NUBIC
NEWS
2021 DECEMBER

Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center

特集

脱炭素
研究最前線

CONTENTS【巻頭言】
カーボンニュートラル達成に向けた取り組み

01【TOPICS】
令和３年における特許法等の改正について

02【脱炭素研究最前線】
イオン液体を利用したCO2 分離・回収技術の開発
根域環境制御装置（N.RECS）
による農業生産における脱炭素に向けた取組み
鉄鋼スラグのCCUプロセスによる
二酸化炭素削減技術の開発
減圧下での炭酸カルシウムの熱分解と二酸化炭素の回収

05【チャレンジャーの観察眼】

11【進化する研究の『真価』】

12【Let's コラボ】
ナタデココを用いたカプセル化技術による
飲みやすく副作用を起こさない経口吸着剤の開発

13【NUBIC インフォメーション】
コーディネーター紹介
日本大学における産官学連携

14

日本大学産官学連携知財センター

巻 頭 言カーボンニュートラル
達成に向けた取り組み小方

賴昌〈おがた よりまさ〉

日本大学 副学長・松戸歯学部長
日本大学産官学連携知財センター長
1984 年日本大学松戸歯学部卒業，1988 年東京医科歯科大学大学院を修了後，同年日本大学松戸歯学部助手，2001 年より教授に就任。専門は保存治療系歯学，分子生物学，常態系口腔科学。これまで厚生労働省医療審
議会委員，全国健康保険協会の審査医師，日本歯周病学会理事長等を歴任。

令 和 3 年 9 月 1 日より，
日本 大 学 産 官 学 連 携 知 財

ば，その一つに，『ロハスの花壇』
があります。これは，センター長を拝命いたしました小方賴昌（日本大学

水質浄化用のろ材を敷き詰め，5 回のろ過を行うこ

副学長，
松戸歯学部長）です。どうぞよろしくお願いとで生活排水が浄化される「花壇」
であり，内部に十申し上げます。

分に空気がいきわたり，花壇でろ過された汚れは，（持 続 可 能 な 開 発 目 標）として，2030
現 在，SDGs

速やかに土壌微生物により分解される仕組みです。

年までに持続可能でよりよい世界を目指す国際目標

さらに分解産物は，植物が栄養として利用するため，が示され，その実現に向けて，さまざまな取り組みが

肥料も要りません。実際に必要な電力は一日 6 分か

国 際 的 に展 開されています。SDGs は，2015 年 9 月

ら 20 分の揚水ポンプ動力のみで，通常の浄化槽と17 のゴール・169の国連サミットにおいて採択され，比較すると約 10 分の 1 の電力で同等の処理が行えのターゲットから構成されていますが，
目標 7
（ エネ

ます。この 花 壇 の 実 績を活 かして，
ライフライン が（ 気 候 変 動）につ な がる取り組 み
ルギ ー）と目 標 13寸 断された非 常 時にも平 常 時と変 わらず使える自として，「カーボンニュートラル」
があります。日本に立型の水洗トイレ『ロハスのトイレ』が開発されていおいては，2020 年 10 月，政府は 2050 年までに温室ます。

効 果ガスの 排 出を全 体としてゼロにするカーボン
ニュートラルを目指すことを宣言しました。

2050 年 のカーボン ニュートラル の 実 現 には，社会実装に向けた地域連携も重要です。具体的には，2050 年のカーボンニュートラルの実現には，技術地域に根差したゼロカーボンを推進するためには，

イノベーションのみならず経済社会イノベーション

自治体
（官）
，
地域企業
（産）
，
地域大学等
（学）
だけで

が不可欠であり，
自然科学から人文社会科学に至る

なく，
地域住民
（民）
の連携が重要です。例えば，
前記

広範な知見が必要とされています。このため，
教育・『ロハスの花壇』の事例では，
福島県葛尾（かつらお）

研究や社会貢献などの幅広い観点から，
大学の役割

村に
「ロハスの花壇」が設置され，
福島イノベーショ

が大いに期待されています。また，
大学は，
各地域の

ン・コースト構想促進事業『住民と学生との協働によ「知の拠 点」
として，地 域の脱 炭 素 化を促し，その地る「ロハスビレッジかつらお」
復興まちづくり』
として，域モデルを世界に展開する役割としても重要です。

省エネルギー，
低炭素，
省メンテナンス化が推進されこのような状況の下，
大学が，
国，
自治体，
企業，
国

ています。

内外の大学，研究機関等との連携を通じて，その機

このようなカーボンニュートラルに向けた社会実

能や発信力を高める場として，「カーボンニュートラ装を推進するためには，
知的財産法の改正にも目をル達成に貢献する大学等コアリション」（ 大学等コア

向 ける必 要 があります。最 近では，令 和 3 年の改 正

リション）が設立されています。大学等コアリション

により，「 第三者意見募集制度の新設（特許権侵害訴は，令 和 3 年 7 月 29 日に，188 の国 公 私 立 大 学 等の訟）」，
「 海 外 からの模 倣 品 流 入 への規 制 強 化
（商 標

ほか，
文部科学省，
経済産業省，
環境省により設立さ

法・意匠法）」などが予定されています。今後とも，知れました。日本大学は，大学等コアリションに参加し的財産権の取得と活用により，研究成果の社会実装ており，今後のカーボンニュートラルに向けた取り組の推進が期待されています。

みに積極的に協力しています。
日本大学では，
これまでにカーボンニュートラルに関連したさまざまな研究活動が行われています。例え

01 NUBIC NEWS

最後に，日本大学の産学連携活動のさらなる発展に向けて，産業界はじめ関係各位のご支援ご協力をお願いし，
巻頭挨拶といたします。

TOPICS

令和３年における特許法等の改正について
加藤

浩〈かとう ひろし〉

日本大学産官学連携知財センター副センター長
1990 年 3 月に東京大学大学院を修了後，1990 年 4 月～２００９年 3 月まで，経済産業省（特許庁）
において特許行政を担当（2008 年 3 月に博士号取得）。2009 年 4 月より，
日本大学法学部教授。2019 年 4 月より現職。

令和 3 年（ 2021 年）
5 月 14 日，特許法等を改正する

審判官

審判長

審判官

法律案が可決・成立し，5 月 21 日に法律第 42 号として公布された。今回の改正により，「 審判口頭審理のオンライン化」，「 訂正審判等における通常実施権者の承諾要件の撤廃」，「 特許料等の料金改訂」などが行われる。本稿では，
令和 3 年における特許法等の改正について解説したうえで，
今後の対応について

