生物多様性を規範とする革新的材料技術

2016 年度 実績報告書

• 研究領域: 生物多様性を規範とする革新的材料技術
• 研究課題/領域番号: 24120001
• 研究機関: 千歳科学技術大学
• 研究代表者: 下村 政嗣 千歳科学技術大学, 理工学部, 教授 (10136525)
• 研究分担者: 長谷山 美紀 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00218463) ; 石田 秀輝 東北大学, 環境科学研究科, 教育研究支援者 (10396468) ; 針山 孝彦 浜松医科大学, 医学部, 教授 (30165039) ; 森 直樹 京都大学, 農学研究科, 教授 (30293913) ; 劉 浩 千葉大学, 大学院工学研究科, 教授 (40303698) ; 大園 拓哉 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 機能化学研究部門, 研究グループ長 (40344030) ; 穂積 篤 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 構造材料研究部門, 研究グループ長 (40357950) ; 細田 奈麻絵 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ハイブリッド材料ユニット, グループリーダー (50280954) ; 齋藤 正男 東北大学, 多元物質科学研究所, 名誉教授 (70302239) ; 野村 周平 独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, 研究主幹 (80228361) ; 松尾 保孝 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (90374652)
• 研究期間 (年度): 2012-06-28 – 2017-03-31
• キーワード: 生物多様性 / ナノテクノロジー / 博物館 / 国際標準化 / データベース / ナノスーツ / 教科書編集

研究実績の概要

(1)「バイオミメティクス・データベース」をプラットフォームとして、情報科学による生物から工学への技術移転を支える発想支援システムを確立するために、ナノテクノロジービジネス推進協議会、高分子学会において、画像検索システム、生物規範工学オントロジーなどの有効性を検証した。
（2）ナノスーツ法を利用した魚類や植物など湿潤状態の試料、生きた状態での表面微細構造観察の普及を行った。とりわけ、「nanotech2017第16回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議」における実演展示はNHKワールドTVで紹介された。
（3）ベルリンで開催された国際標準化委員会において、我が国から提案したKnowledge infrastructure of biomimeticsの議論を行った。フランスで開催されたBiomim’Expoに出席し、パリ自然史博物館等とのネットワーク形成を基盤とするバイオミメティクス・データベースのデータ・ジャーナル化等の検討を行った。国際会議Engineering Neo-biomimetics VIIならびに5th Nagoya Biomimetics International Symposiumを開催した。
（4）第65回高分子討論会、第97会日本化学会春季年会ATP企画、JASIS 2016併設コンファレンス等において、バイオミメティクスに関するセッションを企画し、国際ナノテクノロジー展において”バイオミメティクス・ネットワーク・ジャパン”を出展した。
（5）「インスツルメンテーションの視点からみたバイオミメティクス」、「バイオミメティクスの技術展望と産業動向」の出版、化学経済、日本知財学会誌、島津評論、成形加工、表面技術等の学協会誌で特集号を企画した。
（6）国立科学博物館日本館において、「生き物に学び、くらしに活かす　博物館とバイオミメティクス」展を主催した。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] リレー連載 プロジェクトMimetics ～異分野の挑戦～ File 12. バイオミメティクス：パラダイムシフトへのブリコラージュ (2017)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: OHM 巻: 104巻3号 ページ: 88-88
  • 査読あり
• [雑誌論文] キリアツメゴミムシダマシから着想を得た大気からの水回収技術 (2017)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司、下村政嗣
  • 雑誌名: 表面技術 巻: 68巻3号 ページ: 127-131
• [雑誌論文] リレー連載 プロジェクトMimetics ～異分野の挑戦～ File 1. 挑戦するバイオミメティクス-Bring biologists into Biomimetics. (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: OHM 巻: 103巻4号 ページ: 48-48
  • 査読あり
• [雑誌論文] バイオミメティクスは近代化のバロメーター (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 70巻3号 ページ: 239-241
• [雑誌論文] バイオミメティクスは目から鱗 (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 70巻4号 ページ: 320-322
• [雑誌論文] バイオミメティクスの現状と将来展望 (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: 化学経済 巻: 63巻8号 ページ: 11-17
• [雑誌論文] バイオミメティクスの国際標準化の動向 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平坂雅男（研究協力者）
  • 雑誌名: 化学経済 巻: 63巻8号 ページ: 22-26
