ファインケミカル 発売日・バックナンバー

著者一覧
大阪大学　深瀬浩一
大阪府立大学　福山高英
京都大学　永木愛一郎
京都大学　宅見正浩
京都大学　柳　智征
京都大学　依光英樹
岡山大学　光藤耕一
岡山大学　吉岡和紀
岡山大学　菅　誠治
塩野義製薬(株)　高山正己
塩野義製薬(株)　海野知宏


目次
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特集　フローマイクロ合成の最新動向Ⅰ

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特集にあたって
Introduction

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有機合成における光フロー反応装置の利用
The Use of Photo Flow Reactors in Organic Synthesis

　光反応は,熱反応では達成できない化学反応を実現できるなど,有機合成分野において重要な位置を占めている。光マイクロリアクターを用いて光反応を実施する場合,微細流路への効率的な光照射が可能であることから反応の効率化が期待できる。本稿では,我々が取り組んできた効率的なフロー系光反応について紹介する。

【目次】
1.はじめに
2.光[2+2]付加環化反応
3.光Barton反応
4.光ハロゲン化反応
5.Cossy環化反応
6.光レドックス触媒反応
7.PCBMのワンフロー合成
8.おわりに

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高速マイクロ混合による反応選択性の高次制御　
Reaction Selectivity Control Using Fast Micromixing

　マイクロミキサーを用い高速混合を行うことにより,競争的逐次反応は競争的平行反応の選択性などが飛躍的に向上する。とくに,反応速度が速く,混合速度と拮抗するような系について効果的である。このような高速マイクロ混合は,反応時間ミリ秒から秒オーダーの超高速反応による新しい有機合成の開拓を可能にする。本稿では,その考え方と実例について紹介する。

【目次】
1.はじめに
2.マイクロミキサーの原理
2.1　バッチ型マクロ反応器での混合
2.2　マイクロミキサーによる混合
3.高速マイクロ混合による競争的逐次反応の高次制御
3.1　CFDシミュレーションによる競争的逐次反応の選択性の考察
3.2　芳香族求電子置換反応の高次制御
3.3　ハロゲン―リチウム交換反応の高次制御
3.4　カルボニル化合物への求核付加反応の高次制御
4.高速マイクロ混合による競争的パラレル反応の高次制御
5.重合反応の高次制御
6.その他の反応
7.まとめ

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フローマイクロ合成が可能にする新規プメラー型反応
New Pummerer-Type Reaction Attainable in Flow Microreactor

　フローマイクロ合成をプメラー型反応に適用し,アニリンとアルケニルスルホキシドの高効率プメラー型反応を開発した。不安定活性種であるアルケニルスルホニウムの発生過程を精密に制御し,かつ高反応性アニリンの求核攻撃過程と空間的に分離することで,バッチ合成では困難な高反応性求核剤を用いるプメラー型反応を実現した。

【目次】
1.はじめに
2.フローマイクロ合成がプメラー型反応にもたらす利点
3.フローマイクロリアクターを利用したアニリンとKDMの拡張プメラー反応
4.おわりに

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マイクロフロー電解合成の特長と最新動向
Characteristics and Trends of Electrochemical Microflow Synthesis

　微細空間の流路に電極を配置し,通電しながら有機化合物を送液させるマイクロフロー電解合成は,穏やかな反応条件下での大量合成やパラレル合成が可能となるだけではなく,バッチリアクターで行う有機電解合成とは異なる反応性の制御をも可能とする。本稿ではマイクロフロー電解合成の特長とその具体例について解説する。

【目次】
1.はじめに
2.マイクロフローセルを用いる支持電解質を必要としない有機電解
3.カチオンフロー法
4.パラレルラミナーフロー(平行層流)リアクターを用いる有機電解合成
5.おわりに

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創薬化学を指向したフロー自動合成の活用
Applications of Automatic Flow Synthesis Directed to Drug Discovery Chemistry

　フロー合成装置は各社から発売されていて身近なものになりつつあり,また創薬研究における活用事例を紹介した論文等も活発に発表されている。本論文では市販装置の現状と創薬における化合物合成の自動化の現状,および創薬研究全体の自動化の展望に関して述べる。

【目次】
1.はじめに
2.製薬業界での適用ポイントと利点
3.創薬化学を志向したフロー合成装置概要
4.化合物ライブラリー合成の事例
5.自動化合物最適化の事例
6.創薬の完全自動化に向けた展望と課題

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世界の新農薬
isoflucypram / inpyrfluxam / fluindapyr / spiropidion

【目次】
1.殺菌剤　isoflucypram(イソフルシプラム)
2.殺菌剤　inpyrfluxam(インピルフルキサム)
3.殺菌剤　fluindapyr(フルインダピル)
4.殺虫剤　spiropidion(スピロピジオン)

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[連載]新規農薬の創製研究

第2回:殺虫剤の開発動向
Trend in Insecticide Development

　本連載企画「新規農薬の創製研究」では,最近出版された「農薬の創製研究の動向―安全で環境に優しい農薬開発の展開―」に収載された内容をベースに,その後の最新の情報も踏まえて最近の農薬の創製研究の動向について数回に分けて紹介する。第2回の今回は,最近の殺虫剤の開発動向について,「新規農薬の創製研究」の第5章に収載された諏訪・中野,藤岡,および堀越・冨澤の解説をベースにその他の情報も踏まえて取りまとめた。

【目次】
1.殺虫剤の作用機構に基づく分類と最近の開発動向
2.ニコチン性殺虫剤の開発動向
3.ジアミド系殺虫剤の開発動向
4.ニコチン性およびジアミド系以外の新規殺虫剤
4.1　ピリフルキナゾン(pyrifluqinazon,日本農薬)
4.2　フロメトキン(flometoquin、日本化薬,Meiji Seikaファルマ)
4.3　フルキサメタミド(fluxametamide,日産化学)
4.4　ブロフラニリド(broflanilide,三井化学,BASF社とグローバルな共同開発)
4.5　ベンズピリモキサン(benzpyrimoxan、日本農薬)
4.6　スピロピジオン(spiropidion,Syngenta社)
4.7　チクロピラゾフロル(tyclopyrazoflor,Dow社)
4.8　オキサゾスルフィル(oxazosulfyl、住友化学)
4.9　アフィドピロペン(afidopyropen,MeijiSeika ファルマ)
5.おわりに

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[マーケット情報]
香料工業の市場動向

　2017年の国内生産量は前年比99.0%の6万4,418トンで,増加から減少に転じた。生産金額は前年比100.3%の1674億9,700万円となり,前年実績を上回った。香料には大きく分けて食品香料(フレーバー)と香粧品香料(フレグランス)があり,海外では同程度の市場を持っているが,国内ではおよそ7:1で食品香料市場のほうが大きい。世界の香料売上高は,263億ドルとなり前年比107.6%と増加した。これはドルベースでの結果であり,現地通貨ベースでも増加している。特に中国,東南アジア市場の成長が大きい。香料は極めて嗜好性,快楽性の強い製品であるため,地域の気候,文化による差が大きく,それに対応した開発能力が求められている。

【目次】
1.需給動向
2.輸出入動向
3.安全問題への対応
4.メーカー動向
5.製品開発動向

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[ケミカルプロフィル]
トリエチルアミン(Triethylamine)
2,3,5-トリメチルハイドロキノン(2,3,5-Trimethyl hydroquinone)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

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月刊ファインケミカル　2018年総目次(Vol.47 No.1～12)

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著者一覧
花王(株)　竹下尚男
北海道大学　斉藤昌之
日本福祉大学　西村直記
早稲田大学　宮下政司
早稲田大学　柳岡拓磨
早稲田大学　藤平杏子
早稲田大学　濱田有香
早稲田大学　岩田理沙
早稲田大学　名村紗希
早稲田大学　高橋将記
金沢大学大学院　篠原もえ子
金沢大学大学院　山田正仁
創案ラボ　市村國宏
吉備国際大学　梅津憲治


目次
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【特集】緑茶・茶カテキンの研究最前線

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肥満・エネルギー代謝研究に基づく茶カテキンのエビデンス
Evidence for Tea Catechins Based on The Research of Obesity and Energy Metabolism

　肥満は今や,アジアにおいても深刻な健康課題である。我が国で千年以上にわたり伝統的に飲用されてきた緑茶は,体に貯まった脂肪の利用効率を高め,食事由来の脂肪をも代謝しやすくして,体脂肪を減らすのを助ける。日常生活において緑茶の飲用がいかにして体脂肪の管理に機能するか,エネルギー代謝の観点からこれまでの研究成果をまとめた。

【目次】
1. はじめに
2. 茶カテキンの抗肥満作用
3. ヒトのエネルギー代謝研究
3.1　食事誘導性熱産生
3.2　身体活動時の脂肪の代謝
4. おわりに

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抗肥満ターゲットとしての褐色脂肪組織と茶カテキンの効果
Brown Adipose Tissue as an Anti-Obesity Target and The Effects of Tea Catechin

　脂肪エネルギーを熱に変えて消費する褐色脂肪組織は,ヒト成人にも存在することが見出されて以来,抗肥満ターゲットして注目されている。肥満者では褐色脂肪の機能が低下しているが,寒冷刺激を与えると再活性化と増量が起こり,それに伴いエネルギー消費が増え体脂肪が減少する。同様の効果は茶カテキンなどの摂取でも得られるので,日常生活に活用しやすい。

【目次】
1. はじめに
2. 褐色脂肪での熱産生
3. ヒトの褐色脂肪
4. 褐色脂肪とエネルギー消費
5. 褐色脂肪と肥満
6. 褐色脂肪の活性化・増量による体脂肪減少
7. TRPを介した褐色脂肪の活性化・増量
8. 茶カテキンによる褐色脂肪の活性化9.おわりに
9. おわりに

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体温調節機能向上の意義
The Meaning of Improving Thermoregulation

　暑熱環境下での茶カテキン含有飲料の摂取は,特に高体温時での発汗量や皮膚血流量を顕著に増加させることで熱放散を促進し,体温の上昇を有意に軽減させることが明らかとなった。これらの結果は,暑熱環境下での茶カテキン含有飲料の摂取が,熱中症予防対策として有用であることを示している。

【目次】
1. はじめに
2. ヒトの体温調節機能
2.1　体温の正常値
2.2　自律性体温調節と行動性体温調節
2.3　発汗
3. 茶カテキン飲料摂取による体温調節機能向上
4. おわりに

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全身持久力・運動パフォーマンス向上の可能性　
Possibility of Whole-Body Endurance・Exercise Performance Improvement

　茶カテキンによる運動時の脂肪代謝の亢進に着目した先行研究の報告を受け,限定的な報告ではあるが,茶カテキンの摂取により全身持久力の向上へ寄与する可能性が示唆されている。本稿では,茶カテキンと全身持久力・運動パフォーマンスの研究を概説するとともに,新たなる茶カテキンの生理作用に着目した我々の知見について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 茶カテキンの摂取が全身持久力および運動パフォーマンスに及ぼす影響
3. 茶カテキンによる全身持久力および運動パフォーマンス向上への新たな可能性
4. おわりに

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食後の抗酸化機能向上の意義
The Importance of Improvement of Postprandial Antioxidant Capacity

　酸化ストレスは,糖尿病や心血管疾患のリスク因子であり,緑茶に含まれる茶カテキンなどの抗酸化機能を活用し酸化ストレスを抑制することは重要である。特に食後は抗酸化機能が低下し,酸化ストレスが上昇することから,本稿では茶カテキンの食後糖代謝・抗酸化機能改善効果を含めた研究成果を概説する。

【目次】
1. はじめに
2. 緑茶・茶カテキンの耐糖能改善効果
3. 緑茶・茶カテキンの食後抗酸化機能の向上
4. おわりに

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緑茶等の食品および食品成分による認知症予防法の開発
Development of Dementia Prevention Using Nutrition and Food Such As Green Tea

　認知症コホート研究では緑茶や緑黄色野菜の摂取が認知機能低下の予防に有効な可能性が示唆された。著者らは天然ポリフェノールの一種であるロスマリン酸に注目し,ロスマリン酸含有ハーブ抽出物による認知症予防介入を実施している。本研究により安全で経済性が高い食品化合物による認知症予防法を確立することが期待される。

【目次】
1. はじめに
2. なかじまプロジェクト研究とは
3. 食品や食品成分と認知機能低下との関連に関するコホート研究
3.1　緑茶
3.2　コーヒー
3.3　飲酒
3.4　野菜の摂取
3.5　魚の摂取
3.6　食事パターン:地中海式ダイエット他
4. ランダム化比較試験による食品成分関連の認知症予防介入研究
4.1　抗酸化ビタミン(ビタミンC,E)
4.2　ビタミンB群,葉酸
4.3　ω-3脂肪酸
5. 食品ポリフェノールによるAlzheimer病予防法の開発研究
5.1　Alzheimer病モデルでの成果
5.2　健常人およびAlzheimer病患者における臨床試験
5.3　非認知症高齢者を対象としたランダム化比較試験
6. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第13章(終)　総括―UV-VIS 高次微分スペクトルを使ってみよう―
Chapter 13　How to Tackle with Higher-Order Derivative Spectra

　多様な光反応性材料系にUV-VIS高次微分スペクトルを適用することにより,吸収スペクトルでは得られない光反応挙動に関する多様な知見が得られる。微分スペクトル変換における手順を説明するとともに,高次微分スペクトルを活用する上での留意事項について言及する。

【目次】
1. はじめに
2. UV-VIS微分スペクトルの意義
3. UV-VIS高次微分スペクトルへの変換手順
3.1　吸収スペクトル測定
3.2　吸収スペクトルの微分変換
3.3　スムージング
4. UV-VIS高次微分スペクトルの特徴
4.1　振動・回転遷移に基づく吸収帯の顕在化
4.2　会合体の顕在化
4.3　Lambert-Beer則
4.4　等微分点
4.5　光散乱系への適用
4.6　高次微分変換による偏光光化学反応の解析と液晶光配向への応用
5. UV-VIS高次微分スペクトルにおける留意事項
5.1　微分スペクトルの精度
5.2　データポイント数の選択
6. まとめ

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[連載]新規農薬の創製研究

第1回:総論―農薬の創製研究の動向―
Trend in Pesticide Discovery Research

　本連載企画「新規農薬の創製研究」では,最近出版された「農薬の創製研究の動向―安全で環境に優しい農薬開発の展開―」1)に収載された内容をベースに,その後の最新の情報も踏まえて最近の農薬の創製研究の動向について数回に分けて紹介する。第1回の今回は,農薬の創製研究の全般的動向について述べる。