請求人側

被請求人側

テレビ
スクリーン

テレビ
スクリーン

審判書記官

遠隔参加

遠隔参加

考察する。
図1

１．特許法等の改正の趣旨

審判口頭審理のオンライン化〈今後の対応〉
今回の改正により，審判長の判断でウェブ会議シス

新型コロナウイルス感染症の感染拡大により，「非接テムを用いることにより，当事者及び参加人が審判廷

触」の生活様式が浸透している。また，
電子商取引のに実際に出頭することなく，
口頭審理、
証拠調べ，
証拠

拡大に伴う模倣品の流入や，
特許ライセンスの大規模保全における手続を行うことができることになる。こう化，複雑化など，
消費行動や企業活動も変化している。

して，当事者及び参加人は，
新型コロナウイルス感染

このような生活様式及び経済活動の変化への対策を症に対する不安を持つことなく口頭審理に参加できる

講じること等を目的として，今回の特許法改正が行わようになり，
また，遠隔参加が可能となることから，遠隔れることになった。

地の当事者及び参加人も，わざわざ審判廷に出頭する必要がなくなり，
ユーザーの利便性が向上すること

2．特許法等の改正の内容が推測される。今後は，審判口頭審理において，当事者等が積極的に参加することが期待される。

（１）
審判口頭審理のオンライン化（特許無効審判など）【令和 3 年 10 月 1日施行】

特許無効審判などの口頭審理は，
従来，
当事者等が

（2）
訂正審判等における通常実施権者の承諾要件の撤廃【令和 4 年 4 月 1日施行】

審判廷に出頭して対面で行われていたが，
現在，
新型

現在，
特許権の訂正等は，通常実施権者（ライセンスコロナウイルス感染症の感染拡大に対応して，デジタを受けた者）の承諾が必要であるが，今回の改正によル化等の手続を整備することが求められている。このり，特許権の訂正等における通常実施権者の承諾は不ため，
今回の改正により，特許無効審判などの口頭審要となる。

理において，
審判長の判断により，当事者等が審判廷

この改正は，
デジタル技術の進展等に伴って，特許に出頭することなく，
ウェブ会議システムを利用して手権のライセンス態様が複雑化し，パテントプールのよ続を行うことができるようになる。なお，
審判口頭審理うな大規模なライセンス態様が普及したことが背景のオンライン化は，特許だけでなく，実用新案，
意匠，にある。すなわち，
近年，
通常実施権者が大規模化・商標においても導入される。

多様化し，特許権者が訂正審判等において全ての通

Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center

02

常実施権者の承諾を得ることが現実的に困難となって要と認めるときには，
法曹界，
学界，
業界団体，
企業等

いる。また，
通常実施権者が訂正審判の請求等を承諾の第三者に対して意見募集を行うことができる。また，しないことによって，特許権者による訂正審判等が阻止

その際に，
弁理士が
「第三者意見募集制度」
における

され，
特許権者の保護を弱めることにつながっている。

相談に応じることが可能となる。

なお，
今回の改正により，訂正審判の請求のほか，
特

この改正は，
社会的影響の大きい事件において，
裁判

許異議の申立て又は特許無効審判の手続の中で行う所が幅広い意見を踏まえて判断できるよう当事者の証

訂正の請求を行う場合に，通常実施権者の承諾が不拠収集を補完することを目的としたものである。なお，

要となる。また，
この改正は，
特許法のほか，
実用新案「第三者意見募集制度」の対象となる審級は，
第一審
（東

法，
意匠法にも適用される。

京地裁，
大阪地裁）
と控訴審
（知財高裁）とされている。

管理組織

特許権者X 特許権
特許権者Y

特許権

通常実施権者A
通常実施権者B

パテント
プール

特許権者Z 特許権

また，特許権と実用新案権の侵害訴訟が対象であり，
特許法における補償金請求権訴訟も対象となる。ただし，意匠権，商標権の侵害訴訟は対象とされていない。

通常実施権者C
通常実施権者D

当事者（特許権者）

裁判所

通常実施権者E
図2

意見

パテントプールによる特許ライセンス

法曹界・学界

意見

意見

業界団体・企業

海外の団体・企業〈今後の対応〉
今回の改正により，特許権者による訂正審判等を適

相談

弁理士

切に行うことができることから，特許権者のより適切な保護を図ることができる。また，
通常実施権者が大規当事者（被疑侵害者）

VS

図3

相談

第三者意見募集制度〈今後の対応〉

模化・多様化しても，特許権者による訂正審判等を適今回の改正により，特許権侵害訴訟がこれまで以上

切に行うことができることから，
パテントプールのように高度化・複雑化することが想定されており，裁判所がなライセンス態様を含めて，特許権のライセンス活動

的確に審理を行うためにも，
第三者意見募集制度の導が推進されることが期待される。

入の意義は大きい。

また，
他の主要国では，訂正審判等において，
通常実

今後は，
特許権侵害訴訟の当事者には，
第三者意見

施権者の承諾を要する規定は設けられていないことか

募集制度による第三者からの意見の提出を想定したら，
この改正により，海外の制度との調和が図られる。

訴訟戦略が求められる。例えば，
法曹界，
学界，
業界団

したがって，
今後は，海外の企業とのライセンスが推進

体，企業等の各々の分野の専門的な考え方についてされ，ライセンス態様のグローバル化が期待される。

十分に認識したうえで，訴訟への対応を検討すること

なお，
今後の実施権者の対応として，ライセンス契約が重要である。

において，「特許請求の範囲などを訂正する場合には，実施権者に事前に相談すること」
といった条項を設けることが重要であると考えられる。

（4）
海外からの模倣品流入への規制強化（商標法・意匠法）【令和 4 年 4 月 1日施行】

近年の電子商取引の発展により，海外事業者が直（3）
第三者意見募集制度の新設（特許権侵害訴訟）

接，
日本国内の個人へ模倣品を販売することが増加し【令和 4 年 4 月 1日施行】ている。しかしながら，
個人使用目的による模倣品輸

特許権侵害訴訟において，裁判所が広く第三者から入は，輸入の主体が個人であり，商標権，意匠権などの意見を募集できる制度（第三者意見募集制度）が導入

侵害に直ちに当たらないと考えられてきたため，模倣される。その結果，当事者の申立てにより裁判所が必品による被害の防止や回復が困難であった。

03 NUBIC NEWS

そこで，増大する個人使用目的の模倣品輸入に対応るのは適切ではないとして，
このような場合には，割増し，海外事業者が模倣品を郵送等により国内に持ち込む

特許料の納付を免除することが規定される。なお，
こ行為を，商標法・意匠法上の「輸入」行為として，
侵害行為の改正は，特許法だけでなく，実用新案法、意匠法，商に位置付けることになった。こうして，増大する個人使用標法についても同様である。

目的の模倣品輸入に対して，商標権及び意匠権の侵害（c）
特許権等の権利回復の要件の緩和

を問いやすくなり，
権利侵害の抑止効果も期待される。
海

外

日

本

輸入
輸入

個人使用
個人使用
目的
目的

事業者

事業者

譲渡
譲渡
等
等

現在，
特許権等が手続期間の徒過により消滅しても，
個人
個人

新たに商標権・意匠権侵害と位置づけようとする行為
従来より、商標権・意匠権侵害となる行為

図4【令和 3 年 10 月 1日施行】

海外からの模倣品流入への規制強化（商標法・意匠法）「正当な理由」がある場合には，権利を回復できるが，「正当な理由」の判断は厳格に運用されている。このため，
今回の改正では，「正当な理由」に代えて，「経済産
業省令で定めるところにより権利の回復ができるが，故意で手続を行わなかった場合は回復できない」という規定に改正されることにより，権利回復の要件が実質（5）
知的財産制度の基盤整備

