極東極楽　ごくとうごくらく

彦根藩の当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招き猫と井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の
井伊軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと兜（か
ぶと）を合体させて生まれたキャラクタ－

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

【季語と短歌：５月12日】　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　風薫る小千鳥山藤空青し　
　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇（空色鬼）　


図1：人工衛星観測で捉えられた地表面の隆起量と海底　　　　図2：2024年能登半島地震を発生させた活断層の
　　活断層の分布　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3次元形状
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　


図4　耐熱キャパシターの生産工程：ジェイテクトの新型キャパシター量産ライン；日経ｘTECH

✳️リチウムイオンキャパシター用の「三元複合負極材」
グラファイトとハードカーボン、ナノSiの質量比「2対6対2」
秋田大学は、リチウムイオンキャパシター用の「三元複合負極材」を開
発。この負極材を用いて試作したリチウムイオンキャパシターは、129.
3Wh/kgという最高エネルギー密度を達成(via EE Times Japan)。
これまで、リチウムイオンキャパシターは、負極材に炭素系材料を、正
極材に活性炭をそれぞれ用いた蓄電デバイス。「エネルギー密度」「入出
力密度」「サイクル寿命」のバランスに優れている。ただ、従来の負極材
は比容量が低いため、リチウムイオン電池に比べるとエネルギー密度は
低かった。

【要約】以前は、リチウムイオンキャパシタ(LIC)用の硬質炭素(HC)/グ
ラファイト(Gr)複合炭素(CC)陽極が優れたサイクリング性能とレート性
能を示すことが注目されていました。本研究では、ナノSiをCCマトリッ
クスに集積し、LICs用の高エネルギー密度三元複合陽極を開発。固体電
解質の界面を安定させ、複合アノードの不可逆的な容量を排除に、　2回
繰り返されるプレリチウム化法を適用。このアプローチでは、Siの高い
比容量を活用してエネルギー密度を高め、HC中のアモルファスカーボン
を利用して充電中のSiの体積膨張を緩衝し、Grの高い電気伝導率を活用
しレート性能を向上。三元複合アノードは、エネルギー密度を最大化し、
極端な条件下での耐久性の評価に、より広い電圧範囲にわたって電気化
学的特性評価。複合アノードの最適なCC:nano-Si質量比は、比較研究を
通じて決定された。CC:nano-Si質量比80:20の複合陽極は、最大エネル
ギー密度129.3Wh kg⁻¹を達成。また、2.0〜4.0 Vで10,000 サイクル後
に88.4 %の優れたエネルギー密度保持率を実現。1.5〜4.2Vで5000サイ
クルの追加を含む加速老化試験後の保持率は90.1%。


Fig. 1. (a) Raman spectra and (b) XRD patterns of HC, Gr, and nano-Si.

Fig. 8. SEM images of the composite anodes before
and after electrochemical characterization.
【展望】現在、ナノサイズの Si 粒子は高価であり、それが三元複合負極
材の実用化を妨げる可能性があります。従って、より安価なサブミクロ
ンサイズおよびミクロンサイズのSiで代用できるような技術を探索。さ
らに、使用済み太陽光発電パネルから Si を抽出するなど、環境に配慮し
た材料の使用も検討する。
【掲載誌】
雑誌名：Journal of Power Sources
文題目：Hard carbon/graphite/nano-silicon ternary composite anode
for high-performance  Li-ion capacitors (オープンアクセス化，無料で
閲覧可能) 
DOI：https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2025.236930 

ウイルス解体新書特版

✳️　迅速かつ高感度、安価な新型コロナ検査法
　　　市販の検査キットと比べて約100倍高感度検出
4月28日、長崎大学，エジプト・マンスーラ大学は，ポリマー化アリザ
リンレッド－無機ハイブリッドナノアーキテクチャを蛍光標識試薬とし
て用いる，新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）の核タンパク質の迅速
で高感度な免疫測定法を開発（via オプトロニクス・オンライン）

COVID-19パンデミックのような新興感染症は世界中に深刻な影響を及
ぼしており，公衆衛生および医療システムへの負担が増大しており，迅
速かつ高信頼性の診断ツールの必要性が顕在化している。現行の免疫測
定法，とくに酵素標識抗体を用いるエンザイム免疫測定法は，感度およ
び特異性において高い性能を有するものの，コストや安定性に課題が残
されており，迅速診断が求められる臨床現場での即応性に欠ける場面も
あり，これらの課題を克服し得る新規技術の開発が課題となっている。

そこで研究では，免疫測定法に用いる新たな非酵素的蛍光標識システム
として，PARIHN技術を開発した。PARIHNは，比較的安全でコスト効
率の高い素材である，キトサン（天然由来高分子），アリザリンレッド
（色素）および亜鉛イオンから合成される。

【今後の展望】　PARIHN技術は、免疫定法やイムノクロマト法において
高い感度を示しており、診断技術としての大きな可能性が実証された。
今後はこの技術を研究開発の段階から実用化へと展開するため、製造プ
ロセスのスケールアップやコスト削減を見据えた最適化が重要な課題と
なる。
　また、さまざまな臨床検体を用いたバリデーションを通じて、再現性
や信頼性を確保し、国内外の規制基準に対応した体制を整えていくこと
も不可欠です。さらに、PARIHNをマイクロ流体デバイスやポイント・
オブ・ケア機器と組み合わせることで、より迅速かつ簡便な診断が可能
となり、公衆衛生の向上にも寄与すると期待される。加えて、本技術の
応用範囲を広げるために、他の病原体やバイオマーカーの検出への適応
可能性を探る研究も進められている。

図1 (a) HRTEM像。暗いコントラストで示されるメタチタン酸ナノ粒子
が見られる。(b) 画像処理によって粒子領域を検出した図。粒子ごとに
色分けして塗りつぶしている。(c) b中の中央下、白い丸とバツでマーク
された粒子のFFT図形。(d)格子相関マップの一例。ここでは(004)面と
(110)面、(002)面と(110)面の組み合わせがスポットとして現れている。
(e)解析から提案された結晶模型。(f)結晶模型について計算した環状暗視
野STEM像。(g)メタチタン酸ナノ粒子の環状暗視野STEM像。

【論文情報】
掲載誌: Biosensors
論文タイトル : Polymerized Alizarin Red–Inorganic Hybrid Nanoarchitecture (PARIHN)
as a Novel Fluorogenic Label for the Immunosorbent Assay of COVID-19
DOI: 10.3390/bios15040256　Available online: 16 April 2025
https://www.mdpi.com/2079-6374/15/4/256

Ｉ／Ｏ　ｂｏｏｋｓコンピュータウイルス解体新書
瀧本 往人【著】/第二Ｉ Ｏ編集部【編】
工学社（2009/12発売）
内容説明：身代金要求：データにパスワードをかけて“身代金”を要求！
ゾンビＰＣ：あなたのＰＣが犯罪者の“操り人形”になる！爆発的感染：
世界を舞台に起こるウイルスの爆発的拡大！悪質スパム：誰もが興味を
もつ話題に潜む「トロイの木馬」。社会を揺るがす犯罪の正体。
目次
序章　コンピュータ・ウイルスの今
第１章　国内を揺るがしたウイルス
第２章　つい騙されるウイルス
第３章　ターゲットを絞り込んだウイルス
第４章　爆発的に拡散するウイルス手法
終章　ウイルスの未来像と社会像の未来

著者等紹介：瀧本往人［タキモトユキト］
信州大学大学院人文科学研究科（地域文化・比較哲学専攻）修了の後、
同大学院工学研究科博士課程後期で地域社会論・環境哲学を専攻。現在、
國學院大學と神奈川県立保健福祉大学などで非常勤講師（哲学）、Ｇ　
Ｄａｔａ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ株式会社執行役員（本データはこの書籍が
刊行された当時に掲載されていたもの）※書籍に掲載されている著者及
び編者、訳者、監修者、イラストレーターなどの紹介情報である。

大石物産（福岡県八女市、大石一正社長）は、家庭園芸用の培養土や肥
料の製造を手がける。リサイクル材の活用など環境に配慮した製品開発
に従来取り組んできた。３月に福岡や佐賀、長崎の各県内にあるホーム
センター（ＨＣ）で販売が始まったのが培養土「実のなる野菜の土」。同
製品に配合した土壌改良資材は九州大学などと共同開発したものでシュ
レッダー古紙を原料に使う。
細かく裁断されたシュレッダー古紙は製紙原料には不向きで、多くが焼
却処分される。そこで採用したのが、九大が研究する「トリコデルマ菌
９１１」株。紙の繊維質を分解する能力が高く、古紙を栄養にできると
いう。土壌病害の発生を抑えて、植物の栄養吸収を助ける作用もある。
高温環境への耐性が高く、４５度Ｃで１５時間。高温耐性は管理のしや
すさにつながる。

原料のシュレッダー古紙は同社事務所で発生したもの。そのほか土壌改
良資材には、浄水場で発生した土砂などの沈殿物を脱水・乾燥した浄水
ケーキと呼ばれる材料と園芸用軽石を使う。浄水ケーキは菌のすみかと
なる。保存性を向上させるための軽石には、他の製品の原料にしにくい
サイズを使用して資源の有効活用を図った。

開発は福岡県リサイクル総合研究事業化センター（北九州市若松区）が
支援し、２０１６年度以降に実施された三つの研究会を経て実現した。
同センターは関係者の調整や研究費の面で後押ししている。野菜の栽培
に関する効果の検証では、福岡県農林業総合試験場（福岡県筑紫野市）
が技術支援や農家への協力要請を行った。サラダ菜やトマト、大根で収
量の増大を確認した。連作障害の軽減も期待できる。卸先のホームセン
ター業界では、国連の持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）への取り組み機
運が大手を中心に高まっているという。大石物産は取扱店舗を増やしてい
きたい考えだ。また将来は土壌改良材のみの製品化も検討する。

🪄「がっちりマンデ！！」（５月11日　TBS）で見た。「胡散臭い」バリ
　アを感じるものの「トリコデルマ菌９１１」の製紙分解残渣の効能と
　なるとネット」で見る限り「定量的評価数値」がない。したがって「
　紙排出物」（燃えるゴミとして再利用）➡️「新しい培養土」として再
　利用効果「対購入費」が「コスパ感」を満足さるのか？（残疑問）。