【目次】
1. 我が国における農薬の開発戦略の変遷
2. 農薬創製を担う農薬メーカーの事業展開と特許出願動向
3. 農薬の創製研究の製品別動向

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[マーケット情報]
食品添加物工業の市場動向

　高齢化や人口減少が進むわが国において,食品添加物市場は成熟化が進んでおり,近年横ばいに推移している。また,消費者の健康・安全への関心の高まりもあり,一部の食品添加物に対しては忌避傾向もみられる。一方で,健康志向の高まり,高齢者や共働きの増加,日本食ブーム,インバウンド需要,アルコール離れ,災害用備蓄などの時勢の変化に対応した商品群は市場を拡大しており,これらに関連する添加物の需要は堅調に推移している。

【目次】
1. 概要
2. 需給動向
2.1　甘味料
2.2　着色料
2.3　保存料・殺菌剤(防腐剤)
2.4　酸化防止剤
2.5　酸味料
2.6　調味料
2.7　その他の食品添加物

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[ケミカルプロフィル]
アスタキサンチン(Astaxanthin)
ビタミンB1(Vitamine B1)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

著者一覧
安田啓司　名古屋大学
尾上　薫　千葉工業大学
小林大祐　東京電機大学
秦　隆志　高知工業高等専門学校
西内悠祐　高知工業高等専門学校
坂本正興　(株)坂本技研
菅野　恒　パナソニック(株)
稲里幸子　パナソニック(株)
新井喜博　(株)旭リサーチセンター


目次
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【特集】ファインバブルの実用化と最新動向

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資源利用・環境浄化のためのファインバブルの活用
Application of Finebubbles to Resource Utilization and Environmental Cleanup

　直径が100μm以下の微細気泡のことをファインバブルという。オゾンをファインバブルにして廃水中のメラノイジンの分解を行ったところ, 通常よりも処理時間が15%, 消費電力量が30%に減少した。メタンハイドレートの形成にファインバブルを活用したところ, ハイドレートが短時間で形成し始め, 形成速度も大幅に増加した。

【目次】
1. はじめに
2. バイオエタノール製造廃水のオゾン脱色
2.1　背景
2.2　実験方法
2.3　ファインバブルによる分解の促進
2.4　分解のメカニズムと生分解性の評価
3. メタンハイドレートの形成
3.1　背景
3.2　実験装置および方法
3.3　ハイドレートの形成と操作条件の影響
4. おわりに

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ファインバブルが関与する反応場の多面性
Multifaceted View of Reaction Field Involving Fine Bubbles

　自然界の物質は気-液-固三相に大別が可能であり, 相間での界面を通しての物質移動現象および均一相・不均一相系での反応現象が進行する。これらの現象が進行する場を広義の反応場としてとらえると, ファインバブルが関与する反応場は液中での気-液界面が存在するすべての系に対して技術革新の創成が期待できる。本稿ではファインバブルに関する既往報告を反応場の多面性に着目して整理するとともに, 気-液系反応場の操作因子に関する多面性で得られる基礎的知見について解説する。

【目次】
1. はじめに
2. ファインバブルが関与する反応場の多面的な見方の整理法とは
2.1　研究・技術開発の目的と現状把握が整理しやすい反応場の多面性
2.2　化学工学的側面から見た反応場の多面性
2.3　相間の物質移動・反応現象をキーワードとした反応場の多面性
3. 供給ガスの選択による反応場の多面性とは
3.1　ファインバブルの溶解・反応現象を検証する実験の位置付けと装置
3.2　O2/N2バブルのファイン化がガスの溶解に及ぼす影響
4. エネルギー付与で生じる反応場の多面性とは
4.1　気相に対するエネルギーの付与効果
4.2　O2モル分率がO3の溶解特性および水溶液のpH変化に及ぼす影響
5. 溶液成分の共存による反応場の多面性とは
5.1　反応過程におけるO3濃度の時間変化
5.2　O2モル分率がI-イオンの初期反応速度に及ぼす影響
6.おわりに

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排水処理へのファインバブルの利用と発生法
Application of Fine Bubble for Waste Water Treatment and Fine Bubble Generation Method

　好気性活性汚泥を用いた排水処理にマイクロバブルが適用できるようにするための, 活性汚泥へのダメージを低減させた新たなマイクロバブル曝気装置の開発を紹介する。さらに, 所要動力を低減させつつガス溶解性能を高める微細気泡発生方法として, スリットおよび膜を用いた手法を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 好気性活性汚泥法を用いた排水処理のためのマイクロバブル曝気装置
2.1　曝気装置
2.2　有機物分解
3. スリット型ガス分散器
3.1　気泡生成モデル
3.2　単一スリットからの気泡生成
3.3　積層スリット型サブミリバブル分散器
4. 多孔質膜型ガス分散器
5. おわりに

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ファインバブルを用いた洗浄の効率化　
Efficient Cleaning Using The Fine Bubbles

　cmサイズの単一気泡と同じ容積となる複数個のファインバブルの総表面積は格段に大きく, 洗浄分野における気液界面での物理的吸着や物質輸送といった作用が飛躍的に向上する。また, 気相の溶解と再気泡化といった化学的効果や, ファインバブルが粒子として働く物理的な衝突現象といった作用から高い洗浄効果を示す。ファインバブルを用いた洗浄の効率化に関するこれまでの研究成果をまとめた。

【目次】
1. はじめに
2. ファインバブル, およびファインバブル水溶液の物性
3. ファインバブルを用いた油除去
4. ファインバブルを用いた固着塩除去
5. ファインバブルの被洗浄物への衝突作用を用いた洗浄
6. ファインバブル研究に関する一考察
7. まとめ

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有機物添加によるウルトラファインバブルの消滅抑制
Suppression of Ultrafine Bubble Extinction by Addition of Organic Matter

　ウルトラファインバブル(UFB)安定化機構解明のため有機物付着による効果を確認した。有機物添加UFBを生成し, 動的光散乱法, 透過型電子顕微鏡, 共振質量測定法を用いてUFBの状態を調べた。その結果, 有機物の付着がUFBの消滅を抑制するという結論を得た。

【目次】
1. はじめに
2. 安定化メカニズムのモデル
3. UFB生成方法
4. 実験と結果
4.1　UFB生成回数依存性
4.2　有機物添加によるUFB濃度への影響
4.3　TEMおよび共振式質量測定によるUFB解析
5. UFB安定化機構に関する考察
6. おわりに

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ファインバブル技術の現状と産業への展望
The Progresss of Fine Bubble Technology and Prospects for Industrialization

　ファインバブル技術は日本発の革新的な技術である。供給側ではファインバブル製造装置や計測器, 需要側ではファインバブルの洗浄分野, 水処理分野, 農業・植物栽培分野, 化学分野, 医療・薬品分野などある。多分野に活用できる可能性の豊富な技術という特徴がある。ファインバブル技術の優れた効果が各分野で認められ, 産業の基盤的技術として定着しつつある。

【目次】
1. はじめに
2. ファインバブルの効果とメカニズム解明が開発の礎に
3. ファインバブル技術の応用分野
3.1　ファインバブル技術の応用分野の全体像
3.2　洗剤や薬品を使わない洗浄:洗浄分野
3.3　太陽電池ウエハの生産性向上に寄与:液晶・半導体・太陽電池製造分野
3.4　微生物を活性化し利用する排水処理:水処理分野
3.5　オゾンファインバブル水が食の安全・衛生に:食品・飲料水分野
3.6　可能性が大きい第一次産業への適用:農業・植物栽培分野
3.7　滅菌作用からそのほかの利用にも可能性:医療・薬品分野
3.8　省エネルギーで低環境負荷へのプロセスとなる化学分野
3.9　効能が喧伝され玉石混淆の状況下にある食品・飲料分野, 化粧品分野
3.10　そのほかの分野
4. 関連動向1(ファインバブル製品の国内登録制度)
5. 関連動向2(ファインバブル技術の特許動向)
6. おわりに:ファインバブル技術関連市場とまとめ
6.1　ファインバブル技術関連市場は世界に広がる
6.2　ファインバブル技術の今後への期待と課題

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世界の新農薬
benzpyrimoxan / ipflufenoquin / tyclopyrazoflor

【目次】
1.殺虫剤　benzpyrimoxan(ベンズピリモキサン)
2.殺菌剤　ipflufenoquin
3.殺虫剤　tyclopyrazoflor(チクロピラゾフロル)

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第12章　ヘキサトリエン系化合物の結晶光化学反応のメカニズム
Chapter 12　Solid-State Photoisomerization of a Hexatriene Derivative in Crystalline State

　高次微分スペクトルならびにXRDパターンの解析により, 屈曲した構造のcis, trans, cis-ヘキサトリエン誘導体は, その溶液ならびに結晶に紫外線を照射することによって一挙に線状構造のall-trans-体へ光異性化し, この光反応はBicycle-petal反応モデルで起こることを明らかにする。

【目次】
1. はじめに
2. 溶液中でのZEZ-EEE光異性化反応
3. 二重結合周りでの光異性化反応メカニズム
4. 結晶での片道光異性化反応に関する高次微分スペクトル解析
5. 粉末X線回折による検討
6. 結晶光化学反応での高次微分スペクトルの意義
7.まとめ

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[ケミカルプロフィル]
アルキルフェノール(Alkylphenol)
トリエチルホスフェート(Triethyl phosphate)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
河合里紗　奈良女子大学
吉村倫一　奈良女子大学
持田智行　神戸大学
飯森俊文　室蘭工業大学
松本　一　(国研)産業技術総合研究所
森　良平　冨士色素(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】イオン液体の開発と応用展開

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四級アンモニウム塩系両親媒性イオン液体の開発
Development of Quaternary Ammonium Salt-Type Amphiphilic Ionic Liquids

　イオン液体と界面活性剤の両方の特性を併せもつ両親媒性イオン液体の創製を目指して, 近年, 我々が分子設計・合成したジェミニ型, トリメリック型, アダマンタン型の3種類の四級アンモニウム塩系両親媒性イオン液体について, 物理化学的性質および水溶液中にける界面化学的性質を中心に紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. ジェミニ型両親媒性イオン液体
2.1　物理化学的性質
2.2　水溶液中における界面化学的性質
2.2.1　アルキル鎖長・鎖数および鎖の対称度の影響
2.2.2　鎖長の短い両親媒性イオン液体の特異な挙動
3. トリメリック型両親媒性イオン液体
3.1　物理化学的性質
3.2　水および有機溶媒に対する溶解性
4. アダマンタン型両親媒性イオン液体
4.1　物理化学的性質
4.2　水溶液中における界面化学的性質
5. おわりに

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サンドイッチ型錯体からなるイオン液体の相挙動・熱的性質
Thermal Properties of Ionic Liquids Containing Ruthenium Sandwich Complexes

　私達は金属錯体からなる機能性イオン液体を開発してきた。なかでもサンドイッチ型ルテニウム錯体をカチオンとするイオン液体は無色, 安定で, 合成が容易であり, 拡張性にも優れている。本稿では, この系を用いて, 分子形状および置換基が相挙動・熱的性質に与える効果を調べた結果について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 分子形状と相挙動の相関
3. 融点に対する置換基の影響
3.1　分岐型置換基の効果
3.2　キラリティーの効果
3.3　置換位置の効果
4. おわりに

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磁気光学機能材料としてのイオン液体
Ionic Liquids as Magneto-Optical Functional Materials

　磁性イオンから構成されるイオン液体は, 磁性イオンが高密度で凝集した流体とみなすことができ, 磁気機能を有する液体材料として興味深い。本稿では, 最近筆者が取り組んでいるイオン液体の磁気光学効果に関する研究の解説と, それにより明らかになったイオン液体の光機能と磁気機能の一端を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 磁性イオン液体
3. 磁気光学効果
4. [C4mim][FeCl4]のファラデー効果
5. おわりに

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イオン液体による高温電池作動
High Temperature Operation of Batteries Using Ionic Liquids

　有機溶媒電解液で作動するリチウムイオン電池への難燃性・難揮発性電解液としてイオン液体の適用可能性が検討されてきたが, 本稿ではイオン液体の高温安定性に着目し, 有機溶媒が使用できない高温環境における電池作動の可能性について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. イオン液体中での合剤正極高温作動
3. リチウム中低温溶融塩中での合剤正極高温作動
4. おわりに

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イオン液体系電解液を用いたアルミニウム空気二次電池の開発
Rechargeable Aluminium Air Battery with Ionic Liquid Based Electrolyte

　リチウムイオン電池に代わる次世代の二次電池の一つの有力な候補として金属空気電池があるが, その中でも大きな電池容量を有する, 豊富な資源量, 安全性, コストが安くなる, 大気中で簡単に製造できる可能性がある候補としてアルミニウム空気電池がある。本稿では, イオン液体系の電解液を用い, 電極材料などを検討することにより, 副生成物が生じない高性能なアルミニウム空気二次電池を作製することができたので報告する。

【目次】
1. はじめに
2. 研究背景
3. 結果と考察
3.1　水系電解質を用いたアルミニウム空気電池(準二次電池)
3.2　イオン液体系電解質を用いたアルミニウム空気電池(二次電池)
4. まとめ

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第11章　コアシェルハイブリッド型有機ナノ結晶の固相光反応
Chapter 11　Solid-State Photochemistry of Core-Shell Type Organic Nanocrystals

　有機結晶と沈降シリカとの混合物を乾式ビーズミリング処理すると, コアシェル型の有機・無機ナノハイブリッド粉体が得られる。これらの粉体が超音波処理によって水中に微分散する特性を活用し, アゾベンゼン, 4-アミノアゾベンゼンおよび9,10-ジプロポキシアントラセンそれぞれの結晶での光化学反応挙動を高次微分スペクトルにより解析した。

【目次】
1. はじめに
2. コアシェル型有機無機ナノハイブリッド微粉体とは
3. アゾベンゼン結晶のコアシェル型ナノハイブリッド粉体の融解挙動
4. アゾベンゼン結晶コアシェル型ハイブリッドの光異性化反応
5. 4-ジメチルアミノアゾベンゼン結晶コアシェル型ハイブリッドの光異性化反応
6. 9,10-ジプロポキシアントラセン微結晶の水分散液での固相光化学反応
7. まとめ

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市場情報　Market Report

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界面活性剤工業の市場動向

　2016年の界面活性剤工業は, 2015年から国内生産・販売ともにほぼ横ばいとなった。2008年の世界不況の影響などで年々減少傾向にあったが, 生産量・販売数量・販売金額全てにおいて改善し, 維持している。2011年3月に発生した東日本大震災以降, 先行きが不透明になっていた時期を乗り越え, さらに, 消費増税の影響もある中で良い動きを見せていた。国内や中国の景気の影響を受けたが前年とほぼ同じで微増となった。