的に緩和される。なお，
この改正は，
特許法だけでなく，（ａ）
特許料等の料金体系の見直し

実用新案法，
意匠法，
商標法についても同様である。

【令和 4 年 4 月 1日施行】（ｄ）
弁理士制度の見直し

審査負担増大や手続のデジタル化に対応し，収支【令和 4 年 4 月 1日施行】

バランスの確保を図るため，特許料等の料金の見直し

弁理士制度に関して，
農林水産関連の知的財産権（引き上げ）が行われる。これまでは，特許料等の料金（植物の新品種・地理的表示）に関する相談等の業務について，特許法に定められていたが，今回の改正にについて，弁理士を名乗って行うことができる業務としより，特許法で上限額を定め，具体的な金額は政令にて追加される。

規定できるように改正される。なお，
この改正は，
特許

植物の新品種については，
令和 3 年 4 月 1 日に改正

法だけでなく，実用新案法，
意匠法，
商標法についても種苗法が施行された。この改正により，日本の優良品同様である。このうち，特許料の改訂については，
以下

種の海外流出を防止するため，育成者権の保護を拡の表に示すとおりである。

充する規定が導入されている。例えば，登録品種の種

項目

改定前金額

改定後金額

特許料
（第 1 年から第 3 年まで）

毎年 2,100 円＋（請求項の数×200 円）

毎年 4,300 円＋（請求項の数×300 円）

特許料（第 4 年から第 6 年まで）

毎年 6,400 円＋（請求項の数×500 円）

毎年 10,300 円＋（請求項の数×800 円）

特許料（第 7 年から第 9 年まで）

毎年 19,300 円
毎年 24,800 円＋（請求項の数×1,500 円） ＋
（請求項の数×1,900 円）

特許料
毎年 55,400 円
毎年 59,400 円（第 10 年から第 25 年まで） ＋（請求項の数×4,300 円） ＋
（請求項の数×4,600 円）

特許料の改訂（ｂ）
災害等の理由による手続期間徒過後の割増料金の免除【令和 3 年 10 月 1日施行】

苗等が譲渡された後でも，その種苗等を育成者の意図しない国へ輸出する行為や意図しない地域で栽培する行為に対して，育成者権を及ぼす特例が新たに規定されている。
今後は，弁理士としての業務範囲が拡大されることから，農林水産関連の知的財産権についても視野に入れて知的財産戦略を検討することが重要である。

3．おわりに

現在，特許料等の納付期間を経過してしまった場

令和 3 年における特許法等の改正は，「ニュー・ノー合，
割増料金を支払うことにより，権利の消滅を免れるマル」と呼ばれるポストコロナ時代に向けた新たな対応ことが可能である。しかし，新型コロナウイルス感染症を目的としている。大学や企業においても，今回の特の感染拡大や災害等の理由によって特許料の納付期

許法等の改正に的確に対応し，
ポストコロナ時代にお間を経過した場合には，割増料金の納付を要するとす

いて，産官学連携活動が推進されることに期待したい。

Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center

04

脱炭素
研究最前線

イオン液体を利用した
CO2 分離・回収技術の開発

工学部

児玉

大輔〈こだま だいすけ〉

工学部 生命応用化学科 准教授
1995 年日本大学大学院工学研究科博士前期課程修了。株式会社朝日ラバーの研究員を経て，1998 年
日本大学工学部助手。2002 年に大阪大学で博士（工学）取得。2003 年日本大学工学部専任講師，
2003 年オタワ大学工学部客員研究員，2005 年ジョージア工科大学客員研究員，2008 年より日本大学
工学部准教授（現職）。2012 年産業技術総合研究所客員研究員，2013 年神戸大学大学院非常勤講師。

研究の背景への影響がないか、
モニタリング調査を継続しています。このような大 規 模 技 術を実 現するためには，

2015 年 に開 催された気 候 変 動 枠 組 み 条 約 第 21

分離・回収コストを大幅に削減することが重要です。

回締約国会議（ COP 21 ）で，新たな地球温暖化対策

苫小牧市における実証試験も含め，
アルカノールア「パリ協 定」が 採 択されました。中 国 や 米 国 など主ミン類などを利用した化学吸収法が商用プラントと要排出国が参加しなかった「京都議定書」と異なり，して稼動していますが，吸収液の再生には熱エネル

途上国も含めたすべての国が参加する画期的な協ギーを駆動源とする蒸留を用いるため，再生コストをはじめとする温室効
定であり，
二酸化炭素
（ CO 2）が 50 % を占めるなどエネルギー消費が著しいとい

果ガスの排出を大幅に抑制するとともに，
低炭素社

う問 題 があります。したがって，
コスト削 減のため，会への道筋をつける技術開発が進むきっかけにな

室温程度で駆動可能な低エネルギー再生型 CO 2 吸りました。一 方，
日 本で は，2020 年 10 月に，当 時 の収液の開発が望まれています。

菅義偉首相が臨時国会の所信表明において，国内「実質ゼロ」との温暖化ガスの排出を 2050 年までにする方針
（ 2030 年までに 2013 年度比で 46 ％削減）

イオン液体を表明して以降，脱炭素社会の実現に向けたカーボ

は，陽 イオン（カチ
イオン 液 体（ IL：Ionic Liquid ）ンニュートラルの取り組みが加速しています。日本

オン）
と陰イオン
（アニオン）
のみからなる室温で液2020 年度
国内における温室効果ガス総排出量は，

体状態の塩
（えん）
です。イオン 液 体の 蒸 気 圧 はほには CO 2 換 算で 11 億 4 , 900 万トン（ 2013 年 度 比でぼゼロのため，大 気 中 への拡 散を防ぐことができ，

