研究ライブラリー（平成17（2005）年度）

従来全量埋め立て処分されていた自動車合わせガラスについて、リサイクル可能なガラス片と中間膜に分離する技術を開発した。本方式は、ガラスと中間膜の伸びの差を利用する方法であり装置構成が簡易である。廃自動車フロントガラスの90～95%のガラス片を分離可能であり、回収したガラス片はフロントガラス材料・グラスファイバー・土木用埋め戻し材等の用途に利用が期待できる。

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廃棄食用油脂（以下、廃食油と記す）の再生に、ヘキサンガス回収に用いられる疎水性高密度非多孔質膜（NTGS-2200膜（日東電工株式会社））による膜分離法を用いた。本技術は、フライ油の全体的な劣化指針となる極性物質の改善率70%を示し、従来法である酸化マグネシウムや活性白土を用いた吸着法より、品質の優れた食用油の再生が可能になった。今回、非多孔質膜の液体分離の定量的な原理を解明したことにより、本技術が廃食油再生のみならず、各種油状物質の精製・再生に応用できることを証明した。

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香味成分組成がビールに近く、かつアルコール含量を低減させたノンアルコールビール醸造法を検討した。仕込み時に、麦芽に含まれるβ-アミラーゼを高温で失活させ、アルコールの原料となる発酵性糖の生成を抑制した。また、プロテアーゼ添加法を併用して、香味成分の原料となるアミノ酸の増加を図った。

この方法で製造した麦汁を発酵させたところ、ビールに近い香味成分組成を持ち、かつアルコール含量を約1％に抑えた飲料を製造できた。

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歯周病予防の観点から簡便で迅速な病原菌量判定キットの開発が求められている。本研究は、主要歯周病原菌の1つであるPorphyromonas gingivalisの16S rRNA遺伝子の特異プライマーを設計し、PCR法とイムノクロマト法（ICA法）と組み合わせることによりPCR産物の増幅の有無を肉眼で判定できる系を開発した。設計したプライマーは、他の歯肉溝常在菌とは反応せず、感度良く簡易検出が可能であること、さらに、実際の臨床検体でもPCR法とICA法の間に相関が認められPCR-ICA法の有用性を確認することが出来た。

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独立行政法人産業技術総合研究所と協力して、県内4カ所の水域で生分解性プラスチックの分解性と生息する分解菌数を調査した。また、得られた菌のうち、有望と考えられるものに関して単離し、分解活性を調べるとともに菌種の同定を試みた。その結果、水域中に浸漬した生分解プラスチックシートのうち、スターチ系であるマタービー、微生物産生系であるバイオポールは分解性が比較的速く、乳酸系のレイシア、カーボネート系のユーペックは分解が極めて遅いこと、分解菌数は手賀沼が他に比べて10倍程度多く、分解菌は淡水湖沼や河川等で多いこと、一部の菌は複数の種類のプラスチックを分解する活性を有することなどの結果が得られた。

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2種類の高分子材料（PPとABS）について、1,500時間の促進暴露試験と2年間の屋外暴露試験を行い、引張試験などによる劣化の評価を行った。いずれの材料も、促進暴露と屋外暴露の双方とも、暴露時間とともに室温での最大引張荷重が急激に低下したが、高温での引張荷重は暴露が進んでも低下量は少なかった。暴露時間と引張荷重及び試験温度との関係は当初予想したものと異なり、短期間で材料の劣化を予測するには問題が残った。

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今日、食の安心安全が求められるなか、農産物トレーサビリティの確立が求められている。また、新しい動きを見せる電子タグ技術のトレーサビリティ分野への活用も関心を集めている。本研究では農産物分野を始点とし、トレーサビリティ構築やトレーサビリティへの電子タグ活用に関する現状・課題を分析するとともに、トレーサビリティのモデル構築や電子タグの基本特性測定を行っている。

本稿では、トレーサビリティが今後普及するために課題について、次世代インターネット技術として注目されているRDFによるデータモデル構築を提案し、汎用性を重視したトレーサビリティの可能性について検討してみた。

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放電プラズマ焼結装置を用いて鉄紛や炭素紛などを混合させた焼結体を作成し、同軸管反射法により電磁波吸収特性について調べた。その結果、炭素の添加効果や配合量と電磁波吸収特性の関係、試料厚さや構造の違い（焼結条件・層状などによる）が及ぼす影響を把握することができた。また、フェライト焼結体の低周波における有用性を確認できた。

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三次元測定機は構造的問題から誤差を持っており、また経年変化によって精度の低下が考えられ、三次元測定機の精度保証を検討する必要がある。本年度は、校正器具の一つであるボールプレートに着目し、約1年間をかけて座標測定をして、各ボール中心位置の関係を解析することで、三次元測定機の中周期的な精度変化を検討した。

その結果、ボールプレートを、年間を通じて校正測定することで、三次元測定機の精度変化を的確に把握することができることを確認し、有用であることの知見を得た。

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この研究ではゴルフのパターヘッドを取り上げ、製品開発を行っている。今年度は、コンセプトを実現するための構造を採用したパターヘッドを試作した上、試打実験装置を使用し、オフセンターヒットによる距離の誤差を調べた。その結果、距離の誤差は比較した人気市販パター以下という、良好な値が得られた。

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超音波縦波の伝搬時間差により欠陥位置を計測するTOFD法は、従来法に比べて高精度で欠陥高さの測定が可能である。しかし、密着した欠陥については検出能が極端に低下することが前報によって明らかとなった。本報では、密着した欠陥の検出能を高めるため送受信探触子の改良とともに、疲労試験機を用いてき裂進展のモニタリングを行った結果、TOFD法の有効性と併せて適用限界を知ることができた。

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FCD450材と鋼管材の異種材溶接施工の一方法として、FCD450側ベベル面に既存の溶接ワイヤを送給し、プラズマアーク熱によるサーフェシングを試みた結果、57%Ni-Fe系ソリッドワイヤで形成するバタリング溶着金属は、耐割れ性に優れていることが分かった。また、バタリング溶着金属と鋼管・鋼板溶接に適する溶接ワイヤを推察し、作製した溶接継手試験片の引張・硬さ・衝撃試験の結果、SUS系溶接ワイヤ（309L）の溶接部は、FCD450材に近似する継手強度を有し、高価なNi-Fe系溶接ワイヤの使用が少ない溶接施工を構築した。

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アークイオンプレーティング装置で使用する蒸発材を作成するため、放電プラズマ焼結法を用いてZrO₂とCaCO₃粉末を原料として焼結実験を行ったところ、CaCO₃粉末を加えることにより結晶構造が単斜晶から立方晶へと変化することが判明した。また焼結体に割れが発生しない最適焼結条件が存在することが明らかとなった。

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出発原料にアナターゼ型二酸化チタンを用いて、放電プラズマ焼結法により焼結を試みた。作製した焼結体について、作製した焼結体について色素分解法により光触媒特性評価を行なった。その結果、放電プラズマ焼結法においてルチル型に相転移しない焼結温度範囲を明らかにするとともに焼結プロセスを確立した。

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アルミニウム合金やマグネシウム合金材料の表面を硬くキズつきにくくするために、無電解ニッケルめっきや溶射皮膜を施し、表面硬化を図った。皮膜処理後、各種の評価試験を行った。それぞれの合金の無電解ニッケルめっきでは、ビッカース表面硬さで1000、500HV0.1前後の値が得られた。また、これらの皮膜処理をすると素材単独の場合より耐食性は悪くなり、素材が卑な金属に対する皮膜の環境遮断性が重要であることが示された。

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