| 研究課題/領域番号 |
19K12429
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分64050:循環型社会システム関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 (2023)
鳥取大学 (2019) |
|---|
研究代表者 |
石垣 雅 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 技術専門職員 (70451995)
|
|---|
| 研究分担者 |
西原 英治 鳥取大学, 農学部, 教授 (40452544)
久郷 和人 公益財団法人かずさDNA研究所, 先端研究開発部, 研究員 (60554425)
大観 光徳 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (90243378)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
|
|---|
| キーワード | 無機蛍光体 / 光質変換 / 光質制御 / 植物栽培 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
白色LEDの実用化で植物工場の普及しつつあるが、再生可能エネルギーを導入しても、電力消費をすることには変わりなく、国内で一般に普及している農作物栽培の生産性向上とは直接関係ないため、社会への技術貢献はごく限定的である。本研究では光質変換による農作物栽培の効率化に着目し、無機蛍光体分散シートによる波長変換膜の農作物栽培への応用を目的とし、農薬や化学肥料だけに頼らない植物育成のための光科学と農業の架け橋になる次世代型の研究を目指す。具体的には、1.植物栽培に最適の発光波長を有する無機蛍光体の作製、2．無機蛍光体を分散させた農業用資材の作製、3.農作物栽培の実施と作物の分析である。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は光質変換による農作物栽培の効率化に着目し研究を行った。コロナ禍の影響で計画変更し、代替措置を講じ研究を進めた．主な成果は、1．植物栽培に適した蛍光特性を持つ無機蛍光体を合成し、この蛍光体が分散したフィルムをインフレーション装置で作製した。2.フィルムに入れる蛍光体や散乱材ついて、光学シミュレーションを行い、測定にて比較した。3．このフィルムを太陽光下の使用を再現するため、通常の直進光による光学測定ではない、積分球を使った光学系で測定を行った。4.作製したフィルムを使い、サクラの切り枝への促成処理で光質処理を行い、花弁の色が濃くなることを確認し、アントシアニン抽出によって定量比較した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで耐久性の点で不十分であった光質変換型の農業用フィルムについて、無機蛍光体を初めて用い作製した。無機蛍光体自体は蛍光灯全廃により需要が大きく減るが、新たな用途の可能性も見出された。また、無機蛍光体による光の散乱効果を測定の面でも確認することができ、これを用いた植物体への施用により、効果があることの一端を明らかにすることができた。供試体植物(ケイオウザクラ)の品質向上も期待でき、今後の展開にも期待できる。
|