【目次】
1. 概要
2. 各用途分野の動向
3. 品目別需要動向
4. 輸出入動向

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石けん・洗剤工業の市場動向

　石けん・洗剤市場は成熟市場といわれて久しいが, 2015年に比べると前年比で生産量108%, 販売量104%, 販売金額104%と微増傾向にある。2013年から液体洗剤の好調が続き, 粉末洗剤を利用していた層から流動していることが伺える。また「第3の洗剤」と呼ばれるジェルボール型洗剤が登場し, 消費者の注目を集めている。台所用洗剤においては汚れ落ちの早い新商品が発売され好調に推移している。停滞する石けん・洗剤市場においてはより消費者ニーズを喚起する商品展開が模索されており, 今後も上記分野は活発化していくものと推測される。

【目次】
1. 概要
2. 需給動向
3. 輸出入動向
4. 環境問題への対応

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[ケミカルプロフィル]
過塩素酸(Parchloric acid)
水酸化リチウム(Lithium hydroxide)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
石川亮佑　新潟大学
脇　慶子　東京工業大学
白井康裕　(国研)物質・材料研究機構
宮寺哲彦　(国研)産業技術総合研究所
根上卓之　パナソニック(株)
松下明生　パナソニック(株)
松井太佑　パナソニック(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】ペロブスカイト太陽電池の新たなる展開Ⅱ

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グラフェンを用いた正孔輸送層フリーペロブスカイト太陽電池の開発
Development of Hole-Transport-Layer-Free Perovskite Solar Cells with Graphene

　改良した溶媒含浸法によりペロブスカイト層を堆積し, 真空張り合わせ装置を用いてグラフェンを転写することで, グラフェンを用いた正孔輸送層フリーペロブスカイト太陽電池を開発した。太陽電池特性は一般的な正孔輸送層を用いたペロブスカイト太陽電池に及んでいないが, グラフェンの高いガスバリア性により優れた安定性を示した。

【目次】
1. はじめに
2. ペロブスカイト層の堆積
3. グラフェンの転写
4. 太陽電池特性
5. 太陽電池の安定性
6. おわりに

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カーボンナノチューブ電極を用いたペロブスカイト太陽電池の研究開発
Perovskite Solar Cells Using Carbonnanotube Electrodes

　典型的なペロブスカイト太陽電池はペロブスカイト層(CH3NH3PbI3)に生成した電子/ホール対のうち, 電子は酸化チタン(TiO2)へ, ホールはHTM/Auへ移動することによって, 電圧・電流が発生する。近年, 低コストで, 高安定性を有する炭素電極がHTM/Au電極の代わりとして注目されている。本稿では特にカーボンナノチューブの電極に着目し, その研究動向および研究課題をまとめた。

【目次】
1. 炭素電極の研究背景
2. 炭素電極の研究動向
3. カーボンナノチューブ電極を用いたペロブスカイト太陽電池の開発
3.1　カーボンナノチューブの構造制御
3.2　セルの作製方法と構造
4. まとめ

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低温プロセスを用いた高耐久性ペロブスカイト太陽電池の開発
Development of Durable Perovskite Solar Cells Using Low-Temperature Process

　ペロブスカイト太陽電池は塗布などの低温プロセスで作製でき, 安価で高効率な次世代太陽電池の有力候補として世界各国で研究が活発化し, 執筆時点の最新データでは22.7%が報告されている。ただし, 長期耐久性については解決すべき課題も多い。耐久性についての現状と1,000時間超の長期動作テスト結果について概要を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 低温・溶液プロセスで作製するペロブスカイト太陽電池
3. ペロブスカイト太陽電池の耐久性
4. 新規正孔輸送層を用いたペロブスカイト太陽電池の耐久性向上
5. おわりに

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有機鉛ペロブスカイトの結晶成長制御と評価
Crystal Growth Control and Analysis of Organolead Halide Perovskite

　結晶性の材料を発電層とするペロブスカイト太陽電池において, 結晶性の解析と制御は研究開発の手段として重要な位置を占める。本稿では有機鉛ペロブスカイトの基本的な結晶構造と評価について筆者の研究成果を交えながら概説する。

【目次】
1. はじめに
2. ペロブスカイト結晶
3. 有機鉛ペロブスカイトの作製手法と結晶成長解析
4. 放射光を用いたリアルタイム結晶成長評価
5. レーザー蒸着法とエピタキシー
6. おわりに

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ペロブスカイト太陽電池の耐久性向上
Improvement on Durability of Perovskite Solar Cells

　ペロブスカイト太陽電池の実用化に要求される耐久性に関して, 材料特有の課題となる耐熱性の向上を図った。高温曝露による劣化メカニズムを明らかにすることで効率劣化を抑制した。さらに, 高効率かつ高耐久化を図るために, ペロブスカイト膜の組成制御を行い, 効率20%で高温曝露での耐久を達成し, 長期耐久性の見通しを得た。

【目次】
1. はじめに
2. ペロブスカイト太陽電池の作製法
3. 高温曝露による劣化メカニズム
4. 高効率かつ高温耐久化
5. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第10章　水中に微分散したアゾベンゼン系結晶の光化学反応解析
Chapter 10　Solid-state Photoisomerization of Azobenzenes Mill-dispersed in Water

　アゾベンゼンおよび4-ジメチルアミノアゾベンゼンの結晶をそれぞれポリビニルアルコール水溶液中にミリング微分散し, 光照射に伴う高次微分スペクトル変化を解析した。学術的意義だけでなく, 光散乱を伴う光反応性材料の挙動を明らかにするうえで貴重な手法となりうることを強調したい。

【目次】
1. 結晶光化学の解析方法
2. アゾベンゼン結晶の水中微分散液での光異性化反応の検証
3. アゾベンゼンの結晶光異性化反応の速度論解析
4. 4-ジメチルアミノアゾベンゼンの溶液中でのスペクトル特性
5. 4-ジメチルアミノアゾベンゼン結晶の水微分散液での光異性化反応
6. まとめ

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[マーケット情報]

電池用材料・ケミカルスの市場動向

　2016年の一次電池・二次電池の合計出荷数量は, 前年比7.4%増の46億2100万個となった。二次電池は, 2010年に民生需要の回復, 車載用リチウムイオン電池の市場の立ち上がりなどにより, 高い成長を達成したが, 2011年は東日本大震災の影響により, 前年と比べ生産量が減少した。2012年はエコカー補助金の追い風を受け自動車生産は増加し, 2013年は反動でやや減少した。しかしながら, 環境負荷軽減の要請は高く, 今後もHV, EV車の需要, それに伴う二次電池の需要増加が期待されている。一次電池は, 環境負荷軽減や二酸化炭素排出削減対策として, 二次電池へのシフトが起こっており, 低い水準で推移している。電池用構成材料は, 使用される電池の出荷数量にほぼ比例した推移となっており, 様々な携帯機器に使用されているリチウムイオン電池向けの構成材料やハイブリッド自動車向けの需要拡大に加え, 電気自動車向けの需要に大きな期待が寄せられている。

【目次】
1. 電池市場の概要
1.1　一次電池
1.2　二次電池
2. 開発動向と構成材料
2.1　一次電池
2.2　二次電池
2.2.1　正極材
2.2.2　負極材
2.2.3　電解液
2.2.4　セパレータ
3. 二次電池構成材料の市場動向
3.1　リチウムイオン電池構成材料の市場
3.1.1　正極材
3.1.2　負極材
3.1.3　電解液
3.1.4　セパレータ
3.2　ニッケル水素電池構成材料の市場

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[ケミカルプロフィル]
ジニトロナフタレン(Dinitro naphthalene)
ビフェノール(Biphenol)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
松方正彦　早稲田大学
牛木涼友　早稲田大学
窪田好浩　横浜国立大学
稲垣怜史　横浜国立大学
韓　喬　横浜国立大学
横井俊之　東京工業大学
伊與木健太　東京大学
小池夏萌　東京大学
Chaikittisilp Watcharop　東京大学
大久保達也　東京大学
脇　稔　(株)豊田中央研究所
稲垣伸二　(株)豊田中央研究所
程島真哉　千代田化工建設(株)
瀬戸山　亨　三菱ケミカル(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】ゼオライト触媒の開発最前線

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特集にあたって
Introduction

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ゼオライトに担持したPtとFeによるプロパン脱水素反応
Propane Dehydrogenation over Pt and Fe Loaded on Zeolite

　筆者らは新たなプロピレンソースとして注目されているプロパン脱水素反応に対して, ゼオライト上に共担持されたPtとFeが優れた触媒特性を示すことを最近見出した。これはゼオライトにPtをFeと共にイオン交換することで, 高温下でのPtのシンタリングが抑制され, 高分散性が維持され, この高分散に担持されたPt, Fe種が活性・選択性・耐久性に優れた触媒性能を発揮するためと考えている。

【目次】
1. はじめに
1.1　プロパン脱水素の意義
1.2　既往のプロパン脱水素用触媒
1.3　金属担持ゼオライト
2. プロパン脱水素に対するPtFe/ゼオライトの触媒特性
2.1　PtFe/*BEAの優れたPDH活性
2.2　触媒のキャラクタリゼーション
3. おわりに

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MCM-68触媒の希土類修飾による耐久性の向上
Enhancement of Durability of MCM-68 Catalyst by Modification with Rare-Earth Species

　プロピレン製造用触媒として有望な多次元大細孔ゼオライトMCM-68を, 脱アルミ後に800℃で焼成すると結晶性が著しく低下し, 触媒活性が低下する。しかし, 脱アルミMCM-68をCe修飾すると, 安定性が向上した。Ce修飾後に800℃焼成を経ると, DTO反応に有効な長寿命触媒が得られ, プロピレン収率が46%にも向上した。

【目次】
1. はじめに
2. トポロジーの選択
3. ポスト処理としての希土類修飾
3.1　希土類修飾による熱安定性の向上
3.2　希土類修飾前後の物性の変化
4. DTO反応に対する触媒性能
5. おわりに

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骨格内Al分布を制御したゼオライト触媒の開発
Development of Zeolite Catalysts with the Distribution of Al Atoms in the Framework Controlled

　ゼオライトのシリカ骨格にヘテロ原子を導入することにより, 触媒能, イオン交換能を発現させることができる。これらの機能はヘテロ原子の種類と導入量に大きく依存する。最近になりゼオライト細孔内のヘテロ原子の位置・分布も重要であることが見出されている。MFI型, ならびにCHA型アルミノシリケート型ゼオライトにおける, 骨格内Al原子の位置・分布に関する筆者らの最近の研究成果を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. Al分布の異なるZSM-5の合成
2.1　骨格内Al原子の分布制御
2.2　パラフィンの接触分解活性に基づく骨格内Al原子分布の評価
3. Al分布の異なるZSM-5の触媒特性
4. CHA型ゼオライトの骨格内Al分布制御
5. おわりに

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金属錯体固定化メソポーラス有機シリカによる二酸化炭素の光還元
Photocatalysis for Carbon Dioxide Reduction Using Metal Complexes-Immobilized Periodic Mesoporous Organosilica

　ビピリジンを架橋有機基としたメソポーラス有機シリカの細孔表面上に, CO2還元光触媒のRe(bpy)(CO)3Clとレドックス光増感剤の[Ru(bpy)3]Cl2を共存固定した。還元剤存在下, 光照射によって細孔表面上でRu錯体からRe錯体への電子移動が起こり, CO2還元光触媒反応が効率的に進行することを見出した。

【目次】
1. はじめに
2. 固定化Re錯体によるCO2還元反応
3. レドックス光増感剤を固定した光触媒系
4. おわりに

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複合型ゼオライト系触媒の開発とナフサ接触分解反応プロセスへの適用
Development of Zeolite-Based Composite Catalysts and Their Application to Catalytic Naphtha-Cracking Process

　当社では新しいOn-purposeプロピレン製造法の確立を目指して, 固定床型ナフサ接触分解反応プロセスの研究開発を実施している。独自開発の複合型ゼオライト系触媒は, 高いプロピレン選択性と優れた耐コーキング性を有し, 省エネルギー型のオレフィン製造を可能とする。本稿ではゼオライト触媒の優れた特性について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. Fe-Ga-Al-MFIゼオライトの特徴
3. 複合型ゼオライト系触媒を用いる固定床ナフサ接触分解の工学的特性
4. まとめ

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ゼオライトを用いた化学品製造プロセスの新展開
Application of Zeolites for Novel Chemical Processes

　日本の化学産業においては付加価値付与による高収益戦略が主流であるため, 化学原料に重きを置くような戦略は一般的には取られていないが, Shale革命以降の天然ガス(LNG)の低価格化(石油に対するエネルギー単価比較), 気候変動に伴う低CO2排出技術の必要性という観点から, 世界的に見れば新しい局面に入りつつあると考えるべきだろう。そうした観点で, これまで筆者らが開発してきた, あるいは開発中のゼオライトを用いた新しい化学品製造プロセスについて紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. メタノールのオレフィンへの転換(MTO)触媒関連プロセス
2.1　DTPプロセス
2.2　超スチーム耐久性ゼオライトを用いた高温MTOプロセス
3. オレフィンのInterconversion
4. CO2を酸化剤としたアルカン脱水素反応
5. ゼオライト膜を用いた反応分離
6. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第9章　バックグラウンド補正を要する光反応系の非破壊的解析
Chapter 9　Non-Destructive UV-VIS Spectral Analysis of Photochemical Behavior of Materials by Cancellation of Background

　高次微分スペクトル解析の強みは, 光散乱などのバックグラウンドが著しい材料の光反応挙動解析にある。白濁フィルム, ポリマー懸濁溶液, 水中微分散分子結晶および短波長光吸収マトリックスにおける光反応挙動の具体例を紹介する。

【目次】
1. 高次微分スペクトル解析が効果的な領域
2. 貧溶媒中でのアゾベンゼンポリマーのスペクトル特性
3. 貧溶媒中でのアゾベンゼンポリマーの光異性化反応挙動
4. 水性エマルジョン薄膜の光反応挙動
5. バックグラウンド補正によるジアリールエテンフォトクロミック反応の検討
6. まとめ

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[ケミカルプロフィル]
ゼオライト(Zeolite)
モリブデン化合物(Molybdenum)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
川上亘作　(国研)物質・材料研究機構
米持悦生　星薬科大学
丸山美帆子　大阪大学
吉村政志　大阪大学
森　勇介　大阪大学
東顕二郎　千葉大学
植田圭祐　千葉大学
森部久仁一　千葉大学
安達宏昭　(株)創晶
森　勇介　大阪大学
日良健次郎　大日本住友製薬(株)
山中貴裕　ナノフォトン(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】原薬開発における結晶多形の制御と評価