✳️　ナノ粒子の三次元結晶構造の決定法
　　　― 欠陥を多く含むメタチタン酸ナノ粒子の構造決定に成功 

図1 (a) HRTEM像。暗いコントラストで示されるメタチタン酸ナノ粒子が見られる：(b) 画像
処理によって粒子領域を検出した図。粒子ごとに色分けして塗りつぶしている。(c) b中の中央
下、白い丸とバツでマークされた粒子のFFT図形。(d)格子相関マップの一例。ここでは(004)面
と(110)面、(002)面と(110)面の組み合わせがスポットとして現れている。(e)解析から提案さ
れた結晶模型。(f)結晶模型について計算した環状暗視野STEM像。(g)メタチタン酸ナノ粒子の
環状暗視野STEM像
【概要】今回の研究では，FFT（高速フーリエ変換）を用いて得られた
格子の間隔や角度の相関を統計的に解析し，構造情報を導出する新たな
手法を開発した。具体的には，TEM試料上にランダムな方位で分散した
ナノ粒子から得られた500枚の高解像度TEM像から約1300個のナノ粒子
を検出し，それぞれの画像に対してFFTを実行し，メタチタン酸ナノ粒
子がもつ特徴的な格子相関を統計的に得ることで構造に関する三次元情
報を得た。その結果，メタチタン酸ナノ粒子の構造は，アナターゼ型酸
化チタン（TiO₂）を骨格としながら，TiO₂層とTi（OH）₄層が交互に積
層する特異な構造であることが明らかとなった。
この構造モデルは，密度汎関数理論（DFT）による計算で安定性が確認
され，さらに環状暗視野STEM観察によって得られた像とも一致し，提
案された構造の妥当性が裏付けられた。開発した格子相関解析は，従来
と比べて1/20から1/500程度の低い電子線照射量で三次元的な結晶構造の
解明を可能とする。研究グループは，このような材料の構造解明に弾み
をつける新たな手法であり，多彩な物性の理解に貢献すると期待される
としている。
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掲載誌：Communications Chemistry
題　目：Three-dimensional atomic-scale characterization of titanium
oxyhydroxide nanoparticles by data-driven lattice correlation analysis
掲載日：2025年4月28日
ＤＯＩ：doi.org/10.1038/s42004-025-01513-2
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✳️単層カーボンナノチューブ内に弱く閉じ込めたカルビンを低温合成
ペンシルベニア州立大学（Penn State）を含む国際研究チームは、極め
て強靭ながら不安定で実用化が難しかった炭素の一種「カービン（carb＾
yne）」の安定化に成功しました。カービンは、炭素原子が直線状に連な
る一次元構造を持ち、理論上はグラフェンを超える強度と優れた電子特
性を有すが、従来は容易に曲がったり結合し、合成や大量生産が困難で
あった。研究チームは、カービンを単層カーボンナノチューブ（SWCNT）
の内部に封入し、低温環境下で合成することで、カービンの安定性を向
上させることに成功した。これにより、従来よりも容易にカービンを生
成できるようになり、材料科学や技術分野での新たな応用が期待される。
このように、カービンは、電子が高速で移動できる特性に加え、自然に
「半導体ギャップ」を持つため、トランジスタのような電子デバイスへ
の応用が可能です。これは、ギャップを持たないグラフェンとは異なる
利点であり、将来的にはシリコンに代わる高速・高効率な電子材料とし
ての活用が期待されている。この研究成果は、、材料科学やナノテクノロ
ジー分野における革新的な進展として注目されている。


【要約】カービンは、三重結合と単結合が交互に配置された一次元（1D）
炭素の同素体であり、知られている中で最高の機械的強度を持っている
が、曲げに対して不安定であり、そのため合成は短い線状鎖に制限され
ており、カーボンナノチューブ（CNT）の内部に封入することでカービ
ンが安定化し、閉じ込められたカービン（CC）が形成され、カービンの
魅力的な1D物理学や材料特性に関するさらなる研究が可能になる。
CCは、アーク放電法を使用して多層CNT内で合成され、また高温高真空
法を用いて二重壁CNT内でも合成されているが、単層CNT（SWCNT）内
での合成は、その脆さのために困難でした。本研究では、SWCNT内で
CCを合成するための低温手法（CC@SWCNT）を報告します。400°Cで
ADC（アモニウムデオキシコール酸）を含むSWCNTをアニールするこ
とにより、SWCNTを損傷することなくADCがCCに変換された。ラマン
分光法により、1860〜1870 cm−1で強いCCフォノンピーク（CCモード）
が確認され、SWCNTのGバンドピークよりもはるかに強力であることが
示された。
ラマン分光法により、1860−1870 cm−1で強いCCフォノンピーク（CC
モード）が確認され、SWCNTのGバンドピークよりもはるかに強いこと
が明らかになり、得られた材料に高い比率のCCが含まれていることが確
認されました。ラマンマッピングの結果は、全体のフィルムサンプルに
わたるCCモード信号の均一性を示しており、適切なサイズのSWCNTに
おけるCCの合成におけるこの手法の高い効率を証明している。注目すべ
きは、CC@SWCNTのCCモードピーク（1860 cm−1以上）が、以前のCC
@CNTサンプルで報告されたピーク（主に1856 cm−1未満）よりも高い
ことです。これは、この研究で使用されたSWCNTの直径がより大きい
（>0.95 nm）ためであり、典型的な0.6−0.8 nmの範囲と比較される。
大きな直径は、閉じ込めが減少し、カービンが安定しているままで自由
に立つカービンに近い形状を持つことを可能にする。この低温合成によ
って得られた大直径SWCNT内の長鎖、ほぼ自由に立つカービンは、1D
物理学とカービンの特性を探る機会を提供し、潜在的な応用のための可
能性を秘めている。
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＜関連情報＞
https://www.psu.edu/news/materials-research-institute/story/stability-solution-brings
-unique-form-carbon-closer-practical
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c17104
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✳️ 太陽光を利用した水の光触媒分解による水素製造の革新
中国科学院金属研究所の劉剛教授率いる研究チームは、スカンジウム（
Sc）をドープしたルチル型二酸化チタン（TiO₂）を開発し、太陽光を利
用した水分解による水素生成の効率を大幅に向上させました。​この新材
料は、酸素空孔による電子の捕獲を防ぎ、特定の結晶面を形成すること
で、電子と正孔の再結合を抑制し、電荷分離効率を高めている。​その結
果、紫外光の利用率は30％を超え、模擬太陽光下での水素生成効率は従
来のTiO₂材料の15倍に達した。​この技術は、1平方メートルのパネルで
1日あたり約10リットルの水素を生成可能であり、将来的な産業応用が
期待されている。​研究成果は
『Journal of the American ChemicalSociety』に掲載。
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【関連情報】
・https://english.cas.cn/newsroom/cas_media/202504/t20250409_1040845.shtml
・https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c01936
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 1️⃣　WO2011/030546　ガス生成装置およびガス生成方法　三井化学
株式会社（参考検索）
【要約】 水を含む電解液（１２）から酸素ガスおよび／または水素ガス
を生成するガス生成装置は、アノード電極（２）、カソード電極（３）、
複数の貫通孔、およびガス収容部（２１）を備えている。アノード電極
（２）（光触媒担持電極）は、光触媒反応により電解液（１２）から酸素
ガスを生成する光触媒を含む光触媒含有層を有する。カソード電極（３）
は、光触媒含有層における光触媒反応により電解液（１２）で生成され
た水素イオンおよび電子から水素ガスを生成する。貫通孔は、アノード
電極（２）またはカソード電極（３）の少なくとも一方に設けられ、電
解液（１２）を通過させず、かつ生成された酸素ガスまたは水素ガスを
通過させる。そして、ガス収容部（２１）は、貫通孔を通過した酸素ガ
スまたは水素ガスを収容する。

【図１５】第１実施形態のガス生成装置の側面断面図




【図面の簡単な説明】【００６９】

【図１】従来の、アノード電極に光を照射することにより水電解を行う
一般的な装置図の模式図

【図２】（ａ）、（ｂ）は電解液に紫外線光を照射した場合の状態を示す
説明図

【図３】水素ガス気泡と酸素ガス気泡とが会合する状態を示す説明図（左）
【図４】光触媒表面を液膜層で覆った状態を示す説明図（右）

【図５】（ａ）～（ｄ）は本実施形態のガス生成装置の基本概念ぼ模式図

【図６】（ａ）～（ｃ）はヤング－ラプラスの式を説明する図

【図７】アノード電極に形成した孔加工部の例を示す平面図である。

【図８】（ａ）は光触媒含有層および助触媒層と、夫々の貫通孔との構
造に起因する特徴を説明する模式図であり、（ｂ）は拡大図である。記
号Ｘは、酸素分子の発生箇所を示したものであり、矢印は、発生箇所Ｘ
と貫通孔までの最短距離、すなわち界面－反応点距離を示したものである。

【図９】（ａ）～（ｄ）は対向配置型のガス生成装置の基本構成を示す
模式図

【図１０】（ａ）、（ｂ）は対向配置型のガス生成装置におけるプロトン
と電子の移動を示す説明図である。（ａ）は、電子がリード線を介して、
アノード電極からカソード電極に移動する様子を示したものである。
（ｂ）は、アノード電極とカソード電極間に設置されたメッシュ状の導
電材料を介して電子がアノード電極からカソード電極に移動する様子を
示したものである。

【図１１】（ａ）は光触媒セル（アノードセル）の側面断面図であり、
（ｂ）は正面図

【図１２】（ａ）はアノード電極自身の正面図であり、（ｂ）は側面断面
図であり、（ｃ）は（ｂ）の拡大図

【図１３】アノード電極に形成した孔加工部の一例を示す平面図



【図１４】（ａ）は助触媒セル（カソードセル）の側面断面図であり、
（ｂ）は正面図
【図１５】第１実施形態のガス生成装置の側面断面図（前出）

【図１６】図１５に示される、第１実施形態のガス生成装置の正面図

【図１７】第２実施形態のガス生成装置の側面断面図
以降の図は次回掲載

ガス生成装置を用いたガスの生成実験の説明図
【０３１４】
　　表1

【０３１５】  この出願は、２００９年９月９日に出願された日本出願特願２００９－２０７
７７７および２００９年９月１６日に出願された日本出願特願２００９－２１４４８４を基
礎とする優先権を主張し、その開示の総てをここに取り込む。

🪄やっと、光触媒と水の電解による水素製造装置の詳細考察に入る。こ
     れからは「執念の域」（鬼の世界へようこそ）に入る。（願支援）

 　　　　      春が来ても、鳥たちは姿を消し鳴き声も聞こえない。
                               　                   春だというのに自然は沈黙している。　　　　
                                     　            　レイチェル・カーソン 『沈黙の春』

彦根藩二当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招き猫と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代
の井伊 軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と
兜（かぶ と）を合体させて生まれたキャラクタ－。 

【季語と短歌：3月1日】

　　　　　　　　春一番トランプされ局所解　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇（赤鬼）

　山田義空　　　　　　　　　　　　　　　『マグマのこころ』　　　　　

マグマあり黄泉の国あり地下深く不如意かかへて地下鉄に乗る
湯煙のだなびく里に思ふこと地獄極楽我がこころなり
潮より碧ぐうるはし海地獄我がこころねもかくぞありたき
　　　　　　　　　　 　　　　　「短歌研究」2015.1+2 より選　　　　　　　