18 . 4 % 減）と減少傾向ですが，
火力発電所や工場なリサイクルが容易で環境にやさしく，揮発性有機化

ど CO 2 を大量に排出している発生源から今まで以合物（ VOC：Volatile Organic Compound ）に代 わる

上に分離・回収していく必要があります。

グリーン溶媒として期待されています。また，
イオン
液体は，難燃性もあり，
熱及び化学的安定性に優れ

CO2 分離・回収技術

幅広い温度範囲で使用可能であり，従来の溶媒には無い様々な特長を持ちます。さらに，二酸化炭素な

前述のような CO 2 大規模発生源から CO 2 のみを

どの酸性ガスを選択的かつ大量に吸収する性質が選択的に分離・回収し、地中や海洋に隔離・貯留するあり，
CCS プロセスでの吸収液として利用可能です。

CCS（Carbon-dioxide Capture and Storage）
プロセス

このイオン液体を利用し，
二酸化
表 1 に示すように、の開発が，広く国内外で進められています。例えば，炭素の分離・回収状態を常圧から高圧へ変換するこ

北 海 道 苫 小 牧 市にある日本 CCS 調 査
（株）
では，出

とができれば，吸収液の再生に熱エネルギーを大量

光興産（株）
北海道製油所内の水素製造装置から発に消 費 する蒸 留 操 作を一 切 必 要とせ ず，従 来 の 吸

生する CO 2 を含 むガスから高 純 度の CO 2 を分 離・収液再生エネルギーコストを大幅に削減できます。

回収し，地中に圧入する設備を建設しました。2019

イオン液体を利用し二酸化炭素を分離・回収する方年 11 月までに 30 万トンの CO 2 を圧 入し終え，環 境

法は，
温度，
圧力変化のみによる物理吸収・再生メカ

05 NUBIC NEWSニズムを利用したものであり，簡便な操作によりプロの研究グループでは，独自に開発した高圧溶解度測セスを構築できます。また，再生により回収される二などを駆使しながら研究を進めていま
定装置（図 1 ）

酸化炭素も，常圧ガスとしてではなく，隔離・貯留にす。今まで，
アミド型構造（ N,N - ジメチルホルムアミ

有利な液化炭酸あるいは任意の高圧状態の二酸化

ド ; DMF ）を持つイオン液体 [DMFH] [TFSA] を合成

炭素として回収できるという利点があります。

し，
このイオン液体に対するガス溶解性や選択性なイオン液体は，電池をはじめとする電気化学デバ

どについて解明しました。[DMFH] [TFSA] の二酸化

イスの電解質や静電防止剤として利用されており，

炭素溶解度は，同じアニオン骨格を持つイミダゾリ

国内外で量産されています。また，
化学反応溶媒やウム系イオン液体 [Bmim] [TFSA] と同等で，同圧下触媒としての利用など，様々な分野で応用研究が積

では温度降下に伴い溶解度が増加することが分か極的に行われており，その用途に合わせて構造を自りました。一方，
体積濃度基準では，カチオンの分子由にデザインできることから「デザイナー流体」
とも量に起因し，二酸化炭素の吸収量が増加しました。

呼ばれています。

今後さらに低エネルギー再生型吸収液を開発する

表1

吸収原理

ためには，
高価なイミダゾリウム系イオン液体ではな

アミン法とイオン液体法の比較

く，安価で化学的安定性に優れるイオン液体を対象

アミン法

イオン液体法に，
二酸化炭素など酸性ガス溶解メカニズムの検討

化学吸収

物理吸収

を早急に進める必要があり，国内外の研究機関や企業との共同研究を積極的に進めています。

常温、
高圧

吸収条件

常温、
常圧

再生条件

高温、
常圧

常温、
任意圧力

高温処理必要容易

吸収液再利用（～10 MPa）

おわりに
脱 炭 素 社 会の実 現に向 けた技 術の開 発は，前 述のとおり加速しつつあり，
日本発の地球温暖化対策技術を国外に広く発信するチャンスです。今後，
ベン
チ・パイロットスケールでの実証試験を実施し，ガス

新規イオン液体の開発と評価

吸収分離性能の評価改善に取り組むことによって，イオン液体を利用した CCS プロセスを設計操作すアルカノールアミン類を利用した化学吸収法に代わる際，イオン液体がどのくらい二酸化炭素を吸収する

り，
低コストで環境負荷の低い二酸化炭素物理吸収のか？ 詳細に把握しておく必要があります。私たち

プロセスの実現を目指していきます。

図1

高圧溶解度測定装置

Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center

06

脱炭素
研究最前線

根域環境制御装置（N.RECS）による農業生産における脱炭素に向けた取組み

生物資源科学部

窪田

聡〈くぼた さとし〉

生物資源科学部 生命農学科 花の科学研究室 教授
1988 年日本大学農獣医学部農芸化学科卒業，1994 年日本大学大学院農学研究科
農学専攻修了。1995 年から科学技術特別研究員として農林水産省野菜・茶業試験場，
1998 年からプロジェクトサイエンティストとして国際イネ研究所（IRRI），2000 年から本学生物資源科学部に勤務。

農業における温室効果ガスの排出とその削減目標ぎません。省エネルギー化を促進させるには，HP の一層の普及に加え，温室全体を暖房する方法から栽
培植物の一部分を加温する局所加温方式への転換

我 が 国の年 平 均 気 温 偏 差は 100 年あたり 1 . 24 ℃が求められています。

の割合で上昇しており，
2019 年の年平均気温は我が

温室を冷房する方法としては，気化熱を利用した国で気象観測が始まって以来最も高くなっています。

蒸発冷却方式と，暖房に用いている HP を冷房モー

農林水産業は気候変動の影響を受けやすく，
高温にドで運転する HP 方式の 2 つがあります。蒸発冷却方

よる作物収量の低下や品質の劣化などが発生し，ま式は冷房能力が低く，HP 方式では多大な設置コスト

た災害の激甚化により被害も拡大傾向にあります。

とランニングコストがかかり，
なにより電力を大量に（ GHG ）
によるもの
これらは CO 2 等の温室効果ガス

消費することから CO 2 排出量の削減に逆行してしまと考えられています。

います。すなわち，CO 2 の排出をほとんど伴わない

日 本 の GHG 排 出 量 は CO 2 換 算 で 12 . 4 億トン

効果的な温室の冷房方式は存在しません。

（ 2018 年現在）と見積もられ，そのうち農林水産分野

以上のように，農業生産における冷暖房において，は約 5 , 001 万トンを占めています。この農林水産分

CO 2 の削減と夏季の高温対策を両立するには，
まず野における GHG の排出量のうち，化石燃料の燃焼

CO 2 排 出 量 が 少ない 冷 暖 房 装 置を開 発し，それを等 に よ る CO 2 の 排 出 量 は 1 , 829 万 トン
（全 体 の

太陽光や風力などのグリーンエネルギーと連携させ35 ％）に及 びます。CO 2 排 出を削 減するには，農 機ることにより，農業における冷暖房の脱炭素が図らの電 化，施 設・機 械，施 設 園 芸 冷 暖 房などの省 エネ

れると考えられます。日本 大 学 学 長 特 別 研 究（第 2

ルギー化と，
それらの装置と再生エネルギーとの連期）「日本大学発携がポイントとなり，
農林水産省では 2050 年のゼロと産業化を目指した技術開発」
で開発された根域環

エミッションに向けて地産地消型エネルギーシステ

境制御装置（ N.RECS ，特許第 6784383 号）
は，冬季

ムの構築等の技術開発が進められています。

の暖房の省エネルギー化と夏季の高温対策を１台

スマートアグリカルチャーの創出の装置で実現することができ，脱炭素社会における

農業用冷暖房設備の現状
植物の温度制御技術として一般に広く普及している方 法 は，温 室 全 体 の 気 温 を 制 御 する方 法 で す。

農 業 生 産 装 置としてふさわしい 特 性を持っていま

N.RECS の性能と効果について述べるす。ここでは，とともに，今後の発展の可能性についてご紹介した
いと思います。

2018 年 現 在の暖 房 設 備を持つ 全 国の施 設 面 積は17 , 388 ha であり，
このうち石油利用型の面積は全体の約 90 ％を占めています。一部では効率のよいヒー

