化に向けて必要な技術課題の解決に取り組み、2030年ごろまでの実用化を目指す。

AGC　遺伝子・細胞治療CDMOサービス拡大を本格化

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2020年11月27日

　AGCはこのほど、株式公開買い付けで100％子会社化したMolecular Medicine（イタリア）の社名をAGC Biologics（イタリア）に変更した。AGC Biologics社のグローバルネットワークに遺伝子・細胞治療CDMOを組み入れ、サービス拡大を本格化する。

　遺伝子・細胞治療は、遺伝子または遺伝子を導入したヒト細胞などを人体に投与する最先端医療の1つ。世界中で進行中の治験数はすでに約1000件を超え、CDMO市場も高い成長が見込まれている。AGC Biologics（イタリア）は、遺伝子・細胞治療の開発・製造を行い、細胞加工・ベクター製造などのプラットフォーム技術をもち、バイオベンチャーから大手バイオ医薬品製薬会社まで様々な顧客にGMP対応の遺伝子・細胞治療CDMOサービスを提供している。

　すでにミラノを起点に、欧州のほか日米グローバルに遺伝子・細胞治療CDMOサービスを提供できる体制にあり、今後の日米拠点での製造拠点の設置も視野に、遺伝子・細胞治療CDMOサービス分野でのグローバル一体運営を推し進める。

　AGCグループはライフサイエンス事業を戦略事業の1つと位置づけ、合成医農薬CDMOと動物細胞と微生物を使うバイオ医薬品CDMOで積極的な買収・設備投資で事業を拡大。2025年に売上高1000億円以上の目標を、2~3年前倒しで達成する見込み。成長著しい遺伝子・細胞治療領域までCDMO事業の幅を広げグローバル展開し、製薬会社、患者、社会に貢献していく。

ゼオンメディカル　光センサ付きIABPバルーンを発売

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2020年11月27日

　ゼオンメディカルは26日、IABPシステムに使用されるバルーンカテーテルの新製品「IABP バルーンカテーテル MEISHU sensor」を発売したと発表した。

光センサを搭載した「IABP バルーンカテーテル MEISHU sensor」
光センサを搭載した「IABP バルーンカテーテル MEISHU sensor」

　IABP（Intra‐Aortic Balloon Pumping）とは、心筋梗塞や心臓外科手術の際、心臓のポンプ機能を補助する方法の1つ。バルーンカテーテルを大腿動脈から挿入し、胸部下行大動脈に留置し、動脈圧または心電図の周期に合わせてバルーンをヘリウムガスで収縮・膨張を繰り返すことにより、ダイアストリックオーグメンテーション効果とシストリックアンローディング効果を促して心機能の回復を行うシステムで、現在国内では年間2万症例前後で使用されている。

ポンプ駆動装置「IABP コンソール ZUIRYU」
ポンプ駆動装置「IABP コンソール ZUIRYU」

　ポンプ駆動装置「IABP コンソール ZUIRYU」に接続して使用される「IABP バルーンカテーテル MEISHU sensor」は、日本人の血管径、血管長から設計された従来品「IABP バルーン MEISHU」に、新たに光センサを搭載。国産メーカーによる初めての光センサIABPシステムの導入となる。

　光センサにより遅延の少ない正確な血圧のモニタリングができることから、心臓の周期に合わせたより的確な駆動が可能となり、駆動応答性の高い「IABP コンソール ZUIRYU」とのセット使用により、治療効果の向上が期待できる。

ADEKA　反応性乳化剤、使用量上限拡大で認証を取得

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2020年11月27日

　ADEKAは26日、昨年に反応性乳化剤として世界で初めて米国食品医薬品局（FDA）の認証を取得していた「アデカリアソープ」シリーズについて、今年9月に使用量上限を3％に引き上げて認証取得したと発表した。これにより、粘・接着性樹脂に対する反応性乳化剤の使用量を従来認証の1％から、最大3％まで添加することが可能となり、樹脂の重合安定性と機能性を高めることが期待される。

　反応性乳化剤「アデカリアソープ」シリーズは、塗料や、食品包装用フィルムに使用される粘・接着剤の密着性や耐水性を高める「素財」。同製品を使用することで、水に濡れる環境や結露などによる接着力の低下やラベルの白濁汚染を防ぎ、意匠性の低下を抑えることができる。冷凍・冷蔵商品や菓子類をはじめとする幅広い食品包装用途や近年、欧米でニーズが高まっている透明ボトルのクリアラベル用途で高い効果を発揮する。

　一方、人や環境にやさしい「素財」でもある。粘・接着剤の剝離性が高く、食品包装などのラベルを綺麗にはがすことが容易になり、これまで以上に効率的に品質の高いリサイクルを行うことができる。また非反応性の乳化剤に比べて樹脂から食品などへの溶出もほとんどない。

　同社は、ADEKA USA CORP．と連携し、日本国内ならびに米国市場に向けた商品への提案を強化するとことで、販売拡大に努めていく考えだ。

 