　ウイルス解体新書特版

またもや、新型コロナウイルスの起源を巡り、米中間でのすったもんだ
論争が再燃の様相を呈してきた。
2019年末から20年初頭にかけ、中国・武漢市で感染が確認され、その後
瞬く間に世界に広がり、累計552万人の死者を出すことになった新型コロ
ナウイルス。感染源については武漢である可能性が高いものの、それが
食材として動物を扱う武漢市場から広がったものなのか、国内有数のウ
ィルス研究施設「中国科学院武漢ウイルス研究所」から流出したものな
のかを巡り、米中の間で激しい論争が交わされてきた。ただ、前バイデ
ン政権時代には、発生源についての意見が定まっておらず、米連邦捜査
局（FBI）と米エネルギー省は、研究所からの流出が濃厚と主張。一方、
米疾病対策センター（CDC）は発生源はコウモリだった指摘。米国立ア
レルギー感染症研究所（NIAID）、疾病対策センター（CDC）、国家情
報会議（NIC）いずれも、自然界で発生し、たぬきやコウモリなどの動
物を介して人間に感染した可能性が高いとの見解を示していた。

「バイデン前政権時のバーンズ前長官は、CIAとしても数年間にわたり
新型コロナの起源について情報収集したものの、結論は出せないと説明
してきたが、新政権でCIA長官に就いたラトクリフ氏は、米保守系ニュ
ースサイトのインタビューに対し、『私は、私たちの情報、科学、そし
て常識のすべてが新型コロナの起源が武漢ウイルス研究所からの流出を
示していると確信している』と断言。真っ先に取り組む優先事項の一つ
が新型コロナのパンデミックの起源を公に評価することだと語っている。
つまり今回の声明は、トランプ大統領のもと、今後CIAとしては自然界
発生説ではなく、あくまでも研究所流出説を念頭にした調査へ舵を切っ
ていくと宣言したということ。現状、CIAがどこまで新しい情報を入手
しているかどうかはわからないが、今後は科学分野に政治が全面介入し
ていくことになるはず」（外信部記者）。むろん、この発表に中国が黙
っているはずもなく、さっそくワシントンにある中国大使館の報道担当
者が声明を発表。CIAの報告は証拠に欠け、パンデミックの起源を政治
的に利用したものだとして、SNSに《新型コロナウイルスの起源は複雑
な科学的問題だ。政治家が判断するのではなく、科学者や専門家が厳密
かつ綿密な科学的研究を通じ、答えを見つけるべきだ》と、CIAとアメリ
カ政府の姿勢を真っ向から批判した。

そんな騒動から1カ月あまり。突如、問題となっていた武漢ウイルス研
究所から明らかにされたのが、コウモリから新型コロナに似た新ウイル
スが検出されたという研究発表。

これは2月18日に、生命分野の学術誌「セル」に掲載された、同研究所
研究員の論文に掲載されたもので、「内容はヒトに感染する可能性があ
るコウモリコロナウイルス（HKU5-CoV-2）が発見されたというもの。
同ウイルスは新型コロナウイルスを誘発するウイルスと同様、ヒト受容
体を通じて浸透し、動物を介して人に感染する危険があるという。ただ、
なぜこのタイミングで自然界に棲息するコウモリから新型コロナウイル
スが発見されたことを公表したのか。専門家の中には、CIAの指摘によ
る世界的批判の再燃を懸念した中国政府が自然発生説を強調するため、
あえて発表させたのではないかとの声もあるという」（同）いずれにせ
よ、CIAが本腰を入れたとなると、水面下での攻防戦が激しさを増すこ
とになるだろう。闇に包まれた起源の真相が解明される日は来るのだろ
うかと言う。（ア差芸biz の意見　2025.2.26 より）

✳️️️ 五酸化二窒素の作用機序を光る植物で解明
2月26日、東北大学の研究グループは，細胞活動で重要なカルシウムイ
オン（Ca²⁺） のバイオセンサー（GCaMP）遺伝子を組み込んだ光るシ
ロイヌナズナを用いて，N₂O₅（五酸化二窒素）ガスにさらされること
で誘導されるCa²⁺シグナルを可視化することに成功。
【要点】
1.細胞活動で重要なカルシウムイオン（Ca2+）のバイオセンサー（GCa
MP）遺伝子を組み込んだ「光る」シロイヌナズナを用いて、N2O5（五
酸化二窒素）ガスにさらされること（暴露）で誘導される Ca2+シグナ
ルを可視化することに成功。
2. N2O5ガスの暴露部位からカルシウムイオン（Ca2+）シグナルが発生
し、時間とともに伝搬していくことを確認。
3. N2O5ガスに直接暴露されていない葉においても防御関連遺伝子の発
現がみられたことから、部分的な処理であっても植物病害を抑制できる
可能性を見出す。

【展望】N2O5 が引き起こす多様な有用効果のメカニズムの解明に寄与
するだけでなく、新たな N2O5ガス処理方法の提案にも役立つと考えら
れる。今回使用された N2O5ガスをオンサイト合成するプラズマ技術は
空気のみを原料とし、100W 以下の電力で動作するため、再生可能エネ
ルギーを活用することで、持続的にどこでも稼働させることが可能。
N2O5ガスの処理により、植物病害防除、機能性成分の増産、さらに窒
素施肥が実現できれば、持続可能な農業システムに大きく貢献する。

【参考文献】
 S. Sasaki, K. Takashima, T. Kaneko, Portable Plasma Device for Electric 
N2O5 Production from Air. Ind Eng Chem Res. 2021;60: 798–801. 
https://doi.org/10.1021/acs.iecr.0c04915

✳️　キャノン　ペロブスカイト太陽電池特許技術
1.特開2024-166933  ナノ粒子の精製方法、ナノ粒子組成物、および、
ナノ粒子組成物の製造方法
【要約】下図２のごとく、ペロブスカイト型結晶構造を同素体として含
み、複数の結晶構造を呈するナノ粒子を調製する工程と、所定値以下の
比誘電率を呈する溶媒と、複数の炭素を含む主鎖と主鎖より極性を帯び
た極性基を有し、溶媒中で自己会合する会合性配位子を含む配位子液を
調製する工程と、ナノ粒子と配位子液とを接触させナノ粒子分散液を調
製する工程と、を含み、ナノ粒子分散液を調整する工程は、複数の結晶
構造に占める所定の結晶構造の含有量の比率を選択的に増大させる工程
を含む。 高温相の結晶構造に対応するナノ粒子組成物が高い収率で得ら
れる製造方法を提供する。

図２.第１の実施形態に係るナノ粒子Ｐと配位子液Ｑ（６０－１～６０－
４）の概略構成を示す図
【符号の説明】【０１７６】
  １０００  ナノ粒子組成物の製造方法（ナノ粒子の精製方法）
  Ｓ１０３  複数の結晶構造を呈するナノ粒子を調製する工程
  Ｓ１０５  配位子液を調製する工程
  Ｓ１０７  ナノ粒子分散液を調製する工程
  Ｓ１０９  複数の結晶構造に占める所定の結晶構造の含有量の比率を選
択的に増大させる工程（ナノ粒子の結晶構造を単相化する工程）
【発明の効果】【００１２】
  本発明によれば、より低温条件でα相を得ることのできるナノ粒子の精
製方法を提供することができる。また本発明によれば、経時でもα相を
維持できるナノ粒子組成物を提供することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】  ペロブスカイト型結晶構造を同素体として含み、複数の
結晶構造を呈するナノ粒子を調製する工程と、  所定値以下の比誘電率
を呈する溶媒と、複数の炭素を含む主鎖と前記主鎖より極性を帯びた極
性基を有し前記溶媒中で自己会合する会合性配位子と、を含む配位子液
を調製する工程と、  前記ナノ粒子と前記配位子液とを接触させナノ粒
子分散液を調製する工程と、を含み  前記ナノ粒子分散液を調整する工
程は、前記複数の結晶構造に占める所定の結晶構造の含有量の比率を選
択的に増大させる工程を含むナノ粒子の精製方法。
【請求項２】  前記複数の結晶構造に占める所定の結晶構造の含有量の
比率を選択的に増大させる工程は、前記ナノ粒子の結晶構造を単相化す
る工程を含む請求項１に記載のナノ粒子の精製方法。
【請求項３】  前記複数の結晶構造に占める所定の結晶構造の含有量の
比率を選択的に増大させる工程は、前記複数の結晶構造に占める所定の
結晶構造の含有量の比率を択一的に増大させる工程を含む請求項１また
は２に記載のナノ粒子の精製方法。
【請求項４】  前記複数の結晶構造は、α相、β相、γ相の少なくともいず
れかを含み、  前記所定の結晶構造は、α相を含む請求項２または３に記
載のナノ粒子の精製方法。
【請求項５】  前記複数の結晶構造は、合成温度が互いに異なる複数の
結晶構造を含み、前記所定の結晶構造は、前記合成温度が前記複数の結
晶構造で最も高い結晶構造に対応する請求項２または３に記載のナノ粒
子の精製方法。
【請求項６】前記ナノ粒子から第１の固形分を採取し前記第１の固形分
の結晶構造に関する情報を取得する第１の取得工程と、  前記ナノ粒子
分散液から第２の固形分を採取し前記第２の固形分の結晶構造に関する
情報を取得する第２の取得工程と、を有する請求項１または２に記載の
ナノ粒子の精製方法。
【請求項７】  前記第１の固形分の結晶構造に関する情報と前記第２の
固形分の結晶構造に関する情報とに基づいて、前記ナノ粒子分散液を調
整する工程による前記ナノ粒子の結晶構造の変化を確認する工程を含む
請求項６に記載のナノ粒子の精製方法。
【請求項８】  前記極性基は、強酸、強塩基、双性イオン性基、これら
の塩又はイオンからなる群から選ばれる少なくとも一種を含む請求項１
または２に記載のナノ粒子の精製方法。
【請求項９】  前記極性基は、スルホン酸、ホスホン酸、４級アンモニ
ウムカチオン、スルホベタイン、ホスホベタイン、カルボキシベタイン
からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む請求項１または２に記載
のナノ粒子の精製方法。
【請求項１０】  ペロブスカイト型結晶構造を同素体として含み、複数
の結晶構造を呈するナノ粒子を調製する工程と、  所定値以下の比誘電
率を呈する溶媒と、複数の炭素を含む主鎖と前記主鎖より極性を帯びた
極性基を有し前記溶媒中で自己会合する会合性配位子と、を含む配位子
液を調製する工程と、  前記ナノ粒子と前記配位子液とを接触させナノ
粒子分散液を調製する工程と、を含み、  前記ナノ粒子分散液を調整す
る工程は、前記複数の結晶構造に占める所定の結晶構造の含有量の比率
を選択的に増大させる工程を含むナノ粒子組成物の製造方法。
【請求項１１】  前記ナノ粒子分散液に重合性化合物を付与する工程、
を含む請求項１０に記載のナノ粒子組成物の製造方法。
【請求項１２】  ペロブスカイト型結晶構造を同素体として含むナノ粒
子と、  複数の炭素を含む主鎖と前記主鎖より極性を帯びた極性基、と
を有する会合性配位子と、を有し、
  前記会合性配位子の少なくとも一部は、前記ナノ粒子の結晶構造を変
化させるように前記極性基を介して前記ナノ粒子に配位しているナノ粒
子組成物。
【請求項１３】  所定値以下の比誘電率を呈する溶媒と、 ペロブスカイ
ト型結晶構造を同素体として含むナノ粒子と、  複数の炭素を含む主鎖
と前記主鎖より極性を帯びた極性基を有する複数の配位子と、を有し、
  前記複数の配位子は、前記溶媒中において逆ミセル様構造を構成する
第１の成分と、  前記ナノ粒子の粒子表面に配位する第２の成分と、を
含むナノ粒子組成物。