根域環境制御装置（N.RECS）の性能とその効果

トポンプエアコン（ HP ）と石油利用型暖房機を組み合わせたハイブリッド暖房が行われていますが，
そN.RECS は植 物の根の部 分（根 域）を局 所 的に加の設置面積は全加温設備実面積のわずか 4 ％に過温・冷却できる装置です。熱源には空気熱源式ヒー

07 NUBIC NEWS

トポンプ冷温水システムを採用し，植物を栽培する
栽 培 槽は発 泡スチロール（ EPS ）
製の断 熱パネルとN.RECSとクリーンエネルギーの連携による農業における脱炭素社会の実現

培養土に効率的に熱を伝えるアルミ製熱交換パネルからなっています（図１）。培養土の上面以外は EPS

3 , 000 鉢の植物を生産できる 165 m 2 の温室に導入

パネルで覆われているため，
太陽光や外気温の影響した実証型 N.RECS において，夏季の根域冷却に必を受けにくく保温性に大変優れています。そのため，

要 な 電 力 消 費 量 は 1 日あたり 10 kWh 程 度です。一外 気 温 が 約 10 ℃の 冬 季 の 温 室 内では 根 域 温 度を般家庭用として普及しているシステム容量 4 kW（設

24 ℃に，最 高 気 温 が 35 ℃を超える夏 季の温 室 内で置面積は約 25 m 2）の太陽光パネルを藤沢市に設置

は根域温度を約 20 ℃に冷却できます。

した場合，
7 ～ 8 月の日射量から１日の発電量は概ね

冬季の暖房栽培を省エネルギー化する早道は，
温17 kWh になり，N.RECS のデマンドを上 回っていま

室全体の暖房温度を下げることです。15 ℃暖房からす。一般的に日射の強い日は最高気温が高くなるこ

12 ℃暖房にするだけで暖房コストは半減します。しとから，根域冷却に必要な電力のデマンドと太陽光

かし，一般的に暖房温度を下げると，植物成長の抑パネルによる発電のピークがほぼ一致し，昼間の根制や収量の減少を招いてしまいます。そこで，12 ℃

域冷却は系統電源にほとんど依存せず維持できると暖房を行った上で N.RECS を用いて根域を加温して考えられます。冬季の根域加温に必要な電力消費量

様々な植物の生育反応を検討しました。その結果，は 1 日あたり約 8 kWh です。冬 季は昼 間よりも夜 間

非常に多くの植物において，根域加温を行うと通常に多くのデマンドが発生するため，系統電源からの，の暖房を行った植物よりも生育が旺盛となり（図 2 ）

電力供給は不可欠ですが，
太陽光パネルと連携する

かつ 30 ％以上の省エネルギー化が図られました。

ことにより化石燃料由来の電力の依存度を大幅に下つづいて，N.RECS による夏季高温時の根域冷却にげることは可能です。

ついて検討しました。その結果，
気温が 35℃を大きく

以上のように，N.RECS は従来の温度制御技術よ上回るような高温時であっても，根域温度を約 20℃にりも著しく省エネルギーで植物の生産性を向上でき冷却することにより，植物が枯死することなく健全にることから，
農業生産者が太陽光パネル等で自ら作

生育し
（図 3）
，
また開花の遅延等の生育障害を回避

り出した電力を自らの温室で消費する「エネルギー

できることがわかりました。もし，温室全体の冷房をの地産地消システム」の構築に大きく貢献すると考HP 方式で行うとしたら，N.RECS による根域冷却で投えられます。N.RECS は一般企業から市販化が予定

入した 10 倍以上のエネルギーが必要になるでしょう。

されておりますが，グリーンエネルギーとの連携につ以上のように，季節を問わず N.RECS で根域温度いてはまだ検討途上です。農業における脱炭素化のを植物の成長に最適な温度に調節すると植物の生NUBIC を通して多く取組みを促進させるためにも，

育 が 促 進され，また従 来 法よりも大 幅 な 省 エ ネル

N.RECS の社会の企業様に興味を持っていただき，ギー化が実現できることがわかりました。

実装を図っていきたいと考えています。
N.RECS の技術情報 web サイト：https://www.nrecs.jp

図2

図1

N.RECS の構造

RZ heating

RZ coolingControl

Control

球根ベゴニアの生育と開花に及ぼす冬季の根域加温の影響

図3

RZ heating: 最 低 気 温 12℃／ 根 域 温 度 24℃，
Control: 最低気温 16℃／根域無加温，トータルの 暖 房コストはコントロー ルよりも 根 域 加 温 で30％削減されました。

ローダンセマムの生育に及ぼす夏季の根域冷却の影響

RZ cooling: 根域 20℃冷却，Control: 根域無冷却，
いずれも最高気温が 35℃を超える温室内で栽培しました。根域無冷却だと，生育が悪く一部の植物は枯死していますが，根域冷却を行うと根と茎葉の発達が促進され，枯死する植物はありませんでした。

Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center

08

脱炭素
研究最前線

鉄鋼スラグのCCUプロセスによる
二酸化炭素削減技術の開発

理工学部

遠山

岳史〈とうやま たけし〉

理工学部 物質応用化学科 教授
1994 年 日 本 大 学 理 工 学 部 工 業 化 学 科 卒 業，1999 年 同 学 大 学 院 修 了（博 士（工学））。同年 日本大学理工学部物質応用化学科 助手，2016 年より教授。専門分野は無機材料化学。所属学会は無機マテリアル学会，日本無機リン化学会，日本セラミックス協会，日本鉄鋼協会，廃棄物資源循環学会 など。

研究の背景と目的

CCU プロセスによる炭酸カルシウムの合成

現在，
二酸化炭素
（CO2）
排出量削減のための研究

製鋼スラグと CO2 との反応は，製鋼スラグを水中が世界中で盛んに行われておりますが，
近年では排に分散させたスラリーを作製し，これに CO2 ガスを吹

出量削減だけでなく，CO2 を工業原料として製品を作き込むだけの簡単なプロセスで行います。これにより出す二酸化炭素利用技術（Carbon dioxide Capture

り，
吹き込んだ CO2 は CO32–イオンへと変化し，
製鋼

and Utilization，CCU）技術が注目されています。私

スラグ中のカルシウムと反応することで Ca（HCO3）
2たちの研究室では炭酸カルシウム（CaCO3）を主体と水溶液が得られます。この水溶液は不安定であり，加した CCU 技術の開発に取組んでいます。CaCO3 は熱あるいは pH を変化させることで容易に CaCO3 をカルシウムと炭酸から構成されていて，構造中に CO2