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特集にあたって
Introduction

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医薬品開発における結晶形制御の重要性
Significance of Crystal Form Control in Pharmaceutical Development

　結晶多形に関する学術的な理論はすでに確立されているといえるが, 開発研究において悩みの種となることは数十年変わっていない。近年は化学構造が複雑な化合物も多いため, 多形挙動はより複雑化しているようにも思われる。本稿では結晶多形制御の重要性について, あらためて基礎から解説する。

【目次】
1. はじめに
2. 結晶多形の原薬物性への影響
2.1　外観・晶癖への影響
2.2　溶解度への影響
2.3　化学安定性への影響
2.4　表面エネルギー・吸湿性への影響
2.5　分光学的性質への影響
3. 結晶多形転移
3.1　モノトロピー転移とエナンチオトロピー転移
3.2　熱分析で求める転移温度と熱力学的転移温度の違い
3.3　溶媒媒介転移
3.4　製剤化プロセスにおける転移
4. 準安定形の有用性
5. おわりに

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インシリコ結晶多形予測に基づいた製剤設計
Formulation Design Based on in silico Crystal Polymorphism Prediction

　本稿では, 結晶構造予測のプロトコールを解説し, さらに第6回CSPブラインドテスト, 特に, 5種類の結晶多形を持つ化合物XXIIIの予測結果を紹介した。既知の結晶構造は, 最安定の4.3kJ/molのエネルギー差に入っており, 予測の困難さが再認識された。また, 結晶形態の予測手法を解説し, 原薬結晶の物性改善への適用例を紹介した。

【目次】
1. はじめに
2. 結晶物性評価に関わるインシリコ予測
2.1　結晶多形のインシリコ予測
2.2　粉末X線構造解析法による結晶構造の決定
2.3　医薬品開発における未知結晶多形の出現リスク評価
2.4　結晶形態のインシリコ予測
2.5　溶出挙動に及ぼす結晶形態の影響
3. おわりに

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医薬品候補化合物の多形制御戦略と結晶化技術の開発
Strategy and Crystallization Technology for Polymorphic Control of Drug Candidate Compounds

　準安定形の結晶化制御技術と安定性を向上させる技術は, 効率的な医薬品開発や特許戦略のためにきわめて重要である。本稿では, 準安定形結晶化の基本的な戦略を提案する。また, 結晶化を促進させるための基盤技術として, フェムト秒レーザー照射技術, 超音波技術, ポリマー界面での結晶化技術を中心に紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 準安定形結晶の結晶化戦略
3. 結晶化を促進させる技術
3.1　フェムト秒レーザー照射による結晶核発生誘起技術
3.2　超音波印加による結晶核発生誘起技術
3.3　ポリマー界面を用いた結晶化技術
3.4　超音波法とポリマー法の組み合わせによる核形成の効率化
4. 結晶の安定性を向上させる技術
4.1　何が結晶の安定性を決めるのか
4.2　高品質結晶成長に適した条件とは
4.3　過飽和度の制御
5. 今後の展望

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湿式粉砕によるインドメタシンナノ結晶形成における初期結晶形の影響
Effect of Initial Crystal Form on Indomethacin Nanocrystal Formation by Wet-milling

　インドメタシン(IMC)の結晶多形が湿式粉砕によるIMCナノ結晶形成および得られるIMCナノ結晶の特性に与える影響を評価した。ナノ懸濁液を直接評価できるcryo-TEM, Ramanおよび懸濁NMR測定により, 初期IMC結晶形に依存して得られるIMCナノ懸濁液中のIMC結晶形, 形状およびサイズが異なることが明らかとなった。

【目次】
1. 緒言
2. IMC/P407ナノ懸濁液の調製
3. Raman測定
4. 懸濁NMR測定
5. 湿式粉砕によるIMCナノ結晶形成過程の評価
6. 結語

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レーザーによる難結晶化サンプルの結晶化法と結晶多形制御
Crystallization Methods and Crystal Polymorphism Control for Small Molecules of Drug Compounds Using Femtosecond Laser

　超短パルスレーザーであるフェムト秒レーザーを, 結晶化溶液に集光照射することで結晶化を促進させる技術について概説する。これまでに結晶化できなかったサンプルでも結晶化に至った実績があり, 結晶多形の探索においても, 新規結晶形の発見につながった成果が得られている。さらに本技術は, 結晶多形の選択的析出を可能にするなど, 結晶多形制御に関わる課題を解決している。

【目次】
1. はじめに
2. レーザー核発生の原理
3. 難結晶化サンプルのフェムト秒レーザー照射による結晶化
4. 医薬化合物の結晶多形制御
5. おわりに

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近赤外レーザーを用いたラマン分光計による効率的結晶多形スクリーニングシステム
Efficient Polymorph Screening System With Raman Spectrometer Using Near Infrared Laser

　原薬形態(塩・結晶形)の選定は, 医薬品開発や製造に大きく影響する重要なタスクの1つである。この評価系について, ラマン分光計の長所を活かした結晶多形スクリーニングシステムを開発した。本システムでは, 近赤外レーザー光を使用して蛍光の妨害を回避できるほか, バイアル中の晶析物をそのまま測定することで, 従来に比して, 効率化が可能となる。

【目次】
1. はじめに
2. 測定条件設定
2.1　励起レーザー光(波長)
2.2　使用器具:サンプルプレートおよびバイアル
2.3　測定のタイミング
3. 実例:モデル化合物(ニフェジピン)の結晶多形スクリーニング
3.1　晶析操作
3.2　測定
3.2.1　ラマンスペクトル
3.2.2　XRPD
3.2.3　熱分析
3.3　実験結果および考察
3.3.1　ラマンスペクトルによる結晶形の解析
3.3.2　判別テストによる解析
3.3.3　XRPDによる結晶形の解析
3.3.4　結晶多形スクリーニング結果
3.3.5　熱分析による結晶形転移挙動の解析
4. おわりに

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ラマン分光法を用いた製剤中における原薬結晶多形の検出および定量評価
Detection and Quantitative Determination of Active Drug Polymorphs in Drug Products with Raman Spectroscopy

　ラマン分光法は前処理を必要とせず, 非破壊非接触で, 原薬のスクリーニングや製剤の安定性試験などにおける結晶多形の確認が可能である。本稿では顕微ラマン分光イメージングを用いた製剤中における微量原薬結晶多形の識別, 平均ラマンスペクトル測定機能を用いた低含量結晶多形の定量評価を紹介する。

【目次】
1. はじめに―ラマン分光法とは―
2. ラマン分光分析の製剤への応用
3. 結晶多形の評価
4. ラマン分光イメージングを用いた微量原薬結晶多形の検出
5. 拡散反射ラマン分光法による結晶多形の定量
6. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第8章　アゾベンゼンポリマーの会合体形成と光異性化反応
Chapter 8　Aggregation and Photoisomerization of Azobenzenes Tethered to Polymer Chains

　アゾベンゼン残基を側鎖に有する非晶性ならびに液晶性ポリマーについて, 4次微分スペクトルによる光異性化挙動を解析する。はじめに, 非晶性アゾベンゼンポリマー薄膜でH-会合体が形成されていることを示す。ついで, 液晶性アゾベンゼンポリマー薄膜では, 非会合体, H-会合体ならびにJ-会合体が個別に光再配向することを明らかにする。

【目次】
1. はじめに
2. アゾベンゼン希薄溶液でのスペクトル変化
3. 非晶性アゾベンゼンポリマーの溶液および薄膜
4. 液晶性アゾベンゼンポリマー薄膜への非偏光照射
5. 液晶性アゾベンゼンポリマー薄膜への直線偏光照射
6. まとめ

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[ケミカルプロフィル]
アセトアミノフェン(Acetoaminophene)
マロン酸モノエステル(Malonic acid monoester)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
城島輝臣　アグロサイエンス通信
古谷　敬　日本農薬(株)
小柳　徹　石原産業(株)
森田雅之　石原産業(株)
山本一美　Meiji Seika ファルマ(株)
三宅孝明　日本化薬(株)
上山直英　大日本除蟲菊(株)
中山幸治　大日本除蟲菊(株)
南手良裕　大日本除蟲菊(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】農薬の動向と研究開発2018

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国内農薬市場の推移―殺虫剤を中心にして(第3報)―
Transition of Domestic Market of Pesticides-Specialized in Insecticides(3)

　前報に引き続き, 国内の殺虫剤市場の推移について2007年をベースとして2016年までの動向を, 作用機構の面から考察した。作用機構による分類は基本的にはIRAC方式を採用し, 国内出荷額は「農薬要覧」の各年度版から類推した。その結果, 増加が著しかったグループは, リアノジン受容体制御剤, 同翅類神経制御剤, Bt以外の生物農薬であった。また, 新しい作用機構の殺虫剤の開発に伴い, 害虫の抵抗性対策が重要であることが分かった。

【目次】
1. はじめに
2. 農薬全体の出荷金額と出荷量の推移
3. 殺虫剤の作用機構
4. 殺虫剤の作用機構による分類
5. 作用機構別の殺虫剤出荷額の推移
6. おわりに

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新規殺ダニ剤ピフルブミドの開発
Discovery of a Novel Acaricide, Pyflubumide

　ピフルブミド(図1, 表1)は日本農薬(株)が開発したミトコンドリア複合体Ⅱを阻害する新規カルボキサニリド系殺ダニ剤である。本剤はハダニに卓効を示し, 有用昆虫・天敵に影響が少ないという優れた選択性からIPM(総合的有害生物管理)に適したハダニ防除資材である。本稿ではピフルブミドの発見の経緯と合成法などとともにその作用性についても述べる。

【目次】
1. はじめに
2. リード化合物の創出
3. リード化合物の最適化
3.1　酸部位の展開
3.2　アニリノ部位の展開
3.3　アミド部の展開
4. ピフルブミドの合成
5. 生物活性
6. 作用機構
7. ピフルブミドの人畜毒性, 環境毒性
8. おわりに

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新規殺虫剤シクラニリプロールの創製
Discovery and Development of Novel Insecticide, Cyclaniliprole

　シクラニリプロール(cyclaniliprole)(図1)は, 石原産業(株)中央研究所で発明されたジアミド系の新規殺虫剤である。本剤は, チョウ目をはじめ, コウチュウ目, ハエ目などの幅広い種の害虫に高い活性を示すことが明らかになっている。本稿では, シクラニリプロール創製の経緯およびその作用特性に重点を置いて記述する。

【目次】
1. はじめに
2. 研究の経緯
2.1　フタル酸ジアミドとアントラニル酸ジアミド
2.2　すべては, “シクロアルキルで置換されてもよいアルキル”から始まった
2.3　構造活性相関
2.4　製造プロセスの検討
3. 生物活性
3.1　活性の範囲
3.2　作用機構
3.3　防除上の利点
4. 物理的化学的性状(原体)
5. 安全性(原体)
5.1　急性経口毒性
5.2　水産動植物に対する影響(原体)
5.3　鳥類に対する影響(原体)
6. おわりに

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新規殺虫剤フロメトキン(商品名:ファインセーブ)の創製と開発
Discovery & Development of the Novel Insecticide Flometoquin

　フロメトキンは, Meiji Seika ファルマ(株)(以下, Meiji)と日本化薬(株)(以下, 日本化薬)が共同で創製した新規殺虫剤である。アザミウマ類, タバココナジラミ類, サビダニ類, コナガ等に対し優れた殺虫効果を示し, 既存薬剤に対する抵抗性系統にも交差抵抗性を示さない。2018年3月30日付で, 果菜類, 葉菜類, カンキツ, ネギ類等の作物で初回の登録を取得した。本稿では, フロメトキンの創製, 活性の特徴および工業的製造法について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. フロメトキンの創製
2.1　リード化合物の発見
2.2　化学構造の最適化
2.2.1　誘導体合成
2.2.2　2,3,4位置換誘導体の活性
2.2.3　5,7,8位置換誘導体の活性
2.2.4　構造の最適化
3. フロメトキンの殺虫活性の特徴
3.1　作用機作
3.2　作用の特徴
3.2.1　殺虫活性スペクトラム
3.2.2　生育ステージ別効果
3.2.3　速効性
3.2.4　既存剤抵抗低害虫に対する効果
3.2.5　浸達性, 浸透移行性
3.2.6　作物への影響
3.2.7　標的外生物への影響
4. 工業的製法の検討
4.1　アントラニル酸誘導体の製造検討
4.2　キノリン誘導体の製造検討
4.3　フロメトキン原体の製造検討
5. おわりに

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ピレスロイド殺虫剤の開発と発展
Developments and Advances of Pyrethroid Insecticides

　除虫菊が商業的に殺虫剤として使われるようになってから約150年になるが, 除虫菊ほど害虫防除に貢献し続けている例はない。除虫菊の殺虫成分である“天然ピレトリン”の化学構造が解明されて以来, 様々な特長を備えた有用な合成ピレスロイドが世界中の有機化学者によって開発され, ピレスロイド化学の発展に繋がった。今日, ピレスロイド殺虫剤の使用範囲は, 家庭用から, 農業用, 森林用, 建築用, 家畜用などの多岐の分野に拡がり, その社会的使命はますます重要になっている。そこで, 除虫菊とともに歩んできたピレスロイド殺虫剤の開発と発展について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. 除虫菊の栽培と利用
3. 天然ピレトリンの構造決定
4. 合成ピレスロイドの開発
4.1　アルコール成分の改変(主に家庭用殺虫剤用途)
4.1.1　シクロペンテノロンエステル
4.1.2　イミドメチルエステル
4.1.3　ベンジルエステル
4.1.4　フリルメチルエステル
4.1.5　直鎖アルケニルエステル
4.2　酸成分の改変(主に農業用, 防疫用途)
4.2.1　シクロプロパンカルボン酸エステル
4.2.2　非シクロプロパンカルボン酸エステル
4.3　アルコール, 酸成分およびエステル結合部分の改変(主に農業用, 白蟻用途)
5. ピレスロイドの問題点と課題
5.1　魚毒性
5.2　ピレスロイド抵抗性
6. おわりに

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世界の新農薬

1. acynonapyr(殺ダニ剤)
2. aminopyrifen(殺菌剤)
3. flupyrimin(殺虫剤)

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第7章　水溶性フォトポリマーPVA-SbQにおける会合体形成による高感度発現
Chapter 7　Aggregation of Photosensitive Units Leading to Anormalously High Photosensitivity of PVA-SbQ

