老化を防ぐ効果が高い成分が含まれている

ポリフェノールの一種「ケルセチン」には、コレステロールの吸収を抑え血液をサラサラにしたり、老化防止につながる抗酸化作用もあるため、サプリメントなどの製品開発に活用されています。そんな栄養素を豊富に含んでいるのが、実は玉ねぎの皮なんです。身の部分のおよそ30倍、野菜の中でもダントツ1位！捨てるなんてもったいないと思いませんか。

食品廃棄物からサプリメントをつくろう！

玉ねぎの皮を利用してサプリメントをつくるためには、有用な成分であるケルセチンだけを効率よく取り出す方法が必要なんです。そこで、ラマン分光法という分子にレーザーのような強い光を当てて得られる振動情報から、抽出された物質の量を調べて、効率よく抽出する研究が進められているんです。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

副作用が小さく、治療効果を高めるドラッグ・デリバリー・システム

抗がん剤のように、がん細胞を死滅させる効果はあっても、実際には副作用による患者さんへの負担が大きく、使いにくい薬があるんです。そこで現れたのが、DDS （ドラッグ・デリバリー・システム）と呼ばれる技術。薬を体内に拡散させることなく、病変部位に集中して確実に届けてくれるので、副作用を最小限に抑え、治療効果を最大限に向上させることができるというわけ。

工学技術で薬を安全に確実に体内に送り届ける

DDSによる治療を実現するには、薬を確実に運ぶためのキャリア（乗り物）が必要なんです。ここではキャリアとして、ポリ乳酸(PLA)などの生体適合性高分子や天然の脂質を基に、ウイルスほどの大きさのナノ粒子を開発。病変部位への送達による副作用の低減に加え、持続時間が長く薬理効果をコントロールできるため、患者さんの入院・通院のストレスも減り、生活の質（QOL）のアップにつながります。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

甘いだけじゃない！糖はいろんな工業製品として使われている万能材料！

皆さんがよく知っている糖はやっぱり砂糖ですよね。味覚には5種類ありますが、その中でも"甘い"味覚は食生活を潤す上でとても重要で、砂糖は古くから使われている甘い調味料として役に立ってきました。でも、糖は糖でも甘くない糖もあり、なんなら苦い糖もあるんですよ。さらには、服の素材にも糖が活躍しているなど、糖の可能性はとても幅広いんです。

糖質から始めるロハスな材料作り！

植物が生産する糖質の代表としてデンプンやセルロースがあります。これらは再生可能資源として利用可能ですが、デンプンとセルロースはまったく物性が異なるため用途が異なります。しかしながら、実は両方ともグルコースからできています。これらはミクロな構造的にほんの少し違うだけなのですが、マクロな性質は全く異なります。これら糖質にちょっと加工をしてあげることによってさらに高機能化が可能になり、ロハスな材料作りに向けた研究が行われています。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

ジェットエンジンの1000℃の熱に耐えられる超高温セラミックス材料！

飛行機が高速で飛べるのはジェットエンジンのおかげです。外部から取り入れた空気で燃料を一気に燃焼させることで大量の噴流(ジェット)がつくられ、その推進力で飛行機は飛んでいます。この燃焼ガスが空気を圧縮するエンジンタービンに入るときの温度は、なんと1000℃以上！だからタービンブレード(羽根)には、超高温に耐えられるように化学成分を用いたセラミック材料が使われているんです。

壊れにくくて、錆びにくく、長持ちするロハスな材料を開発する

“これまで以上”の過酷な環境に耐えられるスペックが求められる高温セラミックス材料。その表面を薄膜や厚膜で覆うことで、耐久性(耐熱応力性)、長寿命化、耐摩耗性、耐食性を改善することができます。ここでは、特に耐久性や耐食性において劇的に改善された材料をロハス材料と位置づけて開発に取り組んでいます。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

病気のサインとなる遺伝子の変異を見つけよう

私たちの体は、筋肉、骨、血液、脳などの細胞からできています。それらのさまざまな細胞が協調して働くための設計図となるのが「遺伝子」です。がんは遺伝子の変異が原因で起こる病気と言われています。だから、遺伝子の異常を見つけることが、がんの早期発見や治療に役立つのです。