析出させることができます。

を取り込んでいる物質と言えます。このため，
工場等

この CO2 による溶解は炭酸水素塩を形成する 2 価

から排出されている CO2 を原料として CaCO3 を合成のアルカリ土類金属塩にのみ効果的で，
鉄などの重

できれば，
CO2 の削減につながります。

金属元素は炭酸水素塩を形成しないので，製鋼スラ

CO2 は化学的に安定であり，他の物質に変換する

グからカルシウム分のみを抽出することができます。

ことは難しいと思われがちですが，水に吹き込むこと

このため，得られる炭酸カルシウムは純度が高く，白により簡単に炭酸イオン（ CO 32–）へと変化し，陽イオ

色の粉末として回収することが可能です（図左側）。

ンと反応して塩を形成します。このため，
未利用カル

さらに，
析出条件および熟成時間などを制御すると，シウム資源と CO 2 とを反応させることで，CaCO3 製

図右側の走査型電子顕微鏡写真に示すような，
粒径造のための CCU プロセスが構築できると考えましの比較的揃った菱面体状カルサイト型 CaCO3 粒子た。そこで，
私たちはケイ酸カルシウムを多く含む製を合成することができます。この粒子は，紙やプラス

鋼スラグに注目しました。カルシウム塩を含む懸濁チック等のフィラー（充填材）などとして利用可能であ式に示すようにケ
液に二酸化炭素を吹き込むと（1）

り，これを使用した製品を使うことで CO2 の固定化に

イ酸カルシウム（ CaSiO 3）と CO 2 とが反応し，可溶性

つながります。

（ HCO 3）2）を形成します。
の炭酸水素カルシウム（ Ca
これにより製鋼スラグからカルシウム分のみが抽出が可能です。また，（2）式で示されるようにこの水溶製鋼ス
液から CaCO 3 が合成できます。この反応は，同時に 380 kg
ラグ 1 t から CaCO 3 を 860 kg 生産でき，の CO 2 を固定化可能であるため，工業製品を生産すると同時に CO 2 削減につながる技術となります。
（1）CaSiO3＋H2O＋2CO2 → Ca
（HCO3）
2 ＋SiO2（2）Ca（HCO3）
2 → CaCO3 ↓＋H2 O＋CO2

09 NUBIC NEWS

製鋼スラグとCO2 から合成した炭酸カルシウム粒子
左写真：原料スラグ（左）と得られた炭酸カルシウム（右）右写真：得られた炭酸カルシウムの走査型電子顕微鏡写真

脱炭素
研究最前線

減圧下での炭酸カルシウムの熱分解と二酸化炭素の回収

理工学部

小嶋芳行〈こじま よしゆき〉

理工学部 物質応用化学科 教授
1988 年日本大学理工学研究科工業化学専攻修了。カルシウム化合物のキャラクター
制御に関する研究に従事。2010 年より現職。無機マテリアル学会 副会長，色材協会
理事，日本セラミックス協会関東支部 幹事。

は低 温 度 化することが わかります。例えば，炭 酸カ

研究の背景

ルシウムの脱炭酸温度は，1 atm では 860 ℃ですが，現 在，世 界 中で二 酸 化 炭 素（ CO 2 ）排 出 量の削 減

0 . 0003 atm（ 30 Pa ）で は 500 ℃となりま す。また，減に迫られています。世界で窯業関係の CO 2 の排出

圧下で炭酸カルシウムを分解した場合，発生するの量は全 排 出 量の 10 ％ 程 度にもなります。その一 例

は CO 2 だ けであるため，高 純 度 の CO 2 として回 収がセメントであり，石灰石と粘土などを 1450 ℃で焼できます。

成 することによりセメントクリンカー が 製 造されます。この時，石灰石（炭酸カルシウム）の脱炭酸由来および燃料来の CO 2 が排出されます。CO 2 排出を減圧下での炭酸カルシウムの脱炭素

削 減 するためには，セメントの 減 産，高 炉スラグ な

減圧下での炭酸カルシウムの脱炭酸温度と時間

どの添加によるセメントクリンカーの含有割合の低の関係を図 2 に示します。常圧で炭酸カルシウムを下，回収した CO 2 を用いたコンクリートの 2 次製品

900 ℃で 加 熱した 場 合，CaO となる時 間 は 90 分 間の炭酸化などが挙げられます。炭酸カルシウムの脱でした。これに対して，減圧した場合（ 20 Pa ），800 ℃

炭酸温度は 900 ℃程度であり，この温度で数時間加で は 15 分 間で CaO が 得られ，645 ℃まで 低 下させとなります。また，
熱 すると酸 化カルシウム（ CaO ）

ることができました。また，生 成した CaO の比 表 面

1 t の 石 灰 石 を 脱 炭 酸 する場 合，0 . 44 t の CO 2 が 排積は常圧で 10 m2/g でしたが，減圧下の場合，最大で出されます。しかし，
この CO 2 は空 気などと一 緒に

71 m2/g となりました。この 高 比 表 面 積 CaO は 乾 燥

排出されるため，CO 2 濃度としては 20 ％前後となり剤やスマートフィルムなどに利用することができまます。図 1 に van ’ t Hoff プロットを示します。これはす。CO 2 の回収は容易であり，回収した高純度 CO 2

炭 酸 塩，水 酸 化 物の分 解 温 度と圧 力の関 係を示し

は触媒を用いて水素化を行うことにより，ギ酸，メタたものです。圧 力を低 下 すると各 物 質 の 分 解 温 度

ノールなどの合成などに利用できます。

図1

van’
t Hoffプロット

図2

炭酸カルシウムの脱炭酸

Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center10チャレンジャーの 観 察 眼
不思議な「量子の世界」を
解明し，
量子状態を
検出・制御する山本

大輔〈やまもと だいすけ〉

文理学部 物理学科 准教授
2010 年早稲田大学大学院博士課程修了，博士（理学）取得。理化学研究所基礎科学特別研究員，早稲田大学高等研究所助教，青山学院大学理工学部助教を経て 2021 年より現職。量子物性理論を専門分野として，
現在は量子固体物質の性質解明や人工量子系における量子状態の検出・制御に関する研究を行っている。

我々の研究グループでは，主に磁性体や超伝導体のような機能性物質や，
レーザー光格子や量子コンピュータのような人工量子多体系を対象として，それらの振る舞いの解明や制御を目指した理論研究をしています。特に，量子物性理論および量子情報科学の立場から微視的な視点で理論解析計算，大規模数値計算を行っています。
我々が通常目にする古典の世界とは異なり，微視的低温な量子の世界では，「もの」の状態が確率的に決定したり（量子重なり合い），2 つの「もの」が互いに “もつれて ”
存在したり（量子もつれ）といった不思議な現象が起こります。これらの現象は普通には観測されませんが，特別な状況では実生活スケールに顔を出すことがあります。
それらをうまく制御することが出来たら，我々の社会生活に革新的な進歩をもたらすことは確実です。
最近は「もの」の量子性の制御と観測の問題に取り組んでおり，例えばある種の磁性体に数ギガパスカルの圧力を印可することで，古典的な磁性から，量子力学的な性質を持つ “ 量子磁性体 ” に外的に変化させる研究を実験グ
ループと連携して行いました。また，量子性の利用の極致とも言える量子コンピュータ，量子シミュレータの研究にも精力的に取り組んでおり，特に量子的にもつれた状態の効率的な検出方法に関して理論的に探索しています。
また，近年の物理学では物性・素粒子・宇宙といった各専門分野が，世界（もの，宇宙）は量子状態が有する情報によって記述されるという「量子情報」
をキーワードとして繋がったことで，分野をまたがっての専門知識の統合を目指す試みが行われています。我々も物性側の視点
から共同研究に参画しています。