　PVA-SbQはPVA鎖に光二量化能を有するSbQ(Stilbazole quarterized)基を結合した水溶性の感光性ポリマーであり, スクリーン印刷感材として広く利用されている。このポリマーの特徴はSbQの導入率が1モル%強で高感度を示すことである。高次微分スペクトルによる解析により, SbQ基が光二量化の前駆体であるH-会合体を形成する感光機構が解明される。

【目次】
1. PVA-SbQのユニークな特性
2. 希薄水溶液中での感光挙動―吸収スペクトルによる解析
3. 希薄水溶液中での感光挙動―微分スペクトルによる解析
4. 微分スペクトルによる薄膜中での光反応挙動の解析
5. 感光挙動と微分スペクトル変化との相関
6. おわりに

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[マーケット情報]

農薬工業の市場動向

　平成28農薬年度(2015年10月1日～2016年9月30日)の農薬出荷実績は, 数量が18万3,917トンで前年1.4%減, 出荷金額は3,310億円で同1.4%減であった(農薬工業会調べ)。国内においては, 輸入農産物の増加, 農地面積減少, 農業従事者の高齢化, 減農薬志向など農薬メーカーにとって引き続き厳しい状況が続いている。そのため国内農薬メーカー各社は, 高成長が見込めない国内市場に比べ, 人口増加に伴う食糧需要の拡大が期待できる海外市場への展開に向け, 現地メーカーの買収や合弁, 販売拠点の確立などを急いでいる。

【目次】
1. 需給動向
2. 輸出入動向
3. 生産動向(表8)
4. 開発動向

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[ケミカルプロフィル]
キノリン酸(Quinolinic acid)
m-ヒドロキシ安息香酸(m-Hydroxy benzoic acid)
モノクロロ酢酸(Monochloroacetic acid)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
山口昌樹　信州大学
小泉知展　信州大学
杉本昌弘　東京医科大学
西尾和人　近畿大学
川上恭司郎　東京都健康長寿医療センター研究所
藤田泰典　東京都健康長寿医療センター研究所
伊藤雅史　東京都健康長寿医療センター研究所
米山敏広　東北大学
大槻純男　熊本大学
市村國宏　創案ラボ


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【特集】次世代がん検査技術への新しいアプローチ

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特集にあたって
Introduction

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個別化医療が進むがん医療―非小細胞肺がんを中心に―
Advance of Personalized Medicine in Non-Small Cell Lung Cancer

　がんは遺伝子に生じた「異常」(構造変異や過剰発現など)が原因で発生する。この20年来の分子生物学的研究により, 発がん性との因果関係が明らかになった遺伝子や分子の異常を標的とし, その機能を制御する薬剤(主に分子標的治療薬)が次々と開発されてきた。これにより今まで殺細胞性抗がん剤ががん薬物療法の中心を担ってきたが, 標的とする遺伝子変異増幅や遺伝子転座・融合の有無を事前に患者さんのがん細胞から調べ, 期待される治療効果や重い副作用が現れる可能性を事前に予測し, その予測をもとに治療法を選択する個別化治療の動きが広がってきている。本稿では, その代表的な遺伝子変異や転座を紹介し, その薬剤の効果と有効性の指標となるバイオマーカーについて, 非小細胞肺がんを中心に概説する。

【目次】
1. 非小細胞肺がんに対する治療法を考慮したサブグループ化
2. 非小細胞肺がんにおけるdriver遺伝子
3. LC-SCRUM Japan(Lung Cancer Genome Screening Project for Individualized Medicine in Japan)
4. おわりに

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唾液のメタボローム解析によるがんの検査
Salivary Metabolomics for Cancer Deteetion

　血液を採取して腫瘍マーカーを測定することでがんのリスクを発見できるスクリーニング検査ができるのに, なぜわざわざ唾液をとる必要があるのか? 食事や生活習慣の影響が大きそうな代謝物で本当に検査可能か? とよく質問を受けるが, 著者自身も研究開始前は疑問に思っていた。しかし唾液を用いることは, 尿・呼気・便などと同様に非侵襲な検査を実現させ, さらに医療機関以外での採取も可能であるため, より広く様々な被験者に対してスクリーニングを行える可能性がある。また, がん罹患時には代謝の異常が大きく, この影響が血液を通して唾液にも一定の変化を及ぼすことを確認してきた。しかし, 一方で慎重な採取条件や採取方法を守らなければ検査としては使い物にならない。本稿では, 非侵襲な検査である唾液検査の可能性と限界を紹介する。

【目次】
1. 様々な代謝物の一斉測定を可能とする技術
2. 唾液のメタボローム解析による疾患識別の可能性
3. データ解析の落とし穴
4. 検体の取り扱いと分析方法の改良
5. 結論

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唾液サイトカイン群の網羅解析による肺がんスクリーニングの可能性
Clinical Utility of Salivary Cytokines for Estimation of Lung Cancer

　体内で情報伝達を担う生化学物質のネットワークを利用し, バイオマーカーの種類, 量, および変化からがんに代表される病気の進行を可視化する技術がもたらすインパクトはきわめて大きい。筆者は, 300種以上が発見されているサイトカインと呼ばれる一群の情報伝達物質の変化を分析し, がんを可視化することを目的としている。ここでは, がん部位の推定に関する唾液サイトカインの網羅解析の臨床的意義を概観する。

【目次】
1. はじめに
2. 文献から見た血中サイトカインとがん
2.1　サイトカイン
2.2　血中サイトカインとがんの相関性
3. 唾液サイトカイン
3.1　唾液の分泌ルート
3.2　がんとの相関性
4. 唾液サイトカインと肺がんの相関性
4.1　網羅分析
4.2　肺がんに関するケースコントロールスタディ
5. おわりに

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次世代シーケンサーを用いたがんゲノム医療の実装に向けたアプローチ
Implementation of NGS-based Cancer Precision Medicine

　がんゲノム医療中核拠点病院(仮称)等が選定されるなど, わが国においてもがん遺伝子パネル検査を用いたプレシジョンメディスンの実装に向けて体制が整えられつつある。実際の現場にあっては, 解決すべき課題が残っている。レポートを作成する専門家集団の人材育成もその一つである。

【目次】
1. はじめに
2. 次世代シーケンサー
3. コンパニオン診断薬
4. がんクリニカルシーケンスの実際
5. マルチ診断技術のリキッドバイオプシーへの応用
6. がんクリニカルシーケンスの実装に向けて
7. おわりに―がん遺伝子パネル検査の実用化に向けて―

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エクソソームによるがんの診断
Cancer Diagnosis by Detecting Exosomes

　細胞から分泌されるエクソソームは, 由来する細胞の特徴を反映し, 体液中に存在するとともに標的細胞に影響を与えることから, 新たなタイプのバイオマーカー・細胞間情報伝達手段として注目されている。本稿では, がんにおけるエクソソームの役割とエクソソーム診断に関する最近の研究動向について我々の知見を含め概説する。

【目次】
1. エクソソームとは
2. がんにおけるエクソソームの役割
3. がんのエクソソーム診断
4. 泌尿器がんのエクソソーム診断
4.1　PSMA
4.2　P-gp
4.3　ITGB4
4.4　GGT1
4.5　CA9
5. エクソソーム診断における問題点
5.1　単離法
5.2　検出法
5.3　抗体
6. まとめ

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早期膵がんの血中バイオマーカーへの新しいアプローチ
Novel Approach for Developing Biomarkers of Early-Stage Pancreatic Cancer

　膵がんはきわめて予後が悪いがんである。この原因は既存の膵がんマーカーが早期には異常値を示さないためであり, 新しい膵がんマーカー同定による新規診断法の確立が望まれている。近年, 我々は独自の定量的標的プロテオミクスを活用し血中の早期膵がんマーカーである水酸化修飾α-fibrinogen, IGFBP2, IGFBP3を同定しており, 定量的標的プロテオミクスの技術概要とともに本稿で紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 定量的標的プロテオミクス
3. 水酸化修飾α-fibrinogen
4. IGFBP2, 3
5. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第6章　高次微分スペクトルによるポリシンナメート類の光反応解析
Chapter 6　Quantitative Analysis of Photochemical Behavior of Polycinnamates by Higher-Order UV-VIS Derivative Spectra

　高分岐ポリシンナメートの吸収極大波長はポリビニルシンナメートに対して顕著な長波長シフトを示す。モデルとなる低分子化合物とともに紫外線照射による4次微分スペクトル変化を解析し, 高分岐ポリシンナメートのシンナメート基は特異的にJ-会合体を形成し, 速やかに光二量化することを明らかにする。

【目次】
1. 温故知新
2. 溶液光反応の吸収スペクトル解析
3. 溶液光反応の微分スペクトル解析
4. 高分岐ポリシンナメートの特異的な吸収スペクトル特性
5. 薄膜での高分岐ポリシンナメートの光反応挙動
6. まとめ

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[マーケット情報]

バイオ医薬品の市場動向

　これまで多くのブロックバスターを生み出してきた低分子化合物を用いた新薬が頭打ちになってきたことから, 抗体医薬をはじめとしたバイオ医薬品の市場が拡大している。2015年の抗体医薬品の国内市場は7,000億円程度とみられ, がん領域を中心に現在も多くの臨床試験が進められていることから, 今後も安定した成長が期待される。大型医薬品の特許切れが相次ぐ中, メーカー各社は研究機関との共同研究やバイオベンチャーの買収によって新薬の投入を急いでいる。

【目次】
1. 概要
2. 業界動向
3. バイオシミラー

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[ケミカルプロフィル]
L-アスコルビン酸(ビタミンC)(Ascorbic acid)
コエンザイムQ10(Coenzyme Q10)
ビタミンD(Vitamin D)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
橋本亜紀子　神奈川工科大学
高村岳樹　神奈川工科大学
横田麻美　城西大学
徳留嘉寛　城西大学
正木　仁　東京工科大学
小幡誉子　星薬科大学
大貫義則　富山大学大学院
田原義朗　九州大学大学院
後藤雅宏　九州大学大学院
近藤兼司　富山県工業技術センター
橋井洋子　丸善製薬(株)
続　佐紀　日本ロレアル(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】化粧品開発の最前線

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フラーレン誘導体の活性酸素発生能および抗酸化作用
Reactive Oxygen Species Producing Ability and Antioxidant Ability of Fullerene Derivatives

　近年, 化粧品の成分の一つとしてフラーレンを配合した商品が販売されている。フラーレンが活性酸素を除去する能力を持つとの報告に基づき, 活性酸素が原因となるシミやシワを始めとした老化を防ぐことを期待してのものである。ここでは, フラーレンの化粧品応用に関係する活性酸素や安全性, 抗酸化作用の報告について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. ROSの種類
3. フラーレンおよびその誘導体のROS発生能
3.1　ROS発生のメカニズム
3.2　C60のROS発生能
3.3　C60誘導体のROS発生能
4. フラーレンの抗酸化作用
5. フラーレンの生体影響
6. おわりに

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糖化と表皮脂質代謝の関連性
The Relationship Between Glycation and Lipids Metabolism of Epidermis

　糖化は糖尿病をはじめ様々な生活習慣病との関連が指摘されているが, 近年, 糖化をターゲットとした化粧品開発も注目されている。本稿では, 糖化の定義や最近の皮膚における糖化研究に加え, 糖化と皮膚における脂質代謝異常に着目した我々の知見について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 皮膚とバリア機能
3. 皮膚の老化におけるAGEs
4. 糖化表皮のバリア機能
5. 糖化表皮における角層細胞間脂質組成の変化
5.1　角層細胞間脂質量の定量
5.2　脂肪酸種の同定・定量と脂質代謝酵素の発現量測定
6. 糖化誘導角層細胞間脂質組成を模倣したリポソームの物性評価
7. おわりに

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カルボニルタンパクが皮膚生理に及ぼす影響
Impacts of Carbonylated Proteins on Skin Conditions

　カルボニルタンパクは活性酸素と脂質過酸化反応により生成される酸化タンパクの一つである。角層タンパクのカルボニル化の頻度に依存した皮膚保湿機能の低下が報告されているが, 皮膚組織内に存在するカルボニルタンパクが皮膚生理にどのように影響するのかは詳細には検討されていない。本稿ではカルボニルタンパクの皮膚生理に及ぼす影響について著者らの知見を中心に紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 生体内ROS生成と消去のメカニズム
3. 酸化タンパク
4. 皮膚カルボニルタンパクの生成
5. カルボニルタンパクは光増感反応を介してROSを生成する
6. カルボニルタンパクの局在
7. カルボニルタンパクと皮膚保湿との関係
8. カルボニルタンパクの真皮再生における作用
9. まとめ　カルボニルタンパクは最終生成物か?

