• 未知の可能性を秘めた基礎研究が世界初の
    「セルロースナノファイバー」を生み出しました。
    東京大学
SCROLL

ここが
UTokyo Reserch Products !①

次世代素材
「セルロースナノファイバー（CNF）」
を世界で初めて開発

磯貝明 先生

東京⼤学農学⽣命科学研究科の磯⾙明教授のグループが取り組んでいた基礎研究では、材料としての植物を対象とした研究の中で、世界で初めてセルロースナノファイバー（ CNF）を開発し、2006年に発表しています。

発表当初この素材に関⼼を⽰した企業は必ずしも多くはなかったが、応⽤研究に名乗りを上げた企業の努⼒もあり、現在では⾃動⾞⽤強化タイヤや紙おむつ、エレクトロニクスなど幅広い商品に活⽤され、循環型・持続可能型社会の構築においても注⽬されています。

磯貝教授らのグループは、TEMPO触媒酸化により木材パルプからセルロースナノファイバーを高効率で生産する方法を開発した業績により、「森のノーベル賞」とも言われるマルクス・ファーレンベリ賞を受賞しました。

次世代素材
「セルロースナノファイバー（CNF）」
とは？

セルロースナノファイバーとは、⽊材繊維（パルプ）をナノサイズ（約3ナノメートル）まで解きほぐしたものです。植物由来で環境に優しく、資源が豊富にあるため、将来は樹脂や⾦属に代わる素材として、様々な分野での実⽤が期待されています。

木

木材チップ

木材繊維（パルプ）

セルロースナノファイバー

セルロースナノファイバーは、強度は鉄の5倍、重量は鉄の1/5、ナノサイズであるから⽐表⾯積が⼤きく、光を反射しないために透明、ガスバリア性やちきそ性、保⽔性も⾼く、熱による変形が⾮常に少ない（ガラスの1/50）など多くの特⻑を持っています。また、植物由来であるため⾷品にも使⽤でき、下記のような様々な⽤途で活⽤できる⾃然が⽣んだ万能の素材と⾔えます。

⽇本は国⼟の7割を森林が占める世界トップクラスの森林⼤国です。植物由来のセルロースナノファイバーの研究開発は⽇本が世界をリードしており、現在も多くの企業や⼤学,公的機関などで研究がされています。経済産業相の発表では2030年には国内1兆円市場にも成⻑すると試算されており、今後も更なる発展が予想されています。

自動車部品

スポーツ
用品

化粧品

透明シート

フィルター

掃除用品

電子機器

食品

基礎研究が⽣んだ新素材から
滑らかな書き⼼地の
ボールペンが誕⽣！

磯⾙教授の基礎研究を応⽤して、1909年創業の⽼舗⼯業⽤薬剤メーカーの第⼀⼯業製薬株式会社と1887年創業の三菱鉛筆株式会社が共同で独⾃のボールペンを開発。

また、東京⼤学では研究成果を活⽤した商品やオフィシャルグッズなどの新たなオリジナルブランドとして「UTokyo Go」を導⼊。そしてUTokyo Go⽂房具シリーズの⼀つとして、UTokyo Go CNF ボールペンが誕⽣しました。

1.次世代素材「セルロースナノファイバー」配合インクを使⽤

ボールペンに使⽤されているゲルインクには、植物由来で約3ナノメートル（髪の⽑の太さの約3万分の1）のセルロースナノファイバー（CNF）を配合しています。その結果、筆記時にはゲルインクが液体のように挙動して滑らかな書き⼼地で、かすれない特性が発現し、筆記後はインクが固体に戻ってボールペンとしての役割を果たします。

2.速書きでもかすれない

筆記時に粘度が適切に変化し、速書きの筆記に耐えられるため、筆記描線がかすれません。

3.インク溜まりができにくい

筆記時に粘度が下がるため、インクが紙⾯にしっかり乗り、ペン先にインクが残りにくく、インク溜まりができにくいです。

ここが
UTokyo Reserch Products !②

2光触媒チタンアパタイトに
銀アパタイトを配合した
セラピカキレ材を利⽤した
抗ウィルス・抗菌ボールペン

光触媒は、光を当てるだけで、汚染⼟壌の浄化や脱臭・殺菌、都市の温暖化防⽌など、様々な⽅⾯での活躍が期待できる「夢のような特性」を持っています。

東京⼤学先端科学技術研究センターでは富⼠通研究所との共同研究の成果である光触媒チタンアパタイトに銀アパタイトを配合の「セラピカキレイ材」を採⽤した抗ウィルス・抗菌ボールペンを開発。

セラピカキレイ材とは、花粉・雑菌・ウイルスなどペンの表⾯に付着した有害物質を、光触媒チタンアパタイトと太陽の光（紫外線）の相乗効果によって分解［CO2（⼆酸化炭素）+H2O（⽔）］する新素材です。さらに、銀アパタイトを配合することによって雑菌の活動を抑える静菌作⽤が働き、光の当たらない暗所でも抗菌効果を持続させるハイブリッド型となりました。

ここが
UTokyo Reserch Products !③

数学で錯視は制御できる！
浮遊錯視⽣成アルゴリズムを
⽤いた浮遊錯視クロス。

静⽌画なのに動いて⾒える「錯視」は、旧来職⼈芸的に作成されてきました。
東京⼤学数理科学研究科新井仁之先⽣及び新井しのぶ⽒は任意の画像を浮遊錯視化することができる「浮遊錯視⽣成アルゴリズム」を発明。脳内の視知覚に関する情報処理の数理モデルを作成し、コンピュータに⼈が錯覚を起こすような画像を作らせることを実現しました。

数理科学研究科にて開発された浮遊錯視生成アルゴリズムを用いて、THE UNIVERSITY OF TOKYOの文字や、インターメディアテクに展示してある曲面の数理模型の写真が動いて見えるデザインを施したクロスを制作しています。

浮遊錯視クロス UTokyo

画像の中央にある小さな丸印を見ながら、画像に顔を近づけたり遠ざけたりすると、THE UNIVERSITY OF TOKYOの文字が円上を動いて見えます。これは浮遊錯視というもので、その作成には本学数理科学研究科にて開発された浮遊錯視生成方法とアルゴリズムが使われています。この技術は特許が取得されています。

浮遊錯視クロス 数理模型

インターメディアテクに展示してある曲面の数理模型の写真を「静止画が動いて見える錯視」にしたものです。クロスを左右に動かすと、数理模型が上下に動いて見えます。また上下に動かせば左右に動いて見えます。これは浮遊錯視というもので、その作成には本学数理科学研究科にて開発された浮遊錯視生成方法とアルゴリズムが使われています。この技術は特許が取得されています。

「東京⼤学×ステーショナリー」
研究成果活⽤商品のご案内

　

UTCCオンラインストア
商品ラインアップ