ピストンシリンダー圧力セルによる加圧と磁性イオンの量子スピンへの変化

チャレンジャーの 観 察 眼
電気自動車の
エコ運転アシスト機能

加藤

修平〈かとう しゅうへい〉

生産工学部 電気電子工学科 専任講師
日本大学生産工学部を平成 15 年度に卒業，
日本製鉄株式会社，いすゞ中央研究所を経て平成 29 年に母校の電気電子工学科に着任。現在，専任講師として主に電気自動車の航続距離延長や太陽光発電の直流スイッチの研究開発に従事。

電気自動車
（EV）
はガソリン車と比べ短い航続距離（1 回の充電で走れる距離）が普及に向けた大きな課題の 1 つになっています。これまでガソリン車は様々な燃費改善に
より航続距離を 1000 km 以上に延ばしてきましたが，EVの航続距離は現在，ガソリン車のおよそ 1/3 です。これを解決する候補のうち例えば全固体電池などの高性能電池
は研究室レベルでの実証実験段階であり，実用化には 10
年以上かかると予想されています。
これに対して本研究はドライバにエコ運転を促す運転支援システムを提案しています。これは筆者が自身の EVでの運転を通じて，EV の航続距離は走行方法によって大幅に変動することから着想を得ました。具体的には信号機の多い（ストップ・アンド・ゴーが頻発する）
日本の道路
では加速後の惰性走行が航続距離に大きなインパクトを与えます。そこで，惰性走行すべき時に無駄に加減速しないように現在のアクセルペダルの状態を振動などでドライ
バに知らせ，
バッテリを消費しないエコ運転をアシストします。一例としてバッテリを消費して加速していれば運転
席シート右大腿部が振動し，減速していれば同左大腿部

11 NUBIC NEWSが振動するような仕組みでドライバに図に示すような適切なアクセルペダル踏み込み量の情報を与えます。このエ
コ運転のアシスト機能がないと，惰性走行しているつもりで運転していても，実はアクセルペダルを踏み込みすぎていて，かなりバッテリを浪費していることが様々なデータから分かっています。
現在，本研究は基礎段階であり公道での実証実験を通じて有効性を検証した段階です。特に上記の「惰性走行すべき時」の判定については，車間距離などの様々なデータから AI による自動判定について研究を行っています。さらに本研究は EV に限定せず，EV 走行（純バッ
テリ走行）が可能なハイブリッド自動車（例えばトヨタ・プリウス や 日
産・e-power など）に も 応 用が可能で非常に大きな波及効果が期待できます。

進化する研究の『 真価 』
有用タンパク質の発現系確立にマルチな機能を発揮するスタビロンタグの開発～真核細胞も大腸菌発現系もおまかせ！～舛廣善和〈ますひろ よしかず〉

生物資源科学部 応用生物科学科 准教授
2000 年に東京大学大学院を修了後，九州大学歯学部助手，
日本大学総合科学研究科専任講師を経て現職。現在，スタビロ
ンタグシステムの開発や分解耐性型細胞膜透過性有用タンパ
ク質の再生医療や難治性疾患への応用を目指している。

近 年，『バ イオ 医 薬 品』の開 発 が 非 常に盛んにしば問題となりますが，本タグは可溶化度の向上もなっています。バイオ医薬品とは，簡単にいうとバ可能です。

イオテクノロジーを使って作られた医薬品
（ホルモ

また，
超高感度のモノクローナル抗体も開発した

ン，抗 体，酵 素 など）
で，以 前 からのもので は 血 糖ので，特異的検出と精製も可能です。低発現や封入値を下げるインスリンなどが有名です。また，
最近体形成でお困りの場合は，ご利用されてはいかがででは新型コロナ重症患者向けのアクテムラや軽症しょうか。

者向けの中和抗体薬（カクテル抗体療法），
ある種の 癌 細 胞を抑 制 する T 細 胞を活 性 化させる免 疫
チェックポイント阻害薬のオプジーボなどの抗体薬が盛んに使用されています。しかし，
近年開発されたバイオ医薬品は非常に高額です。その原因としては，真核生物の発現系を利用するため低発現であること，培地が高額であること，製品化までの過程が煩雑であることなどがあります。本発明のスタビロ
ンタグは，真核細胞発現系で発現量向上を可能にします。また，大腸菌発現系では封入体形成がしば進化する研究の『 真価 』
神経難病ALSの早期発見に貢献する血液診断法の開発

徳田

栄一〈とくだ えいいち〉

薬学部 薬学科 専任講師
2010 年 日本大学大学院薬学研究科博士課程修了。Umeå
University（Sweden），慶應義塾大学などを経て，2019 年
より現職。これまで一貫して ALS の基礎研究に携わり，現在はALS 病因タンパク質凝集体の細胞間伝播の研究に従事。

①研究内容の紹介
は筋萎縮や呼吸不全
筋萎縮性側索硬化症（ALS）が急速に出現する神経難病です。現在，
進行を緩やかにする薬が使用されていますが，
効果は
「病初期」
に限られます。しかし，従来の診断では，確定までに年単位の時間が掛かるため，患者さんは治療薬の恩恵を得られ難い状況にあります。これに対して，
私た
ALS の脳内に蓄積する異常型
ちの一連の研究から，
タンパク質が，「病初期」の血液に出現する可能性が浮上しました。異常型タンパク質は「シーディング」
を起こし，正常型タンパク質の構造異常を誘発する
ため，
「病初期」
の ALS 血液に含まれる異常型タンパ
ク質をシーディングで増幅し，増幅の有無を比較することで，初期段階での診断が可能になると考えました。本研究は本学医学部 脳神経内科 中嶋秀人
教授および原誠 准教授との共同研究で，
科研費 挑
戦的研究
（萌芽）
の支援を受け行っています。
②研究の発展性（期待される成果）
ALS を含む神経難病の罹患
超高齢化社会を迎え，者数が急増しており，世界規模で深刻な社会問題となっています。神経難病を早期発見できる診断法の開発は，先制医療の実現に必須なだけでなく，新薬の治験においても重要な役割を果たします。現在，
病初期の私が開発を行っている ALS 血液診断法は，
ALS 患者さんを研究対象にしていますので，ALS の早期発見だけでなく，治験の迅速化にも貢献できる手法だと考えています。
③連携を希望する内容
神経難病の診断に有用なバイオマーカーの探索に，ご興味のある産業界の方々との連携を希望しています。
④連携することによる産業界のメリット
異常型タンパク質は神経難病だけでなく，心疾患や糖尿病への関与も指摘されています。シーディン
グを利用した本診断法は，原理的には血液に異常型
タンパク質を含むすべての疾患に適応可能であり，様々な疾患の診断に利用できる波及効果が期待できます。