• [雑誌論文] NBCIバイオミメティクス分科会の活動とバイオミメティクスの実用化に向けての課題 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮内昭浩（研究協力者）、宮田明
  • 雑誌名: 化学経済 巻: 63巻8号 ページ: 18-21
• [雑誌論文] バイオミメティクスはきな臭い？ (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 70巻5号 ページ: 345-347
• [雑誌論文] ハニカムフィルムを用いた水中での酸素供給デバイスの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 柳直樹、平井悠司、下澤楯夫、下村政嗣
  • 雑誌名: 表面科学 巻: 37巻7号 ページ: 299-303
  • DOI: 10.1380/jsssj.37.299
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 原子間力顕微鏡を用いたマダラシミ鱗片表面の摩擦力測定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 奥田直人、平井悠司、下村政嗣
  • 雑誌名: 表面科学 巻: 37巻8号 ページ: 369-373
  • DOI: 10.1380/jsssj.37.369
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 生物表面の摩擦ー自己組織化によるバイオミメティクスー (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣、平井悠司、奥田直人、町田龍一郎、野村周平、大原昌宏、長谷山美紀
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 61巻4号 ページ: 215-221
  • 査読あり
• [雑誌論文] リレー連載 プロジェクトMimetics ～異分野の挑戦～ File .4 異分野の邂逅と飛躍～欧州に見る「文化の厚み」～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 斎藤彰（研究協力者）
  • 雑誌名: OHM 巻: 103巻7号 ページ: 66-66
  • 査読あり
• [雑誌論文] リレー連載 プロジェクトMimetics ～異分野の挑戦～ File .5 異分野を結ぶ ～数学と博物、一般性と多様性～ (2016)
  • 著者名/発表者名: 斎藤彰（研究協力者）
  • 雑誌名: OHM 巻: 103巻8号 ページ: 70-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] 昆虫の内部構造観察のためのX線マイクロCT (2016)
  • 著者名/発表者名: 中瀬悠太*、野村周平、枝廣雅美、櫛引敬嗣
  • 雑誌名: 昆蟲ニューシリーズ 巻: 19巻4号 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] マイクロフォーカスX線CTによる昆虫および魚類の構造観察 (2016)
  • 著者名/発表者名: 櫛引敬嗣*、枝廣雅美、野村周平、中瀬悠太、篠原現人
  • 雑誌名: 島津評論 巻: 73巻1号 ページ: 9-19
  • 査読あり
• [雑誌論文] プロジェクトMimetics～異分野の挑戦 File 6. 昆虫の画像をモノづくりに活かす (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村周平
  • 雑誌名: OHM 巻: 103巻9号 ページ: 70-70
• [雑誌論文] プロジェクトMimetics～異分野の挑戦 File 7. テクノロジーが切り拓く昆虫形態学の新たな地平 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村周平
  • 雑誌名: OHM 巻: 103巻10号 ページ: 70-70
• [雑誌論文] リレー連載 プロジェクトMimetics ～異分野の挑戦～ File 8 STEMからSTEAMへ (2016)
  • 著者名/発表者名: 亀井信一（研究協力者）
  • 雑誌名: OHM 巻: 103巻11号 ページ: 76-76
• [雑誌論文] バイオミメティクスと分析評価技術 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安居嘉秀、下村政嗣
  • 雑誌名: 島津評論 巻: 73巻1号 ページ: 3-7
• [雑誌論文] 生物に学べ「バイオミメティクス最前線」［第6回］バイオミメティクスは世界を救う (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 70巻6号 ページ: 504-507
• [雑誌論文] バイオミメティクス：生物模倣技術からエミュレーション生物学へ (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: プラスチックスエージ 巻: 63巻1号 ページ: 82-86
  • 査読あり
• [雑誌論文] 生物多様性から工学への技術移転：生物模倣技術から生物規範工学へ (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 雑誌名: 日本知財学会誌 巻: 13巻12号 ページ: 4-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] コガネムシ上科における後翅前縁微細構造の形態比較 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村周平*、斉藤一哉、北川一敬
  • 雑誌名: さやばねニューシリーズ 巻: 0巻24号 ページ: 39-47
  • 査読あり
• [学会発表] 【招待講演】バイオミメティクス・データベース構築 (2017)
  • 著者名/発表者名: 野村周平
  • 学会等名: 日本化学会第97回春季年会アドバンスト・テクノロジー・プログラム（ATP）
  • 発表場所: 慶応大学日吉キャンパス（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2017-03-16 – 2017-03-19