遺伝子診断装置や診断チップでガンを発見することができる！

ここでは、遺伝子診断に使える蛍光プローブを開発しています。遺伝子の元となるDNAを使ってDNAの部分的な環境の違いによって光り方が変わるような分子を作ります。例えば、がん細胞のみを選択的に発光させるなど、DNAの中の特定の生体分子に反応してさせることができるので、個人ごとに薬の効果やかかりやすい病気の種類を調べることもできます。次世代のテーラーメイド医療につながる技術として期待されているんですよ。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

水素と酸素を化学反応させた燃料電池で水素社会を実現する

二酸化炭素を排出しない燃料電池自動車が、次世代の車として注目されています。燃料電池は水素と酸素の化学反応を利用して発電する装置であり、その中でも固体高分子形燃料電池は、作動温度が低く、小型で軽量といった特徴があります。2050年のカーボンニュートラル実現へ向けて期待される燃料電池自動車ですが、ある課題を抱えています。

レアメタルに替わる新たな材料を開発しよう！

燃料電池には、水素と酸素の化学反応を促進するための触媒として白金が使用されていますが、レアメタルと呼ばれるように高価な材料です。そこで、白金に替わる低コストで高性能な非白金触媒の開発が進められています。顔料に用いられる金属フタロシアニンという化合物を用いて非白金触媒を創製し、燃料電池に応用することを検討しています。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

太陽光エネルギーを利用して化学エネルギーをつくる技術

植物は太陽の光エネルギーを使ってCO₂(二酸化炭素)と水から、酸素や水素、有機化合物を作り出しています。人工光合成はこの仕組みを手本にして、太陽光を直接水素などのエネルギーに変換し、エネルギーの貯蔵を可能にしたり、太陽光エネルギーと工場や発電所などから排出されるCO₂でプラスチックなどの化学製品原料を生み出す最先端の技術。CO₂削減にもつながる新たなエネルギー生産方法なのです。

電池の性能アップ！色素増感太陽電池

植物の葉緑素によく似た色素などを使った「色素増感太陽電池」も光合成の原理を応用したもの。光触媒としてよく使われている酸化チタンの表面に、光の吸収感度を高める色素を吸着させるとエネルギー変換効率が大きく向上するため、次世代の太陽電池として注目されています。ここでは、世界最高レベルの感度を持つ装置を使って、人工光合成に関する研究に挑んでいます。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

CO₂を分離・回収、さらに利用するカーボンリサイクル技術まで

気候変動の原因とされているCO₂(二酸化炭素)などの温室効果ガスは、発電所や工場、輸送機関等々で使用される石油、石炭、天然ガスといった化石燃料の燃焼に伴って排出されています。地球温暖化対策として、CO₂を排出しない再生可能エネルギーの活用が推進される一方で、CO₂を分離・回収して地中に貯留したり、分離・回収したCO₂を利用する「カーボンリサイクル技術」の研究も進められています。

イオン液体を使った独創的な研究が注目の的に！

ここで進められているのは、CO₂を選択的に吸収できるイオン液体を使って、火力発電所などから排出されるCO₂を分離・回収する新しいガス吸収法の開発です。従来プロセスよりも低い運転コストになる可能性があり、有望なガス吸収溶媒と考えられています。さらに実用化を目指し、天然ガス採掘の際に炭化水素とともに回収されてしまうCO₂を分離・回収する方法もあみ出しているとか⁉注目を集めているようですよ。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる

私たちの生活に大切な環境水を守るために

一般的に河川、湖、海などの公共用水域の水、地下水のことを環境水と言います。これらの水は、飲料水、生活用水、農業用水などに利用されるため、安全な水質を維持しなければなりません。でも、化学肥料や農薬、家畜の糞尿、工場排水や生活排水等が環境水に流れ込んで、見た目にはわからない汚染された水が私たちの生活にも影響を及ぼしています。だから、環境水を安全な水にするために化学の力が必要なんです。

有害物質を除去する方法を見つけよう！

例えば、環境水中の有害な微量金属イオンを除去する方法として、吸着して集める吸着剤を利用した濃縮法が有効です。そこで、乾燥剤などに使われるシリカゲルに特別な試薬を加えた吸着剤の開発も進められています。作物の肥料や下水処理装置などから出るリン酸や窒素化合物が環境水中に流れ出ると、富栄養化の原因となり生態系にダメージを与えるため、リンや窒素を除去する除去剤を開発する研究にも取り組んでいます。

こんなお仕事につながるよ！

閉じる