 

日本ゼオン　ソーラーカード式デザインデバイス、テスト発売

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2020年11月27日

　日本ゼオンは26日、オープンイノベーションプロジェクトとして展開する「project LNES」の第2弾として、来月4日よりソーラーカード式デザインデバイス「LNES SL-02」を試験発売すると発表した。

ソーラーカード式デザインデバイス「 LNES SL-02」
ソーラーカード式デザインデバイス「 LNES SL-02」

　同社は、太陽・自然、そして地球と育みあえる豊かなライフスタイルを生活者と共創して実現していくオープン型のイノベーションデザインプロジェクトを2016年より始動。同プロジェクトでは、「FRESH ENERGY」というコンセプトとクリエイティブデバイスを通じて、社会の変化、生活者の行動と心の機微、その接点を重視した素材から体験を探索してきた。

　今回発売する「LNES SL-02」は、これまで同社が長年培ってきたプラスチック技術とナノテクノロジーの融合技術を活用し、B to C向けの製品としてプロジェクトの中で開発されたソーラーカードを使用。5種の灯り機能とスポット的充電機能を搭載しており、もしもの時に「心の安心」を得られる。生活者検証で得られたニーズに基づき、〝エコな手間〟をあえて製品に組み込むことで生活者に新たな価値を提供している。

　同社は新型コロナウイルスの影響で生活者のSDGsへの関心が高まる中、「project LNES」を通じて今までにないサステナブルな暮らしを提案。今まで屋根への設置などが主流だった太陽光発電の技術を、産官学連携で培った独自技術で向上させ、手のひらサイズを実現。太陽光発電の技術がこれからの新しい生活様式に根付くことを目指している。また、在宅時間の増加を機に広がる、ベランダやリビングでのキャンプスタイルシーンでも、この製品が太陽を通じて自然との共生を感じ、「心の安心」を得られるアイテムとして活躍することを期待している。

　なお同製品は「エコプロ Online 2020」（今月28日まで開催）に出展している。

 

東京大学など　n型有機半導体を開発、最小クラスの接触抵抗

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2020年11月26日

　東京大学、筑波大学、北里大学と産業技術総合研究所はこのほど、真空蒸着法と印刷法で良質な薄膜を再現性よく成膜でき、優れた大気安定性と電子移動度をもつn型有機半導体材料を開発したと発表した。また固いフェニル部位と柔らかいアルキル部位からなるフェニルアルキル側鎖が、分子集合体構造形成に重要であることを明らかにした。

　パイ電子系分子の有機半導体は一般に正孔が伝導しやすく、その多くが正孔輸送性（p型）で正孔移動度がアモルファスシリコンより一桁以上高い十㎠/V・s級のものもある。それに匹敵する電子移動度とプロセス適合性、大気安定性をもつ電子輸送性（n型）有機半導体の開発が求められている。

　同グループはBQQDI（ベンゾイソキノリノキノリンジイミド）骨格を開発し、フェニルエチル側鎖をもつPhC2-BQQDIが、高電子移動度・大気安定な単結晶薄膜を印刷法で成膜できることを見出だした。

　今回、側鎖アルキル部位の柔軟性に注目し、アルキル基の異なるPhCn-BQQDI（n＝1~3）の集合構造と半導体特性を調べた。アルキル部位を選択することで印刷法でも真空蒸着法でも優れたデバイス性能と高い大気安定性が得られた。印刷法ではPhC2-BQQDIが最高の半導体性能を示し、電子移動度の計算予測と一致した。

　一方、真空蒸着法ではPhC3-BQQDIがより優れた電子移動度とn型有機半導体として世界最小クラスの有機半導体/金属電極の接触抵抗を示した。X線回折から集合構造はn数に依存し、良質で純粋な構造（単結晶）ほど接触抵抗が低いことが分かった。

　分子動力学計算による分子の揺らぎは、バルク単結晶中ではnが大きいほど大きく、薄膜中ではnが小さいと極端に大きい。印刷法（バルク状態）では揺らぎが小さいほど単結晶化、真空蒸着法（薄膜）では基板との相互作用を受けるため揺らぎが大きいものほど多形化すると考えられる。

　パイ電子共役骨格とフェニルアルキル側鎖との協同的挙動が、基板上での集合構造形成に重要で、今後の有機半導体材料開発の重要な分子設計指針となることが期待される。なおPhC2‐BQQDI試薬は富士フイルム和光純薬から販売中で、PhC3‐BQQDI試薬も今年度内に販売予定だ。

 

DSM　紫外線吸収剤が医薬部外品の使用前例を取得

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2020年11月26日

　DSMはこのほど、皮膚外用用途の紫外線吸収剤「パルソール SLX」の医薬部外品への使用前例を新たに取得したと発表した。これにより医薬部外品への配合用途が広がる。同製品は使用感と保護効果の高いサンケア製品の開発を促進。紫外線から肌を保護するスキンケアを消費者に促すことで、人々の健康に貢献することが期待される。