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MRIを利用したエマルション化粧品の乳化状態の評価　
Evaluation of State of Cosmetic Emulsions Using Magnetic Resonance Imaging

　エマルションはスキンクリームや乳液など, 様々な化粧品の基剤に用いられる。それらエマルション化粧品の品質は, わずかな乳化状態の変化によって著しく変化する。そこで, 本研究では, 磁気共鳴画像法(MRI)を用いてエマルション化粧品の乳化状態を詳細に検討した。検討結果から, MRIがエマルション化粧品の乳化状態を評価する上できわめて有用であることが明らかになった。

【目次】
1. 緒言
2. 乳液タイプ化粧品のクリーミング挙動観察
3. スキンクリームの乳化安定性評価
4. MRI技術を応用した非破壊的成分分析
5. 結語

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S/O技術による皮膚浸透促進と化粧品開発
S/O Nanodispersion Enhances Skin Permeation of Cosmetic Ingredients

　医薬品の研究分野において皮膚から薬を投与する方法を経皮デリバリーといい, 皮膚浸透性の向上を目的とした経皮デリバリーシステムの開発が盛んに研究されている。これらの医薬品開発で利用されている多くの経皮吸収促進技術は, 化粧品に含まれる有効成分に対しても皮膚浸透性の向上が期待できることから, 高機能な化粧品開発における重要な戦略として注目されている。本稿ではsolid-in-oil(S/O)技術という経皮デリバリーシステムについて紹介し, 化粧品の有効成分に対する皮膚浸透性の向上について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. S/O技術とは
3. 医薬品の経皮デリバリー
3.1　S/O製剤の成り立ち
3.2　タンパク質の経皮デリバリー
3.3　経皮ワクチンへの応用
4. 化粧品成分の経皮デリバリー
4.1　ビタミンCの経皮デリバリー
4.2　ヒアルロン酸の経皮デリバリー
4.3　S/O/W型エマルションの利用
5. 終わりに

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セルロースナノファイバーの化粧品添加効果
Effect of Cellulose Nanofibers on Cosmetics

　セルロースをフィブリル化したセルロースナノファイバー(CNF)を使い, 化粧品への添加効果を検討した。それぞれ安全性試験・パッチテストを行った粉末セルロース由来, 結晶セルロース由来のCNFを用い, 乳液添加することで, 水分保持は良好で, 触感が異なる乳液になることが分かり, CNFの触感改良剤としての機能に期待ができる。

【目次】
1. はじめに
2. ウォータージェット解繊法について
3. 今回使用するセルロースナノファイバー
4. CNFの化粧品原料としての安全性　安全性評価と評価実験方法のスクリーニング検討
5. 複合化スキンケア材料の評価
6. 最後に

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加水分解コンキオリンの毛髪ツヤ改善作用について
Gloss Improvement Effects of Hydrolyzed Conchiolin Protein on Hair

　日本産真珠は世界最高峰の品質と美しさを誇るといわれている。日本産真珠の代表とされる「アコヤ真珠」は, その輝きにおいて右にでるものはないと称され, 神秘的な美しさから海外でも認知度が高く, 人気の宝石の1つである。今回「アコヤ真珠」の母貝の真珠層から得られる加水分解コンキオリンについて, 毛髪ツヤ改善作用が確認された。真珠のイメージの通り, 美しい光沢のある髪へ導くヘアケア素材として期待される。

【目次】
1. はじめに
2. 海の恵み, アコヤ貝真珠から得られる加水分解コンキオリン
3. ヘアケア素材としての加水分解コンキオリンの可能性
4. 健常毛およびダメージ毛に対する手触り感改善作用
4.1　健常毛およびダメージ毛の作製
4.2　試験毛髪の処理・測定
5. 健常毛及びダメージ毛に対する単回使用によるツヤ改善作用
5.1　単回使用(すすぎなし)の場合
5.2　単回使用(すすぎあり)の場合
5.3　リフトアップ抑制効果
6. ダメージ毛に対する連続使用によるツヤ改善作用
6.1　アウトバスコンディショナーへの配合を想定した場合
6.2　シャンプーへの配合を想定した場合
6.3　加水分解コンキオリンのツヤ改善作用における濃度依性の検討
7. まとめ
8. 終わりに

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D相乳化法で作製した化粧用乳化物の特性と毛髪への効果
Properties of a Cosmetic Emulsion Prepared Under a D-phaseEmulsification Process and Its Effects Upon Hair

　化粧用乳化物における乳化粒子や構造の検討は, 皮膚や毛髪との親和性や製剤性能を向上させるアプローチとして期待される。本稿では, 界面化学的手法の一つとしてD相乳化法を利用した乳化物の検討を行い, この手法で得られた微細な乳化物の毛髪に与える効果や製剤の性能に与える効果について評価を行ったため報告する。

【目次】
1. はじめに
2. D相乳化法のメカニズム
3. 実験
3.1　O/Wエマルションの作製
3.1.1　D相乳化法サンプルの作製
3.1.2　比較サンプルの作製
3.2　毛髪への効果の検討
3.2.1　毛髪処理
3.2.2　毛髪表面摩擦測定
3.3　酸化染毛剤基剤としての効果検討
3.3.1　酸化染毛剤の作製と染毛効果の確認
3.3.2　刺激臭抑制効果の測定
3.3.3　毛髪表面摩擦測定
4. 結果と考察
4.1　D相乳化法で作製したO/Wエマルションの物理特性
4.1.1　乳化粒子サイズ
4.1.2　安定性
4.1.3　乳化状態・乳化粒子径に影響を与える因子
4.2　D相乳化O/Wクリームの毛髪への効果
4.3　酸化染毛剤への応用
4.3.1　刺激臭抑制効果
4.3.2　染毛後の毛髪表面への効果
5. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第5章　紫外可視高次微分スペクトルの再現性および信頼性
Chapter5　The Reproducibility and Reliability of Higher-Order UV-VIS Derivative Spectra

　紫外可視微分スペクトルの形状は紫外可視分光光度計の機種ならびに測定条件に依存し, 再現性への懸念がある。そこで, 6種類の分光光度計によって同一サンプルの吸収スペクトルを測定し, 適切な条件でスムージングを行うことによって, 8次微分までのスペクトルに再現性があることを実証する。また, 高次微分スペクトルが吸収スペクトル以上に光化学反応などの動力学的解析に有効な手法であることをも示す。

【目次】
1. 高次微分スペクトルに対する懸念を払拭しよう
2. UV-VIS分光光度計ならびに測定サンプル
3. 偶次数微分スペクトルはどのように分光光度計に依存するか
4. 定量分析に適用できる微分値の範囲
5. FSbQの光異性化反応による高次微分スペクトル解析の例示
6. まとめ

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[ケミカルプロフィル]
コレステロール(Cholesterol)
トコトリエノール(Tocotrienol)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
服部陽太郎　昭和電工(株)
南　和哉　東洋アルミニウム(株)
西　竜也　武蔵ホルト(株)
鈴木洋之　オリジン電気(株)
板野直文　日本特殊塗料(株)
高須昭則　名古屋工業大学大学院
大西有希　東京工業大学
天谷賢治　東京工業大学
幾島賢治　愛媛大学
幾島嘉浩　IHテクノロジー(株)
幾島將貴　IHテクノロジー(株)
市村國宏　創案ラボ


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【特集】自動車用塗料・塗装の最新技術動向

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イソシアネートモノマーの塗料用途への応用
Application of Isocyanate Monomers to Paints

　昭和電工は, 既に上市しているカレンズAOITMの連続製法を確立し, より安価に供給が可能な新グレード『AOI-VMTM』の供給体制を確立した。本論文では, AOI-VMTMおよびブロックイソシアネートモノマーを用いた共重合体を熱硬化性樹脂組成物に適用した際の特徴について述べ, これらの塗料用途への応用を提言するものである。

【目次】
1. はじめに
2. イソシアネートとは
3. イソシアネートモノマー
3.1　イソシアネートモノマーの種類
3.2　イソシアネートモノマーのNCO基の反応性
4. イソシアネートモノマーを用いたアクリルポリイソシアネート
4.1　アクリルポリイソシアネートの性質
4.2　アクリルポリイソシアネートによる環境負荷の低減
5. ブロックイソシアネートモノマーを用いた高分子量ポリブロックイソシアネート
5.1　ブロックイソシアネートとは
5.2　ブロックイソシアネートモノマーと, その共重合体の特徴
6. おわりに

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環境対応型塗料用のアルミニウム顔料の表面処理
Surface Treatment on Aluminum Pigment for Environmentally Friendly Paint

　VOCなどの環境規制に対応した自動車塗料への展開として, 水性塗料をベースとしたアルミニウム顔料の要求品質や種類, ならびにシリカ処理や樹脂コート技術を代表とする様々な表面処理技術について開発動向を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. アルミニウム顔料の特性
3. 環境対応型アルミニウム顔料の表面処理
3.1　水性塗料用アルミニウム顔料の要求品質
3.2　アルミニウム顔料の表面処理の種類
3.2.1　有機化合物による表面処理
3.2.2　無機化合物による表面処理
3.2.3　樹脂コートアルミニウム顔料の水性塗料対応
3.2.4　水性塗料対応着色アルミニウム顔料
3.2.5　粉体塗料用アルミニウム顔料
4.おわりに

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高耐久な自動車ヘッドライト用クリア塗料の開発　　　　　　
Product Development of Highly Durable Clear Paint for Automotive Headlight Lens

　弊社が開発したヘッドライト用クリア塗料「ヘッドライトリフィニッシャー」は黄ばみを除去したレンズカバーに塗装することで約2年の耐久期間を保持する新車時のようなコーティング皮膜を形成することができる。この商品を企画し, 商品化までに至った経緯などをメーカーの商品企画担当者としての目線で解説していく。

【目次】
1. はじめに
2. 市場背景
3. ヘッドライトリフィニッシャーの商品特徴について
4. ヘッドライトリフィニッシャーの施工ならびに効果について
5. 今後の課題
6. まとめ

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自動車内装向けめっき用塗料「エコネット(R) Z」の開発 　　
Development of A Plating Paint For Automobile Interiors, ECONET(R) Z

　自動車内装部品の加飾方法のひとつとして塗装が挙げられる。その目的はデザイン性付与のほかに被塗物(素材)の保護や機能性付与などがある。昨今, 金属感を有するデザインが一種のトレンドとなっており, めっき加工を施した樹脂成型品へ塗装する仕様がある。本稿では, クロムめっき加工を施した素材上へ適用可能な塗料に関して解説する。

【目次】
1. はじめに
2. 開発コンセプト
2.1　VOC規制
2.2　グローバル展開
2.3　樹脂設計
2.4　付着適性
2.5　耐薬品性能
3. 特徴
3.1　樹脂設計マップ～意匠性～
3.2　樹脂設計マップ～付着性と耐薬品性～
3.3　基材品質依存性評価
4. まとめ

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自動車用制振塗料と防音材の技術動向
Technological Trend of Damping Paint and Soundproofing Material for Automobiles

　自動車には車室内騒音レベルの低減を目的に各種防音材料が使用されている。自動車用防音材料のうち, 制振材料としては1954年に上市されたシートタイプのアスファルト系制振材料が長い間ほぼ独占的に使用されていたが, 2000年頃より, 車両の軽量化ニーズに対応するため, また制振材料施工プロセスの自動化を目的として制振塗料の採用が増大し, 現在(2017年)では自動車製造分野で使用される制振材料の半分以上が制振塗料(塗布型制振材料)となっている。ここでは, 自動車用の制振塗料の最近の技術動向について報告する。

【目次】
1.はじめに
2.制振塗料について
2.1　制振の位置付け
2.2　制振材の粘弾性挙動
3.制振塗料の特徴
4.制振塗料の配合設計
5.制振材の制振性評価方法と音響技術の重要性
6.終わりに

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非イオン性高分子微粒子によるカラー電着塗装の開発
Electrodeposition Color Painting Usimg Non-Ionic Polymer Particle

　本稿では, 塗装技術革新を念頭に, 高分子微粒子からなる中性の電着塗料を調製し, 下塗り・中塗り・上塗りまでを同時にカラー電着塗装する技術を紹介する。この研究は, 塗装の作業工程を削減できる革新的な技術として期待できる。さらに, 非イオン性であるという点が従来の電着塗料とは根本的に異なり, 塗装設備の腐食なども大幅に軽減できる。
キーワード:カラー塗装, 電着, 省エネルギー, 構造色, 非イオン性
Key Words: color painting, electrodeposition, energy-saving, structural color, nonionic

【目次】
1.はじめに
2.工業的な独創性(新規性)・優位性
3.研究結果
3.1　下塗りと中塗りの同時白色電着塗装[白色塗料(TiO2)の電極選択的スマートコーティング]
3.2　電気泳動する非イオン性ポリメタクリレートの設計と透明な電着塗装
3.3　下塗り・中塗り・上塗りの同時電着塗装(ナノサイズ非イオン性高分子微粒子の調製と電着による構造色の呈色)
4.結言

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電着塗装の膜厚数値シミュレーションの高精度化と有効性　　　　　　　　　　
Numerical Simulation of Electropainting for Accurate Thickness Evaluation

　電着塗装シミュレーションについて概説する。電着塗装の数値シミュレーションは静電場解析および塗膜析出の時間発展解析の2つの解析を逐次繰り返すことにより構成される。静電場解析の支配方程式と境界条件および塗膜析出の時間発展解析について説明する。さらに電着塗装シミュレーションの有効性を示すための幾つかの実際的な解析例を紹介する。

【目次】
1.緒言
2.電着塗装シミュレーションの概要
3.静電場解析
3.1　支配方程式
3.2　絶縁境界条件
3.3　アノード境界条件
3.4　カソード境界条件
4.塗膜析出の時間発展解析
4.1　濁りと履歴依存を考慮した塗膜成長モデル
5.一枚板電着塗装の実験およびシミュレーション
5.1　1枚板電着実験の検証解析
6.解析例
6.1　筒状部材に対する電着穴個数の影響解析例
6.2　被塗装物が電解槽中を移動する解析例
7.結言

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[研究開発情報]

レアアースの現状と今後の展望
Drilling Possibility and The Industrialization Prospects of Rare Earth Elements in Japan

　レアメタルは産業用資源として現在の産業界にとって不可欠な金属資源となっている。レアアースの用途開発は今後も活発になるため, 供給先の分散は重要な課題である。2017年に房総半島の近海の海底でレアメタルが多量に埋蔵されていることが確認されたことで, レアアースの安定供給の可能性が高くなった。

【目次】
1.はじめに
2.レアアースの需要
2.1　用途
2.2　レアアースの経緯
3.レアアースの供給
3.1　レアアース埋蔵量
3.2　レアアースの生産量
3.3　レアアースの生産概要
3.4　日本のレアアースの開発状況
4.まとめ

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第4章　紫外可視高次微分スペクトルスムージングのためのシミュレーション
Chapter4　Simulation Studies on The Smoothing of UV-VIS Derivative Spectra

　紫外可視微分スペクトルのスムージング設定条件, とくに, データポイント数pの選定基準を明らかにするために, ノイズフリーおよびノイズを含むそれぞれの合成スペクトルを用いるシミュレーションを行った。隣接する吸収帯の波長間隔がΔλv, ノイズのピーク間隔がΔλv のとき, 1+2×Δλv<p<1+2×Δλn であればよいことが分かった。

【目次】
1.スムージングをシミュレーションする意味
2.ノイズを含むスペクトルのスムージング
3.ノイズを含む合成スペクトルのスムージング手順
4.2つの吸収帯からなる合成スペクトルのスムージング
5.吸収帯の選択とスムージング条件-アゾベンゼンの光異性化反応を例として
6.まとめ

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[ケミカルプロフィル]
N, N-ジメチルアミノプロピルアクリルアミド(N, N-Dimethylaminopropylacrylamide)
フタロシアニンブルー(Phthalocyanine blue)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
矢嶋龍彦　埼玉工業大学
内田欣吾　龍谷大学
石崎貴裕　芝浦工業大学
嶋田雄太　芝浦工業大学大学院
綱川美佳　芝浦工業大学大学院
久田柊太朗　芝浦工業大学大学院
天神林瑞樹　慶應義塾大学
白鳥世明　慶應義塾大学
小林靖之　地方独立行政法人大阪産業技術研究所
後藤景子　奈良工業高等専門学校
伊藤隆彦　(株)フロロテクノロジー
市村國宏　創案ラボ


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【新春特集】超撥水性・超親水性表面の作製と応用技術

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特集にあたって
Introduction

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超親水・超撥水化のメカニズムと制御技術・評価法
Mechanism and Evaluation of Super Hydrophilicity and Hydrophobicity for Controlling Them