［会合性配位子ｌの準備］  会合性配位子ｌとして、オクタデシルジメ
チル（３－スルホプロピル）アンモニウムヒドロキシド分子内塩（東京
化成工業製）を準備した。製造、準備した会合性配位子ａ～ｋの構造、
組成、分子量を表１に示す。

 ［ナノ粒子Ｐ－３の製造］
  ナノ粒子Ｐ－１の製造において、液温を２２０℃にした以外は、ナノ
粒子Ｐ－１と同様にして、ＣｓＰｂＢｒ_３のペロブスカイト型結晶構造
を有するナノ粒子Ｐ－３を製造した。ＴＧ－ＤＴＡで測定した固形分中
のナノ粒子Ｐの比率は５５ｗｔ％であった。ＸＲＤを測定したところ、
ＣｓＰｂＢｒ_３のα相とγ相に由来する信号が観測された。
  （実施例１）
  ナノ粒子Ｐ－１の分散液ａ１００部を容器にいれ、溶媒を減圧留去し
た。会合性配位子ａのトルエン内会合液ａ１００部を加え、２０分間超
音波処理を行い、配位と結晶相の変化を進行させ、ナノ粒子組成物１００
－１を得た。
  （実施例２～１６、比較例１～４）
  ナノ粒子Ｐ、会合性配位子、会合液の種類を表２に示したように変更
した以外は、実施例１と同様にしてナノ粒子組成物１００－２～２０を
得た。

  ［評価］  ［処理直後の結晶相評価］
  処理直後の各液５０μＬを試料ホルダに入れて溶媒を除去し、ＸＲＤ測
定を行った。ナノ粒子Ｐ－１を用いた場合、回折角度（２θ）が３０°～
３１°の範囲に最大値を持つ信号の半値幅を、ナノ粒子Ｐ－２を用いた場
合、回折角度（２θ）が２８°～３０°の範囲に最大値を持つ信号の半値幅
を、計測した。評価基準を以下に示す。
  ＜評価基準＞
  Ａ：半値幅が０．８５°以下
  Ｂ：半値幅が０．８５°より大きく０．９°以下
  Ｃ：半値幅が０．９°より大きく０．９８°以下
  Ｄ：半値幅が０．９８°より大きい
【０１７２】  ［経時後の結晶相評価］
  処理直後の結晶相評価後の試料ホルダを１週間ドラフト内に静置後、
再びＸＲＤ測定を行った。ナノ粒子Ｐ－１を用いた場合、回折角度（
２θ）が３０°～３１°の範囲に最大値を持つ信号の半値幅を、ナノ粒子
Ｐ－２を用いた場合、回折角度（２θ）が２８°～３０°の範囲に最大値
を持つ信号の半値幅を、計測した。評価基準を以下に示す。
  ＜評価基準＞
  Ａ：半値幅が０．８５°以下
  Ｂ：半値幅が０．８５°より大きく０．９°以下
  Ｃ：半値幅が０．９°より大きく０．９８°以下
  Ｄ：半値幅が０．９８°より大きい
【０１７３】  評価結果を表３に示す。
【０１７４】【表３】
  処理直後の結晶相評価後の試料ホルダを１週間ドラフト内に静置後、
再びＸＲＤ測定を行った。ナノ粒子Ｐ－１を用いた場合、回折角度（２θ）
が３０°～３１°の範囲に最大値を持つ信号の半値幅を、ナノ粒子Ｐ－２
を用いた場合、回折角度（２θ）が２８°～３０°の範囲に最大値を持つ
信号の半値幅を、計測した。評価基準を以下に示す。
  ＜評価基準＞
  Ａ：半値幅が０．８５°以下
  Ｂ：半値幅が０．８５°より大きく０．９°以下
  Ｃ：半値幅が０．９°より大きく０．９８°以下
  Ｄ：半値幅が０．９８°より大きい
【０１７３】  評価結果を表３に示す。【０１７４】
【表３】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招き猫と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の
井伊軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（
かぶと）を合体させて生まれたキャラクタ。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【季語と短歌：１月２５日】　

　　　　　　　　　冬菫友に貰った元気玉　

　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）

🪄友の頑張りぶりを知り、ひと玉うん億円の元気玉を頂きました。

🎈世界最大の氷山「Ａ２３ａ」、南大西洋の島に衝突！？
世界最大の氷山「Ａ２３ａ」が今も移動を続けており、南極から北上し
て南大西洋のサウスジョージア島に向かっているのではないかとの懸念。
（CNNより）



Ａ２３ａは、南極のウェッデル海の海底に接地し３０年以上とどまってい
たが、海底との接地が緩むほど縮小したとみられている。海底から分離し
海流に流された後、氷山は再び「テイラー柱」につかまった。テイラー柱
は、海流が海底の山にぶつかることで生じる水の渦を指す。英南極観測局
の物理海洋学者アンドリュー・マイヤーズ氏によると、Ａ２３ａは何カ月
も海底の山のまわりを回転し「身動きが取れなくなっていた」という。
現在、氷山は海流に乗ってサウスジョージア島に向かって移動していると
みられる。 マイヤーズ氏は２３日、ＣＮＮに寄せた声明で、「現在、氷
山は海流の蛇行上にあり、島に直接向かっているわけではない」と述べ
た。「しかし、私たちが理解している海流の動きに基づけば、氷山はまた
すぐに島に向かって移動する可能性が高い」という。英南極観測局も、
Ａ２３ａはサウスジョージア島に到達した時点で崩壊し、最終的には溶け
る可能性が高いと述べる。


【特版：ウイルス解体新書】
「エコーウイルス11」感染の新生児3人死亡


(enterovirus; EV）
東京都内で2024年夏から秋にかけ、風邪の原因となる「エコーウイルス
11（E11）」に感染した新生児3人が急性肝不全などで死亡していたこと
が、国立感染症研究所のまとめでわかった。日本小児科学会は、新生児
が重症の肝炎を発症したり、それに伴って死亡したりする例が報告され
ているとして注意を呼びかけている。感染研によると、24年はE11で重
篤になったケースが11月28日までに44例あり、18、19年に次いで多か
った。年齢別には、1カ月未満の新生児が1割で、1カ月～1歳未満が4割
を占めた。死亡例が複数に上るのは珍しいという。 　
小児科学会によると、E11は欧州で22年から新生児の重症例や死亡例が
相次いで報告され、急性の肝不全を伴うことが特徴。通常は風邪の症状
を引き起こし、無症状の場合もあるが、新生児の場合には重篤となるリス
クがある。


【内容】
チャットGPTに代表される生成AIは、機能を限定されることなく、幅広
い学習ができる汎用性を持っている、そのため、将来、AIが何を学ぶか
を人間が制御できなくなってしまう危険は否定できない。しかし、だか
らといって、AIが自我や意識を獲得し、自発的に行動して、人類を排除
したり、抹殺したりするようになるだろうか。この命題については、著
者はそのような恐れはないと主張する。少なくとも、現在の生成AIの延
長線上には、人類に匹敵する知能と自我を持つ人工知能が誕生すること
はない、というのだ。その理由は、知能という言葉で一括りされている
が、人工知能と私たち人類の持つ知能とは似て非なるものである。実は、
私たちは「そもそも知能とはなにか」ということですら満足に答えるこ
とができずにいる。そこで、本書では、曖昧模糊とした「知能」を再定
義し、人工知能と私たち人類が持つ「脳」という臓器が生み出す「ヒト
の知能」との共通点と相違点を整理したうえで、自律的なAIが自己フィ
ードバックによる改良を繰り返すことによって、人間を上回る知能が誕
生するという「シンギュラリティ」（技術的特異点）に達するという仮
説の妥当性を論じていく。
生成ＡＩをめぐる混沌とした状況を物理学者が鮮やかに読み解く
【目次】
はじめに
第０章 生成ＡＩ狂騒曲
第１章 過去の知能研究
第２章　深層学習から生成ＡＩへ
第３章　脳の機能としての「知能」
第４章　ニューロンの集合体としての脳
第５章　世界のシミュレーターとしての生成Ａ
第６章　なぜ人間の脳は少ないサンプルで学習できるのか？
第７章　古典力学はまがい物？
第８章　知能研究の今後
【著者概歴】田口善弘［タグチヨシヒロ］
１９６１年、東京都生まれ。中央大学理工学部教授。１９９５年に刊行
した『砂時計の七不思議―粉粒体の動力学』（中公新書）で第１２回（
１９９６年）講談社科学出版賞受賞。その後、機械学習などを応用した
バイオインフォマティクスの研究を行い、最近はテンソル分解というも
ので変数選択する（！）という研究に嵌まっている。

✳️　「ノーベル賞」をのがした「日本人AI研究者」
「いつの日かAIは自我を持ち、人類を排除するのではないか―」2024年
のノーベル物理学賞を受賞した天才・ヒントンの警告を、物理学者・田
口善弘は真っ向から否定する。（現代ビジネス より　田口 善弘中央大
学理工学部教授）