　「パルソール SLX」は、シリコーンベースのUV-B吸収剤で、世界初のポリマーUVフィルターとして開発、上市された。そのユニークなポリマー構造により、皮膚表面上に皮膚への親和性の高い均一な膜を形成し、紫外線からの保護効果と官能特性の両方に優れた機能を発揮する。特に他の紫外線吸収剤との組み合わせでは、相乗効果により、より高いSPF値の達成が期待できる。肌に快適で、白浮きせず、展延性に優れる同製品は、日焼け止め製品をはじめとして、デイケア製品、リップ、カラーコスメに至るまで幅広い用途に適している。

　多くの消費者は、紫外線が及ぼす影響や危険性を十分に理解しているとは言えない。一方で、日焼け止め製品の使用時の不快感が、適切な使用の妨げになっていることが、様々な研究によって明らかになっている。同社は、このような課題に向けた解決策に積極的に取り組んでいる。

　例えば、消費者に対して皮膚がんのリスクとサンケアの重要性を啓蒙するために、「Safer under the sun（太陽の下でもより安全に過ごしましょう）」キャンペーンを展開。また、イノベーションにより、最新のサンスクリーン技術を開発し、日焼け止め製品の保護効果と使い心地の双方を高めている。

帝人フロンティア　着用する化粧品、男性向けウェアタイプを発売

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2020年11月26日

　帝人フロンティアは、身にまとうことで肌荒れを防ぎ、肌に潤いを与える着用する化粧品「ラフィナン」の商品展開を進めているが、このたび新商品として、日本初となる男性向けウェアタイプ化粧品「メンズ用美容ボディパック」を発売した。

着用する化粧品『メンズ用美容ボディパック』
着用する化粧品「メンズ用美容ボディパック」

　今月16日から「ラフィナン」の公式オンラインショップ「糸の美容研究所」(https://www.rakuten.ne.jp/gold/tfr-shop/)や、全国の理美容院などで販売を始めた。Vネックの半袖スタイルで、インナーウェアとしての使用を想定しており、販売価格は5500円（税別）、サイズはMとL、色はブラックとベージュの2色をラインアップした。

　同社が開発した「ラフィナン」は、健康な肌に近い弱酸性の美容成分が配合されている、日本で初めての衣類型の化粧品。肌に直接触れるように着用することで、肌を健やかに保ち、肌荒れを防ぎ、潤いを与える。同シリーズはこれまで女性向けアイテムのみだったが、肌のケアなど美容に関心をもつ男性が増加する中、新たな商品展開として、男性向けアイテム「メンズ用美容ボディパック」を開発した。

　男性向けアイテムの発売により、「ラフィナン」シリーズの展開の拡大を図るとともに、今後、新型コロナウイルスの影響による巣ごもり需要に対応し、女性向けのボディケアやナイトケア用の新アイテムも販売を開始する計画だ。

NECなど　AIで化学プラントの運転変更操作を効率化

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2020年11月26日

　日本電気（NEC）、産業技術総合研究所（産総研）、三井化学、オメガシミュレーションの4者はこのほど、AIとシミュレータ上に再現したミラープラントを組み合わせた運転支援システムを構築し、運転員の手動操作と比較して40％効率的な運転ができることを三井化学のプラントで実証したと発表した。同技術により、化学プラント運転の効率化、例えば、運転安定化までの時間短縮による原料やエネルギーの削減が期待される。

化学プラント運転支援システムの効果
化学プラント運転支援システムの効果

　化学プラントでは顧客の多様なニーズに合わせた生産が行われているが、生産量や生産品を変更する運転変更操作は、安全を見ながら操作する必要があるため、運転員が手動で、あるいはベテラン運転員の操作をルールベース化し手順通りに再現するシーケンス制御で行っている。プラント状態はゆるやかに変化するため、最適な状態となるまでの運転変更操作に数時間から半日程度を要することがある。運転変更の試行を繰り返すと原料やエネルギーが無駄になることから、効率化が望まれていた。このような課題に対し、強化学習を代表としたAI技術の研究が進んでいるものの、プラント級の大規模・複雑な対象には対応できなかった。

実証システム
実証システム

　NECと産総研は、プラントなどの大規模で複雑なインフラの効率的な操作とその根拠を合わせて提示できるAI技術「論理思考AI」を開発。これまで人が行ってこなかった操作もシミュレータ上で試行することにより、運転員が試行錯誤をしながら複数回行っていた運転変更操作を最適化できるようになった。この最適化した操作を運転員が確認し操作することで、運転変更の時間短縮が可能になる。

　今回、同技術とオメガシミュレーションのミラープラント（オンラインダイナミックシミュレータ）を連携させ、三井化学の訓練用実プラントに適用。その結果、生産量を変更する運転変更操作で、運転員の手動操作と比較して操作時間を40％短縮できることを確認した。