　固体表面の基本的な性質である親水性および撥水性は, 固体表面の機能と深く関わり, 印刷, 自動車, 電気, 通信, 医療, 衣料, 化粧品など, 産業から生活にわたる広範な技術分野で関心がもたれ応用されている。表面のこうした性質は二つの因子によって支配されている。一つは, 表面に存在する元素や官能基またその配列など化学的な性質に基づく因子であり, もう一つは表面の微細な凹凸構造いわゆる形態学(モルフォロジー)に基づく物理的な因子である。本稿では, まず, 親水性・撥水性に関わる化学的基礎と原理について述べ, 次いで, 超親水・超撥水化のメカニズムと制御技術および評価法について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. フォークスの式
3. フッ素原子は撥水表面をつくる
4. 接触角と表面エネルギーの関係
5. 拡張フォークス式の応用
5.1　固体の表面エネルギーを求める
5.2　液体の等接触角線とウェッティングエンビロープ
5.3　固体の等接触角線
6. 超親水・超撥水化のためのモルフォロジー
6.1　ウェンゼルの表面
6.2　カッシー-バクスターの表面
6.3　微細な凹凸構造と超親水・超撥水表面の構築
6.4　表面における微細な凹凸効果と実表面における等接触角線
6.4.1　親液性の固体材料とウェンゼルの効果
6.4.2　撥液性の固体材料とカッシー-バクスター効果
7. おわりに

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ジアリールエテン微結晶表面への光照射で可逆的に生成する超親水性表面
Reversible Formation of Superhydrophilic Surface by Photoinduced Crystal Growths on a Diarylethene Microcrystalline Surface

　光照射により可逆的に異性体を生成するフォトクロミック化合物の内で, ジアリールエテンは熱安定性, 結晶状態での反応性をもつなど際立つ性質をもつ。我々は, 光照射で可逆的に結晶成長を起こし, 表面形状を変化させることで, 表面の超撥水性の光制御に成功していた。今回, 新たな誘導体を分子設計し, 光照射で超親水性を可逆的に生成するシステムを作った。

【目次】
1. はじめに
2. 光で表面形状が変化するシステムの発見
3. 光誘起表面形状変化で超親水性表面を生成するシステムの開発
4. おわりに

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マグネシウム合金の防食機能向上のための超撥水処理技術
Superhydrophobic Treatment to Improve Corrosion Resistance of Magnesium Alloys

　水滴接触角が150°以上を示す表面を超撥水表面と呼ぶ。近年, 超撥水表面を金属材料に付与することで, 耐食性を高めようとする研究開発が盛んに行われている。本稿では, 実用金属中で最軽量であるマグネシウム合金に超撥水性を付与するための技術を述べるとともに, 作製した超撥水表面の化学的特性や耐食性の評価を行った研究例を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 超撥水表面を作るために必要な要素
3. マグネシウム合金への超撥水処理
3.1　超撥水膜の作製方法
3.2　浸漬時間の影響
3.3　超撥水膜の化学的耐久性
3.4　超撥水マグネシウム合金の耐食性評価
4. おわりに

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ウェットプロセスナノコーティングによる超撥水・超親水性薄膜の作製
Design of Superhydrophobic/Superhydrophilic Thin Films by Wet Process Nano Coating

　近年, 環境にやさしい材料・作製手法が求められており, 常温常圧下で製膜可能なウェットプロセスが注目を集めている。また, ウェットプロセスは自己組織化によりnmレベルでの構造制御が可能である。ウェットプロセスナノコーティング技術により薄膜表面の濡れ性を制御することで, 様々な機能性表面の創成が可能である。

【目次】
1. はじめに
2. 超撥水性と超親水性の決定因子
3. 超撥水・超親水性コーティング技術と応用
3.1　交互積層(Layer-by-Layer, LbL)法による超撥水・超親水性コーティング
3.2　超撥水性面と超親水性面の二面性を持つJanus コーティング繊維の開発
3.3　導電性超撥水コーティングによる防氷アプローチ
4. おわりに

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大気圧プラズマジェットを用いた繊維への超撥水加工と防汚特性
Superhydrophobic Treatment and Contamination Resistance of Fabric by Atmospheric Pressure Plasma Jet

　大気圧プラズマジェットを利用してシリカ系皮膜をコーティングすることにより, 繊維表面の撥水加工を行った。表面の化学的性質と凹凸構造の形成により, 繊維表面に水の接触角150°を超える超撥水表面を構築することが可能であった。また, 防汚効果に優れており, 新たな繊維加工法としての展開が期待できる。

【目次】
1. はじめに
2. 大気圧プラズマジェット装置
3. APPJによる撥水化処理
4. 繊維への撥水化処理と接触角測定
5. 表面加工繊維の防汚性能
6. おわりに

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フッ素系コーティング剤による超撥水とその応用例
Fluoride Coating Agent for Super Repellent And Applications

　フッ素系コーティング剤は, 透明な高撥水性薄膜を室温にて形成でき, 微細な凹凸構造の表面に塗布するだけで超撥水性表面を簡単に実現することができる。超撥水の表面構造由来の問題点もまだ多いが, フッ素系コーティング剤の概要とこれを使用した超撥水の実用例を本論文にて紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. フッ素系コーティング剤の概要
2.1　撥水撥油処理剤
2.2　保護・防湿コーティング剤
2.3　反応型撥水撥油コーティング剤
2.4　UV硬化型防汚コーティング剤
3. 超撥水表面の問題点
4. フッ素系コーティング剤を用いた超撥水の実用例
5. 超撥水コーティング剤　フロロサーフFS-7010概要
6. 残された問題点
7. 市場性

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第3章　紫外可視高次微分スペクトルのシミュレーション
Chapter3　Simulation Studies on Higher-Order UV-VIS Derivative Spectra

　吸収スペクトルを高次微分変換すると, スペクトル形状が著しく変わる。その形状変化の要素を把握し, かつ, 微分変換の限界を知るために, 複数の下位レベル吸収帯から成るノイズフリーの吸収スペクトルをシミュレーションによって検討する。波長間隔と半値幅が決定的な要素であることが分かる。

【目次】
1. シミュレーションの必要性
2. ノイズのない微分スペクトルのシミュレーション
3. 振動準位遷移吸収帯の半値幅と電子吸収帯形状との関係
4. 微分次数によるスペクトル形状の変化と有用性
5. 半値幅が異なる振動準位遷移帯からなる吸収スペクトル
6. 二成分系のシミュレーション
7. まとめ

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[ケミカルプロフィル]
アリルグリコール(Allyl glycol)
N-アルコキシメチルアクリルアミド(N-Alkoxymethylacrylamide)
N, N-ジメチルアクリルアミド(N, N-Dimethyl acrylamide)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
西山靖浩　　和歌山県工業技術センター
水野一彦　　奈良先端科学技術大学院大学
垣内喜代三　奈良先端科学技術大学院大学
村上洸太　　早稲田大学
関根　泰　　早稲田大学
栗木　亮　　東京工業大学理学院
前田和彦　　東京工業大学理学院
松見紀佳　　北陸先端科学技術大学院大学
黒川知加子　東京農工大学
柳澤実穂　　東京農工大学
上道芳夫　　室蘭工業大学
加賀慎之介　室蘭工業大学
神田康晴　　室蘭工業大学
市村國宏　　創案ラボ

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【特集】ファインケミカル　R&D セレクション

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フローマイクロリアクターを用いた有機光反応の高効率化
Improvement of Organic Photoreaction Efficiency by Using Flow Microreactor

　近年注目されているフローマイクロリアクターでは, 短い光路長による効率的な光照射が可能となり, 通常のバッチ型反応器よりも高効率な光反応が進行可能となる。筆者らは, フローマイクロリアクターを利用した有機光反応を検討する中で, 一相系反応に対し反応に直接関与しない不活性物質との二相系(スラグ流)条件にすることで, さらなる光反応の高効率化に成功した。

【目次】
1. はじめに
2. 気体を試薬とする気液二相系反応での有機光反応の高効率化
3. 基質の有機溶液相と不活性物質との二相系条件における均一系有機光反応の高効率化
4. おわりに

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表面プロトニクスによる低温アンモニア合成
Low Temperature Ammonia Synthesis by Surface Protonics

　アンモニアは新規エネルギーキャリアとして期待されているが, その合成には高温・高圧の厳しい条件が必要であるという問題点がある。そこで当研究室では, 触媒層に電場を印加することで, より温和な条件でアンモニアを合成することを試みた。その結果, 電場印加により表面プロトニクスを発現させ, 反応温度を低温化することに成功した。

【目次】
1. はじめに
2. 電場印加触媒反応
3. 電場印加によるアンモニア合成活性の向上
4. 表面プロトニクスによる活性の向上
5. 電気的制御因子とアンモニア合成活性の相関
6. 逆同位体効果によるN2H+生成メカニズムの解明
7. おわりに

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有機半導体, ナノ粒子, 錯体を用いた緑色植物模倣型CO2 還元光触媒システムの構築
Construction of Nature-Mimicked Photocatalytic CO2 Reduction Systems Using Organic Semiconductors, Nanoparticles and Metal Complexes　　

　光エネルギーを用いてCO2を資源化する“人工光合成”は, 新たなエネルギー生産システムの構築の観点から注目を集めている。本稿では, 我々が開発した有機半導体カーボンナイトライドと二核金属錯体からなる複合材料を用いた, 緑色植物類似のZスキーム機構で進行する可視光応答型CO2還元光触媒系について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. Zスキームシステムの構築
2.1　動作確認
2.2　ほかの金属粒子との比較
3. 水溶液中でのCO2還元挙動
3.1　NS-C3N4と錯体間の吸着挙動
3.2　水溶液中でのCO2還元選択率の向上
4. まとめと今後の展望

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0.9以上のリチウムイオン輸率を示す液状電解液の創出　　　 　
Creation of Liquid Electrolytes Showing Lithium Transference Number Exceeding 0.9

　近年, 本研究室では0.9以上のリチウムイオン輸率や5V 程度の電位窓, 10-3Scm-1以上のイオン伝導度など, 総合的に優れた特性をもったイオン液体/ホウ素化合物系2成分系電解液を報告した。液状電解質としては異常な高リチウムイオン輸率を示し, シリコン負極を用いて構築したリチウムイオン2次電池において良好な充放電特性を示した。

【目次】
1. はじめに
2. イオン液体/ホウ素化合物二成分系電解液の創出
3. おわりに

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人工細胞骨格をもつリポソームの作製と薬用カプセルへの応用　　
DNA Cytoskeleton for Stabilizing Liposomes for Application to Drug Delivery System

　筆者らは, 細胞モデルや薬物輸送用のカプセルとして多用されているリポソームの耐久性を向上させるため, DNAからなる人工の細胞骨格を付与した。従来のリポソームが壊れてしまうような高張条件においても, 本DNA人工細胞骨格を備えたリポソームはその形や構造を維持したことから, DNA骨格が膜を丈夫にさせたことが確認できる。今後, DNAの構造転移を利用した医薬品などの放出制御が期待される。

【目次】
1. 細胞膜モデルとしてのリポソーム
2. 従来のリポソームの問題点
3. DNAナノテクノロジーとは
4. DNAからなる人工細胞骨格
5. 人工細胞骨格のリポソームへの付与
6. 人工細胞骨格の力学的評価
7. 今後の展望

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ポリオレフィンの接触分解による低級オレフィン化　
Catalytic Degradation of Polyolefins into Lower Olefins

　廃プラスチックの過半を占めるポリオレフィンを有用な石油化学原料へ転換するケミカルリサイクル技術の開発において, これまでは主に強酸性の分解触媒が用いられてきた。本稿では, 従来の研究傾向とは異なり, 弱酸性触媒を利用して, ポリオレフィンからプロピレンを主成分とする低級オレフィンを選択的に得る接触分解法について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. 触媒の効果と反応様式
3. POの熱分解と接触分解
4. MFI触媒による低級オレフィン化
5. 触媒の酸性質と低級オレフィン化活性の関係
6. 反応機構
7. 化学工業の変遷とケミカルリサイクル
8. おわりに

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第2章　高次微分スペクトルの特長
Chapter 2　Characteristic Features of Higher-Order Derivative Spectra

　微分スペクトルが主として振動準位遷移に基づく吸収帯を反映していることを理解するために, 芳香族多環化合物, アゾベンゼンなどのスペクトル特性を取り上げる。微分スペクトル解析をするうえで, Lambert-Beer則とともに等吸収点に対応する等微分点が重要な役割を果たすことを強調する。

【目次】
1. 光の吸収と吸収スペクトル
2. 高次微分スペクトルでは振動準位遷移吸収帯が主役
3. 多環芳香族化合物における回転準位遷移吸収帯の検証
4. アントラセンのスペクトルによる回転・振動準位遷移の確認
5. 微分スペクトルでも成立する加成性およびLambert-Beer則
6. 等吸収点をはるかに凌駕する等微分点の有用性
7. まとめ

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[マーケット情報]

高分子凝集剤工業の市場動向

　高分子凝集剤の2015年の国内需要は, 需要構造に大きな変化はみられない。全体の需要量は前年と変わらず, 年間約3万6,500トン程度で安定をみせており, アニオン・ノニオン系, カチオン系, いずれの薬剤も成熟段階にある。一方で国内メーカーでは高分子凝集剤による排水処理事業拡大に向け新用地を取得, また農林水産省のプロジェクトとして高分子凝集剤による糞尿処理法の実証実験が進むなど, 産官学で活発な動きがみられる。

【目次】
1. 概要
2. 需要動向
3. メーカー動向
4. 価格動向

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[ケミカルプロフィル]
γ-ブチロラクトン(γ-Butyrolactone)
ベンズアルデヒド(Benzaldehyde)
ポリグリコール酸(polyglycolic acid)
ラミニン(Laminin)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

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・月刊ファインケミカル　2017年総目次(Vol.46 No.1～12)

【著者一覧】
近藤行成　東京理科大学
高橋　裕　東京理科大学
多賀圭次郎　名古屋工業大学
山本　靖　名古屋工業大学
藤尾克彦　東海大学
遠藤　舜　中央大学
土岸義治　中央大学
片山建二　中央大学
赤塚秀貴　ポーラ化成工業(株)
兼橋真二　東京農工大学
市村國宏　創案ラボ

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【特集】界面活性剤による溶液物性の制御と工業利用

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特集にあたって
Introduction

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刺激応答性界面活性剤の開発と溶液物性の制御
Development of Stimuli-Responsive Surfactants and Control of its Solution Properties