甘利俊一の先見性、深層学習の先駆け
その1人は甘利俊一(東大学名誉教授)。甘利は生成AIの基幹技術である深
層学習の原型となるニューラルネットワークの研究をヒントンやホップ
フィールドに10年以上先駆けて行っていた。例えば、ホップフィールド
の授賞理由になったホップフィールドモデルは、ほぼ同じものを甘利が
先駆けて研究し、論文まで発表していたので、兼ねてから甘利-ホップフ
ィールドモデルと呼ぶべきだ、という声が高かったが、一度ついた名前
を変えるのは難しくそのままになってしまったという経緯がある。また
ニューラルネットワークの学習に重要な学習則であるバックプロパゲー
ションの原型となる研究も甘利が早かった。こんなに大きな貢献をして
いたのに、受賞を逃してしまったのはなぜだろう？一つはヒントンやホ
ップフィールドが甘利の研究を読んでその続きを行ったというわけでは
ないことだ。ある意味、独立な再発見ということになる。そしてヒント
ンやホップフィールドの研究は、甘利の研究とは異なり、断続的ながら
現在の生成AIへとつながっている。またニューラルネットワークの学習
に重要な学習則であるバックプロパゲーションの原型となる研究も甘利
が早かった。こんなに大きな貢献をしていたのに、受賞を逃してしまっ
たのはなぜだろう？一つはヒントンやホップフィールドが甘利の研究を
読んでその続きを行ったというわけではないことだ。ある意味、独立な
再発見ということになる。そしてヒントンやホップフィールドの研究は、
甘利の研究とは異なり、断続的ながら現在の生成AIへとつながっている。
何より、ニューラルネットワークの研究から離れてしまった甘利と異な
り、ヒントンは人工知能が冬の時代を迎え、ニューラルネットワークの
研究が廃れても一人こつこつと研究を続けて現在の生成AIへの流れを作
った。甘利は他の分野の研究に転じてそこで非常に大きな成果をあげて
いるからニューラルネットワークの研究を続けなかったこと自体が間違
いだったとは言えないが、結果的に最後まで続けたヒントンにノーベル
物理学賞が授与されたので、その流れに直接関係しているホップフィー
ルドが同時受賞したという。

福島邦彦の挑戦、画像認識の先駆け
ノーベル物理学賞を受賞してもおかしくなかったもう1人の日本人は福
島邦彦(一般財団法人ファジィシステム研究所特別研究員)である。福島
はホップフィールドやヒントンに先駆けて、後にヒントンが画像認識で
大きな成果をあげることになるニューラルネットワークの構造と同じも
のを、まさに画像認識のモデルとして提案していたのだ。だが、福島の
モデルには学習則がなく、実際に性能を発揮するには至らなかった。福
島の提案したネオコグニトロンもそのまま現在の研究につながっていた
わけではないので、受賞には至らなかったということなのだろう。 せっ
かく日本で芽吹いた人工知能の研究のタネをそのまま日本で続けること
ができなかったのは残念というしかないという。

さて、トランプが騒げば騒ぐほど、静々とこの「水素物語（私）」を展
開させていこう。
下記1の案件は、（海）水電解糟は装置コンパクト化に関わるもの。

【最新特許事例】
１.特表2023-532634　電気分解槽用の電極構造体　テックウィン  カンパ
　ニー  リミテッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】  電極板と、 前記電極板の一面に前記電極板の周面に沿って
具備された流路ガイドと、を含む、電極構造体。
【請求項２】  前記電極板の他面に具備された冷却ジャケットをさらに含
む、請求項１に記載の電極構造体。
【請求項３】  前記電極板及び前記冷却ジャケットは、同一の材質からな
る、請求項２に記載の電極構造体。
【請求項４】  前記電極構造体の下部で前記電極板及び前記流路ガイドを
貫通する下部通孔と、前記流路ガイド及び前記下部通孔を連通させる第１
の流路と、をさらに含む、請求項１に記載の電極構造体。
【請求項５】  前記電極構造体の上部で前記電極板及び前記流路ガイドを
貫通する上部通孔と、前記流路ガイド及び前記上部通孔を連通させる第２
の流路と、をさらに含む、請求項４に記載の電極構造体。
【請求項６】前記電極板の一面の中で前記流路ガイドが具備されない反応
部と、前記流路ガイドを連通させる第３の流路と、をさらに含む、請求項
４に記載の電極構造体。
【請求項７】前記第３の流路は、前記流路ガイドの下部内壁、上部内壁、
及び、側部内壁の中で少なくとも一つに具備される、請求項６に記載の電
極構造体。
【請求項８】  前記流路ガイドの内壁の面積に対する前記第３の流路の面
積の割合は、０．０５～０．９５である、請求項７に記載の電極構造体。
【請求項９】  前記反応部は、前記反応部に流入した液体状の物質が電気
分解される活性部と、  前記活性部の上部に位置して前記活性部で生成さ
れた気体状の物質が滞留する非活性部と、を含み、  前記反応部の面積に
対する前記活性部の面積の割合は、０．１～０．９である、請求項８に記
載の電極構造体。
【請求項１０】  請求項１～９のいずれか一項に記載の前記電極構造体と、
  前記電極板の一面に対向して具備された隔膜と、を含む、電気分解槽。
【図面の簡単な説明】
【符号の説明】１    陰極板（または陰極室）２    隔膜　３    陽極板（また
は陽極室）４    冷却ジャケット　５    流路ガイド　５’  流路ガイドの内壁
６    下部通孔　７    第１の流路　８    上部通孔　９    第２の流路　１０、
１１、１２    第３の流路　１３    反応部　１４    活性部　１５    非活性部
【図１】従来の電気分解槽を示した模式図。

【図２】本発明の一実施形態による電極構造体を示す模式図

【図３】本発明の一実施形態による電極構造体が多段で結合された
形態を示した模式図


【図４】図３（ａ）のＢ領域の背面を示した模式図

【図５】図３（ａ）のＣ領域の背面を示した模式図

【図６】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、それぞれ図４のＤ及びＥ方向から
見た流路ガイドの下部内壁及び側部内壁の平面図

【図７】図６のＦ方向から見た流路ガイドの上部内壁の平面図

【図８】図８（ａ）及び図８（ｂ）は、それぞれ本発明の一実施形態によ
る反応部の平面図及び断面図

【発明の効果】
 本発明の一態様による電極構造体は、電極板と、前記電極板の一面に前
記電極板の周面に沿って具備されて電気分解槽に対する物質の流出入経
路を提供する流路ガイドと、を含むことで、電気分解槽及びこれを含む
設備を全体的に簡素化すると同時に、物質を移送及び／または循環させ
るための配管が外部に露出することを最小化してメンテナンス及び管理
が便利であり、事故、破損による危険を軽減させることができる。
🪄本件は再掲載。

２.特開2024-72226　電解用陽極　有限会社シーエス技術研究所　
【要約】 本発明はチタン又はチタン合金を基材として、その表面に白金
とパラジウムからなる金属合金の被覆とルテニウム及び／又はイリジウ
ム及びチタン及び／又はスズからなる酸化物の被覆を交互に被覆、積層
した主として塩素発生用に使用する電解用陽極である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】チタン又はチタン合金を基材として、その表面に白金とパ
ラジウムからなる金属合金の被覆とルテニウム及び／又はイリジウム及
びチタン及び／又はスズからなる酸化物の被覆を交互に被覆、積層した
主として塩素発生用に使用する電解用陽極。
【請求項２】前記白金とパラジウムの合金は白金塩とパラジウム塩と更
に有機還元物質を含むアルコール液を塗布し、火炎により熱分解を行っ
て形成した金属合金である事を特徴とする請求項１の電解用陽極。
【請求項３】前記白金とパラジウムの合金は、その組成がモル比で白金
が５０から９０％であり、残部がパラジウムであることを特徴とする請
求項１又は２の電解用陽極。
【請求項４】前記酸化物はルテニウム塩及び／又はイリジウム塩とチタ
ン塩及び／又はスズ塩を溶媒に溶解したコーティング液を塗布し、流通
空気中で熱分解によって形成した複合酸化物であることを特徴とする請
求項１から３のいずれかの電解用陽極。
【請求項５】前記合金の形成と前記酸化物の形成を交互に行う事によっ
てコーティング層内に前記合金と前記酸化物が混合したコーティング層
となっていることを特徴とする請求項１から４のいずれかの電解用陽極。
【請求項６】前記酸化物がイリジウムとルテニウム及びチタンからなる
複合酸化物であり、イリジウムが０から３０モル％、ルテニウムが２０
から４０モル％からなり、残部がチタンである事を特徴とする請求項１，
３，並びに４のいずれかに記載の電解用陽極。
【請求項７】前記酸化物がイリジウムとルテニウム並びにスズからなる
複合酸化物であり、イリジウムが５から３０モル％、ルテニウムが２０
から５０モル％、並びに残部がスズ（Ｓｎ）からなる複合３酸化物であ
る事を特徴とする請求項１，３，並びに４のいずれかに記載の電解用陽
極。
【請求項８】あらかじめ前処理にて表面を粗面化すると共にエッチング
処理によって活性化したチタン又はチタン合金基材表面に（１）白金塩
とパラジウム塩及び有機還元剤を含むアルコール溶液を塗布し、火炎に
よって熱分解する事によって白金とパラジウムからなる合金層を形成し
た後、該合金層表面に（２）ルテニウム及び／又はイリジウム金属塩と
チタン及び／又はスズ塩を溶媒に溶解した塗布液を塗布し、流通空気中
で加熱による熱分解を行い酸化物を形成する、並びに（１）および（２）
を繰り返す事によって所定の厚みの被覆を形成する事を特徴とする電解
用電極の製造方法。
【発明の効果】
この様な電極は特にイオン交換膜法食塩電解に使用して、その電解電圧
を低く保持するとともに副反応である酸素発生がきわめて少ないために
優れた電解の効率を得ることが出来るようになった。又希薄塩水電解や
海水電解に使用して高濃度の次亜塩素酸塩を得ることが出来るようにな
った。


表１において、試料Ｎｏ．１は対比例であり、電位から見ると合金層が
パラジウム合金ではなく白金単味になっているために表面が不働体化し
たために電位が上上昇していることがわかる。
試料Ｎｏ．２から試料Ｎｏ．６までは実施例であり、予備電解において
もパラジウムの消耗が殆ど見られず、長期間の安定運転が期待できる。
試料Ｎｏ．７と８は対比例であり、合金組成中でパラジウムが多いため
に、少なくとも一部のパラジウムが安定化されず、その部分に早い段階
から消耗が現れてしまい、安定性が不十分である可能性が見いだされた。
試料Ｎｏ．９は合金層がパラジウム単味であり、予想通り初期にパラジ
ウムが大きく消耗してしまい、実用には耐えられないであろうことが予
想された。
【産業上の利用可能性】
本発明の電解用電極は特にイオン交換膜法食塩電解用の陽極として、従
来から電解中の電極消耗が極めて小さく、それ故電極寿命が極めて長い、
従って広く使用されているイリジウム、ルテニウム、チタン酸化物陽極
で従来問題であった、電解電位が高い事、又電極反応の選択性、つまり
発生する反応ガス中の酸素の問題を解決し、極めて小さい電極消耗速度
を保持しながら、非常に低い電解電位で、しかも極めて低い発生塩素中
の酸素特性が可能となった。さらに本発明による電解電極は陽極として
同じ塩素発生を主としながらも電解方法、条件が異なる海水電解や希薄
塩水電解用の陽極としても極めて優れた電気分解の特性を有すると共に
十分に長寿命有することが確認され、極めて優れた電極を得ることが出
来た。