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12

Let's コラボ
ナタデココを用いたカプセル化技術による

飲みやすく副作用を起こさない
経口吸着剤の開発
研究の背景

星

徹〈ほし とおる〉

理工学部 物質応用化学科 准教授
2003 年日本大学理工学部物質応用化学科卒業，2005
年日本大学大学院理工学研究科物質応用化学専攻修了。
2008 年東京大学大学院工学系研究科マテリアル工学専
攻博士（工学）。2008 年日本大学理工学部物質応用化学科助手，2011 年日本大学理工学部物質応用化学科助教，
2020 年より現職。中空球状ナタデココの調製法を確立し，応用として薬剤カプセルへの展開を行っている。

セル化に成功しました
（図 1
（a）
）
。中空球状ナタデコ
コを形成している厚み 100 ～ 120 µm のセルロースゲ

慢性腎臓病（ CKD ）の患者は，腎機能の低下に伴

ル膜は，セルロースナノファイバーの緻密な網目構い，
体内の老廃物の十分な排泄が行われないため，

造で形 成されています
（図 1
（b）
）
。セルロースゲル

尿毒症，
高カリウム血症などの合併症が発現するこ

膜の網目の細孔よりも小さい尿毒症毒素は，中空体とで，心血管疾患，
入院，死亡の危険性が高いことが内部に侵入することができ，
細孔サイズよりも大きく（クレメジン ®）に代表され知られています。AST 120

中空体内部に保持される活性炭に吸着されます（図る球形吸着炭は，消化管内に存在する尿毒症毒素及1（ c ））。トリプトファンを用いた吸着試験では，現行

びその前駆体を吸着し，便とともに体外に排出する品よりも飽和吸着量が 2 . 5 倍大きくなり，
服用量を減

ことから，
透析導入の遅延を目的として CKD 患者へらすことが期待されます。また，
セルロースゲル膜に腎機能低下抑制薬として広く用いられています。

よるカプセル化は，吸着炭と消化管内壁が直接接触

球形吸着炭は口内への残留感，
不快感，
飲みこみ

しない状態を創り出すことができることから，
消化管にくさによる服薬コンプライアンスの低下が課題で内壁への吸着が原因とされる副作用が起こらないこす。また，
球形吸着炭の消化管内壁への吸着を原因とが期待されます。

とする副作用も問題とされています。軽度では便秘

ナタデココによるカプセル化技術は，活性炭の他症状ですが，
腸閉塞や腸穿孔などの手術が必要となに，イオン交換樹脂，無機系吸着剤といった電解質

る重度の副作用も報告されています。吸着炭をオブ異常症で使用される経口吸着剤のカプセル化も可ラートに包む方法や服薬補助ゼリーと一緒に飲みこ能です。カプセル化する物質によって様々な病状にむなど，
不快感を抑えた嚥下法が推奨されています

適した飲みやすく副作用の少ない経口吸着剤の開が，その一方で，
消化管内壁への吸着抑制について発が可能であると考えています。

は，報告例が非常に少ないのが現状です。
（a）

（b）

ナタデココを用いた吸着剤のカプセル化
飲みこみやすく，消化管内壁に吸着しない経口吸着剤を開発するために，無毒かつ酸，塩基で分解しにくいナタデココに着目しました。ナタデココは，酢酸菌が産生するセルロースナノファイバーから成る（c）

保水性に優れた高強度のヒドロゲルです。ナタデコ
コはヒトの消化酵素では分解されない食物繊維として，特定保健用食品としても利用されています。
中空かつ球状のナタデココによるカプセル化技術
によって，現行で使用されている球形吸着炭（ 200 ～

400 µm ）よりも粒径の小さい 6 . 0 µm の活性炭のカプ

13 NUBIC NEWS

図１（a）
活性炭内包中空球状ナタデココの外観（b）
超臨界乾燥後のセルロースゲル膜の走査型電子顕微鏡像（c）
尿毒症毒素吸着の模式図

NUBICインフォメーション
コーディネーター紹介
日本大学では，
3 名のコーディネーターが，本学で生み出された研究成果を基に，産業界等との共同研究をコーディネー
トするだけでなく，本学が保有する特許権等のマッチングなど，
社会の皆さまと本学をつなぐ橋渡しを展開しています。
各コーディネーターの培ってきた経験や専門性と幅広い
ネットワークを生かし，社会の皆さまと日本大学が「Win-Win」の関係を築くことができるよう心がけて活動しています。
何かお困りごとはないでしょうか？ 日本大学がお手伝いできることはないでしょうか？
日本大学が社会の皆さまのお役に立てるよう活動してまいりますのでお気軽にご相談ください。
松永 充博

渡辺 麻裕

日向 誠治

皆さまからのお問い合わせをお待ちしております。

日本大学における産官学連携【技術相談・共同研究等】
企業

NUBIC

研究者

面談
市場ニーズ

技術相談
企業ニーズ

研究者探索

新商品開発
新規事業

成果の
共有

マッチングを研究

共同研究契約等の締結
研究費皆さまのニーズと本学研究者の研究シーズの

承諾

マッチング

産業界をはじめとする

お手伝いします。

研究開始
研究報告
学会発表

研究成果の知的財産化

論文発表【技術移転】
企業

産業界をはじめとする
皆さまのニーズと本学の知的財産権のマッチングを

NUBIC
技術相談

市場ニーズ
企業ニーズ

概要情報

シーズ情報
知財管理

研究者
発明

研究

秘密保持契約の締結

お手伝いします。

詳細情報
マッチング

協力

ライセンス契約の締結
新商品開発
新規事業

編集
後記

ロイヤルティ
管理費

研究の深化

地球環境問題については 2050 年に向け今，世界が動き出しています。本号では，文部科学省，
経済産業省及び環境省等我が国が推進する「カーボンニュートラル達成」に貢献すべく，「 脱炭素社会実現」
を目指す本学の様々な取組みを特集し，また，将来の科学技術の担い手となる若手研究者に焦点をあて，それぞれが情熱を傾ける研究内容を紹介いたしました。本学で保有する新技が社会と本術にもご注目いただき，
企業の皆さまにご活用いただければ幸いです。本学では産官学連携知財センター（ NUBIC ）学研究者の橋渡し役となり，本学で生み出された知の還元をもって社会からの信頼と繋がりを全力で築いていきます。
（ 編集一同）Nihon University Bussiness, Research and Intellectual Property Center

14日本大学と産官学連携しませんか！

日本大学の産官学連携窓口

がお手伝いいたします。

Nihon University Bussiness,
Research and Intellectual Property Center
令和3年12月1日発行

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