• [学会発表] Surface observations of living organisms and preparations of biomimetic surfaces (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuji Hirai（研究協力者）
  • 学会等名: International workshop on hydrodynamic biomimetics_Overview of the Tokyo Tech International Workshop 2017
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都目黒区）
  • 年月日: 2017-03-14 – 2017-03-14
  • 国際学会
• [学会発表] 水分を含む軟材料から昆虫や農作物まで手軽にありのままの姿を高解像度で電子顕微鏡観察できるNanoSuit法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: HiNTセミナー (2016年度第４回)兼第19回産総研北海道センター講演会
  • 発表場所: R&Bパーク札幌大通サテライト(HiNT)セミナー室（北海道札幌市）
  • 年月日: 2017-01-18 – 2017-01-18
• [学会発表] 構造色昆虫の注目点と問題点 (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村周平
  • 学会等名: 第17回構造色研究会シンポジウム
  • 発表場所: 東京理科大学野田キャンパス（千葉県野田市）
  • 年月日: 2016-12-17 – 2016-12-17
• [学会発表] 含水生物の電顕観察 ~ナノスーツ法の可能性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: 2016真空・表面科学合同講演会 「粘弾性と摩擦」シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-11-29 – 2016-11-30
• [学会発表] 昆虫から農作物まで ~生きたままの姿を高解像度で電子顕微鏡観察可能なNanoSuit法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: 文部科学省 ナノテクノロジープラットフォーム 地域セミナーin帯広畜産大学
  • 発表場所: 帯広畜産大学（北海道帯広市）
  • 年月日: 2016-11-18 – 2016-11-18
• [学会発表] Fabrication of Superhydrophobic Nano-textured Rubber Sheets (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuji Hirai, Riku Tamura, Masatsugu Shimomura, Yasutaka Matsuo, Takahiro Okamatsu, Toshihiko Arita
  • 学会等名: IRC2016
  • 発表場所: 北九州コンベンションセンター（福岡県北九州市）
  • 年月日: 2016-10-25 – 2016-10-26
  • 国際学会
• [学会発表] Building of a Database Promoting Conceptions on Biomimetics Based on SEM Images of Insects. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shuhei Nomura*, Takahiro Ogawa, Miki Haseyama, Koji Kozaki
  • 学会等名: 5th Nagoya Biomimetics International Symposium (NaBIS)
  • 発表場所: 名古屋工業大学（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-10-20 – 2016-10-21
  • 国際学会
• [学会発表] AFM friction measurements of the insect scale surface (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuji Hirai（研究協力者）
  • 学会等名: 5th Nagoya Biomimetics International Symposium (NaBIS)
  • 発表場所: 名古屋工業大学（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-10-20 – 2016-10-21
  • 国際学会
• [学会発表] 自己組織化を利用した最先端バイオミメティック材料の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: 2016年 日本機械学会年次大会_部門企画「先端技術フォーラム：M&P最前線」
  • 発表場所: 九州大学伊都キャンパス（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-09-11 – 2016-09-14
• [学会発表] ナノスーツ法による含水サンプルの電子顕微鏡観察の可能性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: 2016年度北海道高分子若手研究会
  • 発表場所: 定山渓ビューホテル（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-09-02 – 2016-09-03
• [学会発表] Fabrications of the durable wrinkle structures by embedding self-organized network structures (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuji Hirai, Takuya Ohzono, Yasutaka Matsuo, Masatsugu Shimomura