３.　特開2024-72225　電解用電極　有限会社シーエス技術研究所
【要約】あらかじめ作製した、白金とパラジウムからなる金属合金微粉
末とルテニウム及び／又はイリジウムとチタン及び／又はスズからなる
酸化物の混合物コーティング層をチタン又はチタン合金からなる基材表
面にコーティングした、主反応が塩素発生である電解用陽極。 イオン交
換膜法食塩電解や海水電解のような塩素発生用の陽極において、極めて
低い陽極電位を有し、しかも陽極反応の副反応である塩素中の酸素を極
めて低くなるように抑えるとともに、実用電極として、長期間安定に電
解できる電解用陽極を得る。

   表から見るように
▲１▼１０００時間の予備電解で、上記番号（７），（８）では既にパ
ラジウム成分が大きく減っており、合目的ではない。従ってここでは対
比例とした。▲２▼番号（０）は参考ではあるが、パラジウムを入れな
いことで、おそらく白金は不働体化したものと思われ、電位が高くなっ
てしまっている。▲３▼番号（１）はパラジウムの添加効果が不十分な
ために部分的に白金が不働体化しているものと思われパラジウムの割合
が量的に不十分であろうことが推定された。

これらから本願特許請求範囲を規定した。
【特許請求の範囲】
【請求項１】あらかじめ作製した、白金とパラジウムからなる金属合金
微粉末とルテニウム及び／又はイリジウムとチタン及び／又はスズから
なる酸化物の混合物コーティング層をチタン又はチタン合金からなる基
材表面にコーティングした、主反応が塩素発生である電解用陽極。
【請求項２】前記白金とパラジウムからなる金属合金微粉が前記被覆層
中に３から２０質量％含まれてなることを特徴とする請求項１の電解用
陽極。
【請求項３】白金とパラジウムからなる金属合金の微粉末をあらかじめ
作製し、該微粉末をルテニウム及び／又はイリジウムとチタン及び／又
はスズを含む液中に分散させたコーティング液をチタン又はチタン合金
基材表面に塗布し、空気中で熱分解法によりコーティングすることを特
徴とする請求項１又は２の電解用陽極。
【請求項４】白金とパラジウム合金微粉末の組成がパラジウム１０モル
％以上、５０モル％以下であり、残部が白金であることを特徴とする請
求項１から３のいずれかの電解用陽極。
【請求項５】前記酸化物がイリジウムとルテニウム及びチタンからなる
複合酸化物であり、イリジウムが０から３０モル％、ルテニウムが２０
から４０モルパーセントからなり、残部がチタンである事を特徴とする
請求項１から４のいずれかの電解用陽極。
【請求項６】前記酸化物がルテニウムとスズ及びチタンからなる複合酸
化物でありルテニウムが１０から３０モル％、スズが１０から３０モル
％及びチタンが４０から７０モル％であることを特徴とする請求項１か
ら４のいずれかの電解用陽極。
【請求項７】あらかじめ作製した白金とパラジウムからなる合金の微粉
末をルテニウム塩及び／又はイリジウム塩とチタン塩及び／又はスズ塩
を含有する液中に分散した後、該分散液をチタン又はチタン合金多孔体
基材表面に塗布して空気中で熱分解を行うことによって表面コーティン
グ層を形成したことを特徴とする請求項１の電解用陽極。
【請求項８】白金とパラジウムからなる合金の微粉末を白金塩とパラジ
ウム塩を溶解した混合溶液を作製し、該溶液を乾燥した後に火炎にて加
熱熱分解して合金薄片とし、必要に応じて微粉砕することによって作製
することを特徴とする請求項７に記載の電解用陽極。
【請求項９】前記、分散液を前記基材に塗布し、空気中で熱分解を行う
ことを複数回繰り返して、所望の厚みのコーティング層を得ることを特
徴とする請求項７の電解用陽極。
【請求項１０】前記熱分解を空気中４６０℃以上の温度で行うことを特
徴とする請求項７又は９の電解用陽極。

【産業上の利用可能性】     
本発明の電解用陽極は特にイオン交換膜法食塩電解用の陽極として、従
来から電解中の電極消耗が極めて小さく、それ故電極寿命が極めて長く、
広く使用されているイリジウム、ルテニウム、チタン酸化物コーティン
グからなる陽極で、従来問題であった電解電位が高い事、又電極反応の
選択性、つまり発生塩素ガス中の酸素濃度の問題を解決し、極めて小さ
い電極消耗速度を保持しながら、非常に低い電解電位を有し、しかも極
めて低い発生塩素ガス中の酸素含有量を有することが可能となった。更
に塩素イオン濃度が低い電解液である、希薄食塩水電解や海水電解にお
いては、分解率を高く高濃度の次亜塩素酸塩を得ることが出来、活性塩
素濃度を高く保持することが出来る様になった。

４.　特許7519642　タングステン酸化物及び酸素発生反応
　用触媒　株式会社トクヤマ
【請求範囲】
【請求項１】Ｎｉ_ｘＦｅ_１－ｘＷＯ_４（但し、０＜ｘ＜１）で表されるタ
ングステン酸化物を含む陽極又は正極に用いるための酸素発生反応用触
媒。
【請求項２】請求項１記載の酸素発生反応用触媒の製造方法であって、
タングステン酸塩、ニッケル塩及び鉄塩をポリオールに溶解させ、前記
各塩が溶解したポリオール溶液を加熱することによりＮｉ_ｘＦｅ_１－ｘＷ
Ｏ_４（但し、０＜ｘ＜１）で表されるタングステン酸化物を合成する、
又はタングステン酸塩、ニッケル塩及び鉄塩並びに水を耐圧容器中に投
入して加熱することによりＮｉ_ｘＦｅ_１－ｘＷＯ_４（但し、０＜ｘ＜１）
で表されるタングステン酸化物を合成する、前記酸素発生反応用触媒の
製造方法。
【請求項３】イオン透過性の隔膜によって区画された陽極室及び陰極室
を備え、前記陽極室に陽極が配置され、前記陰極室に陰極が配置された
電解槽であって、前記陽極にＮｉ_ｘＦｅ_１－ｘＷＯ_４（但し、０＜ｘ＜１）
で表されるタングステン酸化物が触媒として担持されている電解槽。
【請求項４】二酸化炭素を陰極に供給するためのガス拡散層を備え、陰
極室において二酸化炭素の還元を行う請求項３記載の電解槽。
【請求項５】陰極室の陽極室に対向する側の反対側に、二酸化炭素を陰
極と接するように導入する二酸化炭素導入部を備え、前記二酸化炭素導
入部において二酸化炭素の還元を行う請求項３記載の電解槽。
【請求項６】請求項３記載の電解槽における陽極室にアルカリを含む塩
水を供給し、陰極室に塩水を供給して塩水を電解する塩水の電解方法。
【請求項７】請求項５記載の電解槽における陽極室にアルカリを含む塩
水を供給し、陰極室に塩水を供給し、二酸化炭素導入部に二酸化炭素を
導入して、塩水を電解すると共に二酸化炭素の還元を行う塩水の電解及
び二酸化炭素の還元方法。
【請求項８】Ｎｉ_ｘＦｅ_１－ｘＷＯ_４（但し、０＜ｘ＜１）で表されるタ
ングステン酸化物の製造方法であって、タングステン酸塩、ニッケル塩
及び鉄塩をポリオールに溶解させ、前記各塩が溶解したポリオール溶液
を加熱することにより前記タングステン酸化物を合成する前記タングス
テン酸化物の製造方法。

【発明の詳細な説明】
近年、炭酸ガスの温室効果に起因する地球の温暖化等の問題を解決する
ため、再生可能エネルギーを利用して水素を製造する方法が注目されて
いる。再生可能エネルギーを利用した水素の製造においては、化石燃料
の改質による従来の水素製造方法に匹敵する低コスト化が求められてい
る。この要求に応え得る水素製造方法として、水の電気分解（電解）が
挙げられる。水の電気分解の代表的な方法としてはアルカリ水電解法が
ある。アルカリ水電解の際に電力損失が生じるが、電力損失の主たる要
因としては、陽極の過電圧、陰極の過電圧、イオン透過性隔膜のオーム
損、電解セルユニットを構成する電解セルの構造抵抗によるオーム損等
が挙げられる。これらの電力損失を低減することができれば、電解槽の
電解時の電流密度を高めてシステム全体を小型化し、その結果、設備費
を大幅に削減することが可能になる。そのため、電力損失を低減できる
触媒の開発が望まれている。

従来、酸素発生反応用触媒としては、酸化ルテニウム、酸化イリジウム
等が用いられているが、これらはコストが高く資源量が限られている貴
金属を使用するものであった。そのため、貴金属よりもコストが低く資
源量の多いタングステンを使用したタングステン酸化物を酸素発生反応
用触媒として利用することが検討されている。非特許文献１では、Ｃｏ_１
－ｘＦｅ_ｘＷＯ_４とカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）との複合体Ｃｏ_１－
ｘＦｅ_ｘＷＯ_４－ＣＮＴを酸素発生反応（ＯＥＲ）用触媒とすることが
記載されている。しかし、カーボンナノチューブと複合化することによ
り過電圧を低くしているものの、カーボンナノチューブと複合化しない
Ｃｏ_０．５Ｆｅ_０．５ＷＯ_４の過電圧は高く、その値は４２０ｍＶと報告
されている。また、非特許文献２では、Ｎｉ－Ｆｅ－Ｗ水酸化物を酸素
発生反応用触媒として使用することが報告されているが、これもカーボ
ンファイバーと複合化したものである。そのため、ルテニウム、イリジ
ウム等の貴金属を使用せずに高い触媒活性を示す化合物の開発が求めら
れていた。
【発明の効果】
  本発明のタングステン酸化物は、酸素発生反応用触媒として使用すると

優れた触媒活性を示す。本発明の酸素発生反応用触媒は、本発明のタン
グステン酸化物を含むことにより優れた触媒活性を示す。本発明の製造
方法は、本発明のタングステン酸化物を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１及び比較例２で得られた試料のＸＲＤパターンを示す図

　　　　　　　　　以下割愛

🪄海水電解技術の考察で、残件する電極・隔膜・装置の課題の全貌が明
　確にされ、最終目標の『エネルギーフリー社会の電解水素』が担保でき
　た。強いて追記すると「二酸化炭素×水素➡炭化水素合成」の「太陽光
　触媒開発」となる。

　　
　　　　　