　刺激応答性界面活性剤は, 温度変化, pHの変化, 電圧印加や光照射のような外部刺激によってその溶液物性を制御できる化合物である。溶液物性の機能発現を能動的に制御することが可能である。本稿では, 刺激応答性界面活性剤として, 電気化学的な酸化還元応答性界面活性剤および光応答性界面活性剤の研究について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 酸化還元応答性界面活性剤
3. 光応答性界面活性剤
4. おわりに

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流動抵抗低減効果における界面活性剤の開発と応用
Development and Application of Surfactant in Drag Reduction

　流動抵抗低減(Drag Reduction:DR)剤は, 循環水中に添加することにより循環ポンプの動力を大幅に減らせるために, 省エネや低炭素社会実現に向けて, 多くの分野で注目されている。近年は, DR剤として界面活性剤のひも状ミセルが研究対象となっており, ここでは, 分子構造からみた新規DR 剤の開発についての研究成果を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. DR剤のスクリーニング法とその応用
3. DR効果の温度依存性と濃度依存性
4. おわりに

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アズレン環およびナフタレン環を有する界面活性剤の抗ペプシン作用　　　　　
Anti-Peptic Activity of Surfactants Having an Azulene and a Naphthalene Ring

　アズレンは構造異性体であるナフタレンとは異なり, 青紫色を呈したり, スルホン酸塩にすると抗ペプシン作用などの薬理活性を示したりすることが知られている。本稿では, 薬理活性をもつ界面活性剤の開発の一例としてアズレン環を有する界面活性剤を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 合成
3. 界面物性
4. 分光学的性質
5. 抗ペプシン作用
6. おわりに

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マイクロ流体デバイスを用いた光応答性液晶エマルションの作製とその応答　　
Formation of Photo-Responsive Liquid Crystalline Emulsion by Using Microfluidic Device

　液晶の長距離におよぶしなやかな分子間相互作用に起因するデバイスや生命現象の報告が増加している。このような現象を理解するため, ここでは, マイクロ流体デバイスを使って液晶のエマルションを生成し, その光応答について調査した。液晶に特徴的な欠陥(分子配向の不連続点)から相転移が誘起されることを見出した。

【目次】
1. はじめに
2. 液晶ダブルエマルションの作製
3. 液晶の配向と偏光顕微鏡画像
4. 液晶ダブルエマルションの応答
5. おわりに

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両親媒性物質会合体による化粧品製剤の浸透設計の検討
A Proposal for Permeation Strategy of Cosmetic Preparations Using Self-Assemblies of Amphiphiles Considering Heterogeneity in The Multi-Layered Epidermis

　化粧品製剤の重要な役割の1つに, 有用素材を皮膚内へ運ぶことが挙げられる。我々は角層とその下の表皮生細胞層で水分量が大きく異なることに着目し, 各々の層に分けて両親媒性物質会合体の浸透性を評価した。その結果, これまであまり着目されなかった表皮生細胞層に対する浸透性も, 角層と同様に表皮全層の浸透性に大きく寄与していることが示唆された。

【目次】
1. はじめに
2. 両親媒性物質会合体の調製
3. 両親媒性物質会合体の角層に対する浸透性評価
4. 両親媒性物質会合体の表皮生細胞層に対する浸透性評価
5. 両親媒性物質会合体の表皮全層に対する浸透性評価
6. おわりに

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[研究開発情報]
カシューナッツの殻由来のバイオベースポリマーの開発
Development of Environmentally Friendly Bio-Based Polymers Derived from Cashew Nut Shell

　再生可能資源である植物由来の非可食バイオマスの有効利用を目的として, カシューナッツの殻より得られるカシューナットシェルリキッド(CNSL)を原料に, 環境や人体に有害な化合物を使用しない室温成形可能な環境調和型のバイオベースポリマーを開発した。開発した材料は耐熱性や耐薬品性, 抗菌特性を有しており, 今後, 各種機能材料への応用展開に期待される。

【目次】
1. 石油社会からカーボンニュートラル社会へ
2. 植物由来のバイオベースポリマー
3. 非可食カシューナットシェルリキッド(CNSL)とは
4. CNSLを原料としたバイオベースポリマーの開発
4.1　アミン反応型エポキシポリマー
4.2　紫外線硬化型エポキシポリマー
5. まとめと今後の展望

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[連載]紫外可視高次微分スペクトル―光反応性材料への新しいアプローチ―

第1章　紫外可視微分スペクトルの概要
Chapter 1　Outline of UV-VIS Derivative Spectra

　分光分析の成書では微分スペクトルに関する記述が貧弱な現状を踏まえて, 微分スペクトルの形状に鋭敏な影響を及ぼす諸因子を取り上げる。吸収帯の半値幅ならびに隣接する吸収帯との間隔が重大な影響を与える。また, 微分変換による光散乱によるバックグラウンド消去は, スペクトル解析を行う上で重要な特性である。

【目次】
1. UV-VIS吸収スペクトルを見直そう
2. 微分スペクトルの文献は乏しい
3. UV-VIS吸収スペクトル活用の限界
4. 微分スペクトルを概観する
4.1　複雑な微分スペクトル形状
4.2　微分次数はスペクトル形状を大きく変える
4.3　吸収帯半値幅も微分スペクトル形状を大きく変える
4.4　隣接する吸収帯の波長間隔と微分スペクトル形状との関係
4.5　微分スペクトルによって光散乱バックグラウンドが消去できる
5. まとめ

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[マーケット情報]

界面活性剤工業の市場動向

　2015年の界面活性剤工業は, 2014年から国内生産・販売ともにほぼ横ばいとなった。
2008年の世界不況の影響などで年々減少傾向にあったが, 生産量・販売数量・販売金額
全てにおいて改善し, 維持している。2011年3月に発生した東日本大震災以降, 先行き
が不透明になっていた時期を乗り越え, さらに, 消費増税の影響もある中で堅調な動きを
見せていたが, 国内や中国の景気の影響を受け, 前年をやや下回る結果となった。

【目次】
1. 概要
2. 各用途分野の動向
3. 品目別需要動向
4. 輸出入動向

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[ケミカルプロフィル]

ラウリン酸(Lauric acid)
レシチン(Lecithin)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編

【著者一覧】
鈴木正浩　信州大学大学院
英　謙二　信州大学大学院
伊藤和明　山形大学大学院
伊藤圭一　山形大学大学院
池田　将　岐阜大学
大背戸豊　福岡工業大学
中野万敬　名古屋市工業研究所
山中基資　名古屋市工業研究所
ビスワス シュヴェンドゥ　味の素(株)
押村英子　味の素(株)
宮地伸英　日産化学工業(株)
井本鷹行　日産化学工業(株)
坂田瑞希　日産化学工業(株)
菓子野翼　日産化学工業(株)
岩間武久　日産化学工業(株)
大島一史　元(一財)バイオインダストリー協会

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【特集】低分子ゲル化剤開発の最新動向

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特集にあたって
Introduction

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薬物含有低分子ハイドロゲル化剤の開発とドラッグデリバリーシステム　　　　　　
Development of Drug-Containing Low-Molecular-Weight Hydrogelators and Drug Delivery System

　正電荷を持つL-リシン型低分子ハイドロゲル化剤のカウンターイオンとしてサリチル酸を導入した新規ハイドロゲル化剤は, 水溶液を効率よくゲル化する。また, 酸をトリガーとして, ハイドロゲルからのサリチル酸の放出システムを構築し, 酸濃度やゲル化剤濃度によってサリチル酸の放出量を制御できた。

【目次】
1. はじめに
2. ゲル化特性
3. 薬物放出実験
3.1　実験セル
3.2　トリガーゲルの必要性とゲルの安定性
3.3　薬物放出のメカニズム
3.4　薬物放出制御
4. おわりに

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3,4,5-アルコキシ置換フェニル基をもつ糖誘導体のゲル化特性:ハロゲン化溶媒の選択的ゲル化
Gelation Properties of Sugar-Based Gelators Bearing 3,4,5-Trialkoxyphenyl Moiety:Selective Gelation of Halogenated Organic Solvents

　3,4,5-アルコキシ置換フェニル基をもつ糖誘導体は, ハロゲン化溶媒を選択的にゲル化し, アルキル鎖の長さ調整によりゲル化できるハロゲン化溶媒に対する選択性を示すことを明らかにした。ゲル化剤の混合では, ゲル化溶媒に対する汎用性の拡大やゲル化能の向上が認められた。これらのゲル化現象はHSPを用いることで解釈された。

【目次】
1. はじめに
2. ゲル化剤の合成
3. ゲル化能評価
4. HSPを用いたゲル化現象の解釈
5. ゲル化剤の混合によるゲル化能の相乗効果
6. ハロゲン化有機溶媒を含む混合溶媒のゲル化現象
7. ゲルの構造
7.1　SEM(走査型電子顕微鏡)
7.2　FT-IRスペクトル
7.3　温度および濃度変化に伴う1H-NMRスペクトル変化
7.4　CD(円偏光二色性)スペクトル
7.5　ゲル融解点測定
8. まとめ

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化学反応を活用した低分子ハイドロゲルの刺激応答性の開発
Development of Stimuli-Responsive Low-Molecular-Weight Hydrogel Based on Chemical Reaction

　筆者らは, 多様な刺激に応答する低分子ハイドロゲルを開発することを目的として化学反応を活用する研究を進めている。ここでは, バイオマーカーを含む生体分子に応答して溶ける低分子ハイドロゲルや昇温によって固まる低分子ハイドロゲルなど, 筆者らのユニークな研究成果を中心に紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 低分子ハイドロゲル
3. 生体分子刺激に応答して溶ける低分子ハイドロゲル
4. 温度刺激に応答して固まる低分子ハイドロゲル
5. おわりに

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低分子ゲル化剤の混合によるチキソトロピー性の発現
Mixing Enhancement Effect of Low-Molecular-Weight Gelators on Thixotropic Behavior

　低分子ゲル化剤が形成する分子性ゲルの機能向上・機能発現の方法の一つとして, 低分子ゲル化剤同士あるいは低分子ゲル化剤と異種低分子化合物との混合がある。今回, 筆者らの行ってきた, 異なるアルキル鎖長を有する低分子ゲル化剤同族体同士の混合による新たな機能発現の例として, 混合によるチキソトロピー性発現に関する研究結果を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 新たな低分子ゲル化剤の探索と低分子ゲル化剤の混合
3. 低分子ゲル化剤混合系の機能向上
4. 低分子ゲル化剤混合系ゲルの力学物性
5. 低分子ゲル化剤混合系ゲルの内部構造
6. 低分子ゲル化剤混合系ゲルの応用
7. おわりに

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低分子ゲル化剤を用いた超撥水表面の作製と用途開発
Fabrication and Application of Superhydrophobic Surfaces from Low Molecular Weight Gelators

　はすの葉のような超撥水表面を人工的に作製するためには, 適切な化学組成で覆われたナノ・マイクロメートルスケールの凹凸構造を表面に付与する必要がある。この微細構造を低分子ゲル化剤と脂肪酸との混合物から構築できることを見出し, これら化合物の自己組織化が超撥水表面の形成に不可欠であることを明らかにした。

【目次】
1. はじめに
2. 自己組織化による表面の超撥水化
3. 低分子ゲル化剤の種類
4. 重量比と撥水性
5. 脂肪酸の種類
6. 撥水膜作製温度
7. 紙材への適用
8. おわりに

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アミノ酸系油ゲル化剤のパーソナルケア用途への応用
Amino Acid Based Oil Gelatinization Agents for Personal Care Applications

　低分子ゲル化剤は, 近年脚光を浴びている新しい技術であるが, アミノ酸系油ゲル化剤はその中でも比較的古くからその性質が知られ, 産業用途で利用されてきた。2000年以降は化粧品用途において利用が急拡大している。本稿では, 化粧品分野におけるゲル化技術と, 低分子アミノ酸系油ゲル化剤の化粧品用途について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 化粧品におけるゲル化のニーズ
3. 化粧品で利用される油ゲル化技術
3.1　高分子量の油剤または油溶性ポリマーを用いる方法
3.2　無機微粒子を用いる方法
3.3　固形油(ワックス)を用いる方法
3.4　低分子ゲル化剤を用いる方法
4. アミノ酸系油ゲル化剤-開発の背景と低分子ゲル化剤としての特徴
5. アミノ酸系油ゲル化剤化粧品への利用の拡大
6. 化粧品におけるLGB, EHGBの特長
6.1　スティック製剤への応用
6.2　レオロジーコントロールによる感触改良
6.3　感触の変化を伴う製品
7. LGB, EHGBの利用における課題とその解決方法
7.1　高極性油の使用
7.2　再溶解温度の利用
7.3　LGB, EHGBの併用効果
8. おわりに

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高機能自己組織化材料の化粧品への応用
The Development of a High Functional Self Assembling Material for Cosmetics

　ナノファイバージェル(R)は, 両親媒性脂質ジペプチドで, 水中では紐状のミセルへと会合する自己組織化材料である。この自己組織化体が, 様々な機能を有することを見出した。今回は, 顔料の分散を安定化する機能, 高含水なスティックを形成する機能, 皮膚浸透促進機能について説明する。

【目次】
1. はじめに
2. 高機能自己組織化材料『ナノファイバージェル(R)』
3. ナノファイバージェルのゲル化機能
4. プレミックスES-01, BA-03, OA-03, TW-01Wの創製
5. 無機マイクロ微粒子の分散機能
6. 高含水スティックの形成
7. ナノファイバージェルによるゲルが有する機能について
8. 結語

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[連載] バイオプラスチックを巡って

第10回(最終回):国産バイオプラスチックの可能性―独法およびアカデミア側の取り組み―

　本シリーズを終えるにあたり, 資源として利活用可能なバイオマス(BM)が限られている我が国にあって, 国産バイオプラスチック(BP)の実現可能性を国研およびアカデミア側, さらに本シリーズ第2～5回で取り上げていなかった例も含めて概観した。すなわち, 筆者の経験的知見からに過ぎないが, 国内に豊富に存在している木質系BMが持続的な原料となり得るポテンシャルが高いとの立場から, 流動化木材, 樹脂強化材, さらにセルロース, ヘミセルロースおよびリグニン変性材の研究開発事例を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 原料となり得るバイオマスについて
3. 木質バイオマス自体を利活用するケース
3.1　流動性を付与させて利活用するケース
3.2　増量材・強化材として利活用するケース
4. 木質バイオマス成分を化学的に変性・変換して利活用するケース
4.1　セルロース成分の変性
4.2　ヘミセルロースの活用
4.3　リグニンの活用
5. 終わりにあたって

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[ケミカルプロフィル]

アリルアミン類(Allylamines)
エラスチン(Elastins)

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[ニュースダイジェスト]
・海外編
・国内編