  • 学会等名: 16th International Conference on Organized Molecular Films (ICOMF16) - LB16
  • 発表場所: Helsinki（Finland）
  • 年月日: 2016-07-25 – 2016-07-29
  • 国際学会
• [学会発表] バイオミメティクス ~生物表面の観察から材料作製 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: 新しい原子分子組織化物質・材料創出に向けた光・量子ビーム応用技術調査専門委員会
  • 発表場所: 定山渓ビューホテル（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-06-25 – 2016-06-25
• [学会発表] 自己組織化微細構造とバイオミメティクス (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司（研究協力者）
  • 学会等名: 2016年度日本海水学会第67回会研究技術発表会_シンポジウム「北海道における海洋資源の利活用とその周辺領域研究」
  • 発表場所: 登別グランドホテル（北海道登別市）
  • 年月日: 2016-06-09 – 2016-06-10
• [学会発表] 表面の微細成形による超撥水性ゴム (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司、田村陸、下村政嗣、松尾保孝、岡松隆裕、有田稔彦
  • 学会等名: 一般社団法人日本ゴム協会 年次大会研究発表会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ（埼玉県さいたま市）
  • 年月日: 2016-05-19 – 2016-05-20
• [学会発表] Fish Collection of the National Museum of Nature and Science, Making Contribution to Biomimetic Databases (2016)
  • 著者名/発表者名: Keiichi Matsuura*, Gento Shinohara, Eri Katayama, Miki Haseyama
  • 学会等名: Asian Society of Ichthyologists
  • 発表場所: Taipei（Taiwan）
  • 年月日: 2016-05-19 – 2016-05-19
  • 国際学会
• [学会発表] 【keynote】Realization of Associative Image Search -Development of Image Retrieval Platform for Enhancing Serendipity- (2016)
  • 著者名/発表者名: Miki Haseyama*
  • 学会等名: 2016 IEEE 46th International Symposium on Multiple-Valued Logic
  • 発表場所: 北海道大学（北海道札幌市）
  • 年月日: 2016-05-18 – 2016-05-20
  • 国際学会
• [図書] かがやく昆虫のひみつ．ポプラサイエンスランド６ (2017)
  • 著者名/発表者名: 中瀬悠太著*、内村尚志絵、野村周平（監修）
  • 総ページ数: 64
  • 出版者: ポプラ社
• [図書] バイオミメティクスの技術展望と産業動向 (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 総ページ数: 209（3-18）
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 多孔質フィルム/膜の製造技術 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平井悠司、下村政嗣
  • 総ページ数: 161（77-89）
  • 出版者: S&T出版
• [図書] バイオミメティクスの技術展望と産業動向 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平坂雅男、宮内昭浩、山﨑英数、魚津吉弘、井須紀文、下村政嗣
  • 総ページ数: 209
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] インスツルメンテーションの視点からみたバイオミメティクス (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣(監修)
  • 総ページ数: 308
  • 出版者: シーエムシー・リサーチ
• [図書] インスツルメンテーションの視点からみたバイオミメティクス、序論 バイオミメティクス研究の概要 (2016)
  • 著者名/発表者名: 下村政嗣
  • 総ページ数: 308（1-7）
  • 出版者: シーエムシー・リサーチ
• [図書] インスツルメンテ―ションの視点から見たバイオミメティクス、第３章 昆虫SEM写真をもとにした画像データベース構築の試み (2016)
  • 著者名/発表者名: 野村周平
  • 総ページ数: 308（29-39）
  • 出版者: シーエムシ・リサーチ
• [図書] Bioinspired Actuators and Sensors (2016)
  • 著者名/発表者名: Minoru Taya*, Elizabeth Van Volkenburgh, Makoto Mizunami, Shuhei Nomura
  • 総ページ数: 523
  • 出版者: Cambridge University Press
• [備考] 平成24年度科研費新学術領域研究（研究領域提案型）「生物多様性を規範とする革新的材料技術」
  • URL: http://biomimetics.es.hokudai.ac.jp/
• [学会・シンポジウム開催] International Symposium on Engineering Neo-biomimetics VII (2017)
  • 発表場所: AIST Tokyo Waterfront Collaboration Center
  • 年月日: 2017-02-17 – 2017-02-17