　　　　　　　　　　　　　心に残る曲『無鈴旅情　尾形大作』　
　　　　　　　　　　　　　　　作詞／作曲：中山大三郎
　　　　　　　　　 　　　　 ジャンル：演歌／1986年9月21日

● 今日の言葉：

　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　春が来ても、鳥たちは姿を消し鳴き声も聞こえない。
　　　　　　　　　　　　　　   　　春だというのに自然は沈黙している。

　　　　　　　　　        　       　　　レイチェル・カーソン 『沈黙の春』

 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

 

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ。

【季語と短歌：１月１５日】

　　　　　　　　　冴ゆる朝吾は産業革命家　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）

🪄自治会の総会、老友会の新年会、週末も隣人会の総会、町内のお悔やみ
と続く中、入浴中の異変（二度）、つまりヒートショックを体験。今朝目
覚めに「吾は第四次産業革命家なり」との言葉が口を衝き、短歌を詠む。

⛑️　気をつけよう入浴中のヒートショック

【特版：ウイルス解体新書】
⛑️　コロナの流行は今後も社会に負荷をかける

新型コロナウイルス感染者が国内で初確認されてから15日で5年。感染者
数は抗体保有率の調査から昨年3月時点で7千万人以上と推計され、人口動
態統計による死者数の累計は同8月時点で13万人に上る。オミクロン株に
よる感染が急拡大した2022年をピークに死者数は減っているが、インフル
エンザより圧倒的に多い。流行は今も夏と冬に繰り返されており、警戒が
続いている。古瀬祐気・東京大教授（感染症学）は「人口の大半が感染す
るであろうことは分かっていた。ただ、有効なワクチンが短期間で開発さ
れ、他の対策と併せ流行の波を小さくできた」と評価。一方で「コロナの
流行は今後も社会に負荷をかけるだろう。基本的な感染対策といった負荷
を減らす努力や仕組み作りを続けてほしい」と呼びかける。
◾厚生労働省が22府県を対象に昨年3月に実施した血液調査では、コロナ
感染で得られる抗体の保有率は60.7％。日本の人口に置き換えると少なく
とも約7300万人が一度は感染したことになる。さらに複数回感染した例も
多く報告されている。

✅ 表面絶縁抵抗が高いステンレス鋼
12月14日、日本金属は、高い表面絶縁抵抗を有するステンレス鋼「FI（Fine
Insulation）仕上」を開発。小型で低背化が進むスマートフォンやゲーム
機などの用途に向ける。

◾膜厚が0.5～1μmの無機被膜をプレコート
FI仕上は、ステンレス鋼の表面に、50MΩ以上の高い絶縁抵抗を有する無
機被膜（膜厚は0.5～1μm）をプレコートしている。このため、FI仕上のユ
ーザーは絶縁処理を行う必要がなく、製造工程の簡略化やコスト低減が可
能となる。FI仕上の皮膜耐熱温度は最高850℃で、高温環境においても安
定した被膜を維持できる。しかも無機被膜は硬質で、傷付き耐性にも優れ
ている。厚みは0.05～0.15mm、幅は最大500mmである。鋼種としては
SUS304やSUS301、SUS430などを用意したが、ステンレス鋼以外の金属
に対応することも検討していく。


✳️　可視光で水素の安全/安価な貯蔵/運搬に道
1月9日,東京大学，岡山大学，神戸大学は，可視光エネルギーを利用し，
常温で環状アルカンから最大限の触媒の開発に成功する。地球沸騰化に歯
止めをかけるために，化石燃料を燃やしてエネルギーを得る現状のエネル
ギー生産システムから，水素エネルギーを活用する循環型水素社会への転
換が望まれているが，そのためには水素を安全・安価に貯蔵・運搬する技
術が必要となる。水素を貯蔵・運搬するために広く用いられている方法は
高圧・低温にして液化するというものだが，これは決して効率のいもので
はなく，液体の安価で安定な有機分子を水素貯蔵体として利用する方法に
注視れされている。

例えば，メチルシクロヘキサン（MCH）と呼ぶ環状アルカンの分子式は
C₇H₁₅で，3分子の水素（H₂）が6個の炭素原子に結合して貯蔵されている
とみなすことができる。MCHは常温で液体で，ガスステーションやガソ
リンスタンドなどに貯蔵でき，トラックやタンカーで運搬もできる。MC
Hから水素を取り出した後に生じるトルエンも液体で，これに水素を付加
させれば，水素貯蔵体であるMCHに戻るが，アルカンのC－H結合を切る
ことや，ここで出てくるHを水素として取り出すことは難く，今まで開発
された方法は，取り出せるエネルギーよりも用いるエネルギーの方が多く
なりうるような状況だった。同研究グループは，複数の触媒をシステムと
して組み上げて，可視光エネルギーを使ってラジカルを発生させ，これを
用いて有機分子のC－H結合を切って有用な官能基に変える反応を開発して
きた。今回，このアプローチを発展させて，可視光（青色）のエネルギー
を用いて，常温で環状アルカンから3分子の水素を取り出す触媒システム
を開発。

🎈【展望】
研究では，光触媒（赤色），TBACl触媒（緑色），TPA触媒（黄色），コ
バルト触媒（青色）の四種類の触媒をシステム化することが成功の鍵とな
った。特に，TBACl触媒とTPA触媒の組み合わせが特徴的で，光触媒がTB
ACl触媒から塩素ラジカルを発生してこれが１回目の水素取り出しを，TP
A触媒から硫黄ラジカルが発生してこれが２回目と３回目の水素取り出し
を，それぞれ役割分担しながら推進する。反応を細い透明なチューブの中
をフローさせながら行なうと，フラスコでは24時間の反応時間で58％収
率にて進行していた反応が，80分で42％収率にて進行することも分かった。
研究グループは，この成果で得られた精密な触媒システムの設計概念は，
より効率の高い新たな分子技術の革新に向けた第一歩となるとしている。
 【関連論文及び特許文献】
Rahul A. Jagtap, Yuki Nishioka, Stephen M. Geddis, Yu Irie, Tsukasa
Takanashi, Rintaro Adachi, Akira Yamakata, Masaaki Fuki, Yasuhiro
Kobori, Harunobu Mitsunuma*, Motomu Kanai*,
"Catalytic Acceptorless Complete Dehydrogenation of Cycloalkanes,"
 Nature Communications: 2025年1月9日,
doi:10.1038/s41467-024-55460-y.論文へのリンク (掲載誌)

✳️ 新型リン酸鉄リチウムブレードセルバッテリーモジュール
© レスポンス

【海水有価物回収水素製造並びに炭素化合物製造事業論 ８】

1.特開2025-003211　水電解用電極、水電解セル、水電解装
置、水電解用電極の検査方法、及び水電解用電極の製造方法　
パナソニックＩＰマネジメント株式会社
【要約】下図1のごとく水電解用電極１Ａは、導電性基材７Ａと、触媒層
２０とを備える。触媒層２０は、導電性基材７Ａの表面に設けられている。
導電性基材７Ａは、主に、分光測定不能な第１の表面部位１０と、一部に、
分光測定可能な第２の表面部位１５とを有する。触媒層２０は、第１の表
面部位１０に設けられている。触媒層２０は、第２の表面部位１５に設け
られることで、従来よりも品質を評価する観点から有利な水電解用電極
を提供する。

図１本開示の水電解用電極の一例を模式的に示す図
【符号の説明】【０１６５】１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  水電解用電極　  ２  水電
解セル　  ２ａ  アノード　 ２ｂ  カソード　  ２ｐ  隔膜　  ３  水電解装置
４  水電解セル　 ４ａ  アノード　  ４ｂ  カソード　  ４ｐ  アニオン交換
膜　  ５  水電解装置　  ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ  導電性基材　  １０  第１の表面
部位  １１  線状部　１２  開口　１５、１６、１７  第２の表面部位　２０ 
 触媒層　 ２０ａ  層状複水酸化物　２１  ホスト層　２２  ゲスト層　２５
空隙　２６  界面層　２７  緻密層　２８  表面ラフネス層　３０  キレート
剤
【発明の効果】  本開示によれば、従来よりも品質を評価する観点から有
利な水電解用電極を提供できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】  導電性基材と、  前記導電性基材の表面に設けられた触媒層
と、を備え、前記導電性基材は、主に、分光測定不能な第１の表面部位と、
一部に、分光測定可能な第２の表面部位とを有し、前記触媒層は、前記第
１の表面部位及び前記第２の表面部位に設けられている、水電解用電極。
【請求項２】前記第１の表面部位は、非平面である、請求項１に記載の水
電解用電極。
【請求項３】 前記第２の表面部位は、平面である、請求項１に記載の水電
解用電極。
【請求項４】前記第２の表面部位の形状は、多角形、円形、又は楕円形で
ある、請求項１に記載の水電解用電極。
【請求項５】前記第２の表面部位は、前記導電性基材の同一面に複数設け
られている、請求項１に記載の水電解用電極。
【請求項６】 前記第２の表面部位の形状は、ライン状である、請求項１に
記載の水電解用電極。
【請求項７】 前記導電性基材は、メッシュ構造を有し、前記第１の表面部
位は、メッシュ部分の表面部位であり、
  前記第２の表面部位のライン幅は、前記メッシュ構造を構成する金属線
の線幅よりも大きい、請求項６に記載の水電解用電極。
【請求項８】前記第２の表面部位は、前記導電性基材の外周部にフレーム
状に設けられている、請求項１に記載の水電解用電極。
【請求項９】前記導電性基材は、メッシュ構造を有し、
  前記第１の表面部位は、メッシュ部分の表面部位であり、前記第２の表
面部位のフレーム幅は、前記メッシュ構造を構成する金属線の線幅よりも
大きい、請求項８に記載の水電解用電極。
【請求項１０】前記触媒層は、２種類以上の遷移金属を有する層状複水酸
化物を含む、請求項１に記載の水電解用電極。
【請求項１１】前記触媒層は、キレート剤を含む、請求項１０に記載の水
電解用電極。
【請求項１２】前記キレート剤は、アセチルアセトン及びクエン酸塩からな
る群より選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１１に記載の水電解用電極。
【請求項１３】前記２種類以上の遷移金属は、Ｎｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、
Ｃｏ、Ｃｕ、Ｗ、及びＲｕからなる群より選ばれる少なくとも２つを含む、
  請求項１０に記載の水電解用電極。
【請求項１４】前記２種類以上の遷移金属は、Ｎｉ及びＦｅを含む、請求
項１３に記載の水電解用電極。
【請求項１５】前記第１の表面部位を構成する部分と前記第２の表面部位
を構成する部分とは、同じ種類の金属を含む、請求項１０に記載の水電解
用電極。
【請求項１６】  アノードと、  カソードと、  隔膜と、を備え、  前記アノ
ード及び前記カソードからなる群より選ばれる少なくとも１つは、請求項
１に記載の水電解用電極を含む、水電解セル。
【請求項１７】アノードと、カソードと、アニオン交換膜と、を備え、前
記アノード及び前記カソードからなる群より選ばれる少なくとも１つは、
請求項１に記載の水電解用電極を含む、水電解セル。
【請求項１８】 請求項１６又は１７に記載の水電解セルと、前記カソード
と前記アノードとの間に電圧を印加する電圧印加器と、を備える、水電解
装置。
【請求項１９】水電解用電極の検査方法であって、請求項１から１５のい
ずれか１項に記載の水電解用電極における、前記導電性基材の前記第２の
表面部位に形成された前記触媒層に対して所定の分光測定を行うことと、
  前記所定の分光測定の結果に基づいて、前記水電解用電極の品質を判定
することと、を含む、検査方法。
【請求項２０】 水電解用電極の製造方法であって、 請求項１から１５の
いずれか１項に記載の水電解用電極における、前記導電性基材の前記第２
の表面部位に形成された前記触媒層に対して所定の分光測定を行うことと、
  前記所定の分光測定の結果に基づいて、前記水電解用電極の品質を判定
することと、を含む、製造方法。

２.　特開2025-3201 非水電解質蓄電素子 株式会社ＧＳユアサ
【要約】下図1のごとく、本発明の一態様に係る非水電解質蓄電素子は、
スピネル型結晶構造を有し、マンガン元素を含むリチウム遷移金属酸化物
を含有する正極と、非水電解質とを備え、上記リチウム遷移金属酸化物が、
平均一次粒子径に対する平均粒径の比が５以下の粒子であり、上記非水電
解質が、硫黄原子又はリン原子と酸素原子との二重結合を有し窒素元素を
含まないアニオンを有する塩、オキサラト錯体アニオンを有する塩、不飽
和環状カーボネート、及び硫黄原子と酸素原子との二重結合を有する環状
化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含有する。

図１は、非水電解質蓄電素子の一実施形態を示す透視斜視図である
【符号の説明】【０１２９】
１    非水電解質蓄電素子　２    電極体　４　正極端子　4１  正極リード
５    負極端子　５１  負極リード　２０  蓄電ユニット　３０  蓄電装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】スピネル型結晶構造を有し、マンガン元素を含むリチウム遷
移金属酸化物を含有する正極と、
  非水電解質と
  を備え、
 上記リチウム遷移金属酸化物が、平均一次粒子径に対する平均粒径の比
が５以下の粒子であり、上記非水電解質が、硫黄原子又はリン原子と酸素
原子との二重結合を有し窒素元素を含まないアニオンを有する塩、オキサ
ラト錯体アニオンを有する塩、不飽和環状カーボネート、及び硫黄原子と
酸素原子との二重結合を有する環状化合物からなる群より選ばれる少なく
とも１種の化合物を含有する、非水電解質蓄電素子。
【請求項２】上記化合物が、ジフルオロリン酸リチウム、リチウムビス（
オキサレート）ボレート、ビニレンカーボネート及び４，４’－ビス（２，
２－ジオキソ－１，３，２－ジオキサチオラン）からなる群より選ばれる
少なくとも１種である、請求項１に記載の非水電解質蓄電素子。
【請求項３】上記非水電解質における上記化合物の含有量が、０．１質量
％以上１０質量％以下である請求項１又は請求項２に記載の非水電解質蓄
電素子。

【０１０２】＜非水電解質蓄電素子の製造方法＞
本実施形態の非水電解質蓄電素子の製造方法は、公知の方法から適宜選択
できる。当該製造方法は、例えば、電極体を準備することと、非水電解質
を準備することと、電極体及び非水電解質を容器に収容することと、を備
える。電極体を準備することは、正極及び負極を準備することと、セパレ
ータを介して正極及び負極を積層又は巻回することにより電極体を形成す
ることとを備える。
【０１０３】非水電解質を容器に収容することは、公知の方法から適宜選
択できる。例えば、非水電解質に非水電解液を用いる場合、容器に形成さ
れた注入口から非水電解液を注入した後、注入口を封止すればよい。
【０１０４】＜その他の実施形態＞
  尚、本発明の非水電解質蓄電素子は、上記実施形態に限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えてもよ
い。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することが
でき、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成又は周知技
術に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除
することができる。また、ある実施形態の構成に対して周知技術を付加す
ることができる。
【０１０５】上記実施形態では、非水電解質蓄電素子が充放電可能な非水
電解質二次電池として用いられる場合について説明したが、非水電解質蓄
電素子の種類、形状、寸法、容量等は任意である。本発明は、種々の二次
電池、電気二重層キャパシタ又はリチウムイオンキャパシタ等のキャパシ
タにも適用できる。
【０１０６】上記実施形態では、正極及び負極がセパレータを介して積層
された電極体について説明したが、電極体は、セパレータを備えなくても
よい。例えば、正極又は負極の活物質層上に導電性を有さない層が形成さ
れた状態で、正極及び負極が直接接してもよい。
【実施例】【０１０７】
  以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以
下の実施例に限定されるものではない。
【０１０８】［実施例１］
（正極の作製）  正極活物質として、平均一次粒子径が３．０μｍ、平均粒
径が１０．４μｍ、平均一次粒子径に対する平均粒径の比が３．５であり、
スピネル型結晶構造を有するＬｉＭｎ_２Ｏ_４（スピネル型リチウムマンガン
酸化物Ａ）を準備した。
 上記スピネル型リチウムマンガン酸化物Ａと、導電剤であるアセチレンブ
ラック（ＡＢ）と、バインダであるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）と
を９５．５：３．０：１．５の質量比（固形物換算）で含み、Ｎ－メチル
ピロリドン（ＮＭＰ）を分散媒とする正極合剤ペーストを調製した。この
正極合剤ペーストを正極基材としてのアルミニウム箔に塗布し、乾燥を行
った。その後、プレスを行い、正極活物質層を有する正極を得た。
【０１０９】（負極の作製）
  負極活物質である黒鉛と、バインダであるスチレン－ブタジエンゴム（
ＳＢＲ）と、増粘剤であるカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）とを９
７．８：１．０：１．２の質量比（固形分換算）で含み、水を分散媒とす
る負極合剤ペーストを調製した。この負極合剤ペーストを負極基材として
の銅箔に塗布し、乾燥を行った。その後、プレスを行い、負極活物質層
を有する負極を得た。
【０１１０】（非水電解質の調製）
  エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）
とを３０：７０の体積比で混合した非水溶媒に、電解質塩としてＬｉＰＦ_６
を０．９ｍｏｌ／ｄｍ^３の含有量で、及びリチウムビス（オキサレート）
ボレート（ＬｉＢＯＢ）を０．１ｍｏｌ／ｄｍ^３の含有量で溶解させ、非
水電解質を調製した。なお、ＬｉＢＯＢは、化合物Ｘに該当し、非水電解
質におけるＬｉＢＯＢの含有量は１．６質量％である。
【０１１１】（セパレータの準備）
  セパレータとしてポリオレフィン製微多孔膜を準備した。
【０１１２】
（非水電解質蓄電素子の作製）
  上記セパレータを介して、上記正極と上記負極とを積層することにより
電極体を作製した。電極体を金属樹脂複合フィルム製の容器に収納し、内
部に上記の非水電解質を注入した後、熱溶着により封口し、実施例１の非
水電解質蓄電素子を得た。
【０１１３】［比較例１から３］  スピネル型リチウムマンガン酸化物の
種類、並びに電解質塩の種類及び含有量を表１に記載のとおりとしたこと
を示す。
【０１１４】  なお、以下の各表中、スピネル型リチウムマンガン酸化物
Ｂは、平均一次粒子径が１．５μｍ、平均粒径が１７．７μｍ、平均一次粒
子径に対する平均粒径の比が１１．８であり、スピネル型結晶構造を有る
るＬｉＭｎ_２Ｏ_４を示す。
【０１１５】［実施例２］
（正極の作製）  上記スピネル型リチウムマンガン酸化物Ａと、導電剤で
あるアセチレンブラック（ＡＢ）と、バインダであるポリフッ化ビニリ
デン（ＰＶＤＦ）とを９５．５：３．０：１．５の質量比（固形物換算）
で含み、Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）を分散媒とする正極合剤ペース
トを調製した。この正極合剤ペーストを正極基材としてのアルミニウム箔
に塗布し、乾燥を行った。その後、プレスを行い、正極活物質層を有する
正極を得た。
【０１１６】（負極の作製）
  負極活物質である黒鉛と、バインダであるスチレン－ブタジエンゴム（
ＳＢＲ）と、増粘剤であるカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）とを９
７．８：１．０：１．２の質量比（固形分換算）で含み、水を分散媒とす
る負極合剤ペーストを調製した。この負極合剤ペーストを負極基材として
の銅箔に塗布し、乾燥を行った。その後、プレスを行い、負極活物質層を
有する負極を得た。
【０１１７】（非水電解質の調製）
  エチレンカーボネート（ＥＣ）とプロピレンカーボネート（ＰＣ）とエ
チルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とを２５：５：７０の体積比で混合し
た非水溶媒に、電解質塩としてＬｉＰＦ_６を１．０ｍｏｌ／ｄｍ^３の含有
量で溶解させ、溶液を得た。得られた溶液に、さらに添加剤としてビニレ
ンカーボネート（Ｘ１）を０．４質量％の含有量で、ジフルオロリン酸リ
チウム（Ｘ２）を０．５質量％の含有量で、及び４，４’－ビス（２，２
－ジオキソ－１，３，２－ジオキサチオラン）（Ｘ３）を１．２質量％の
含有量でそれぞれ溶解させ、非水電解質を調製した。
【０１１８】（セパレータの準備）
  セパレータとしてポリオレフィン製微多孔膜を準備した。
【０１１９】（非水電解質蓄電素子の作製）
  上記セパレータを介して、上記正極と上記負極とを積層することにより
電極体を作製した。電極体を容器に収納し、内部に上記の非水電解質を注
入した後、封口し、実施例２の非水電解質蓄電素子を得た。
【０１２０】［実施例３、比較例４、５、参考例１から６］
  スピネル型リチウムマンガン酸化物の種類、並びに添加剤の種類及び含
有量を表２、３に記載のとおりとしたこと以外は、実施例２と同様にして、
実施例３、比較例４、５及び参考例１から６の各非水電解質蓄電素子を得
た。なお、表３中、「－」は、対応する添加剤を含有させていないことを
示す。また、表２、３中の添加剤は以下の化合物を示す。Ｘ１からＸ４の
各化合物が、化合物Ｘに該当する。
  Ｘ１：ビニレンカーボネート
  Ｘ２：ジフルオロリン酸リチウム
  Ｘ３：４，４’－ビス（２，２－ジオキソ－１，３，２－ジオキサチオラン）
  Ｘ４：リチウムビス（オキサレート）ボレート
  Ｙ１：リチウムジフルオロホスホニルフルオロスルホニルイミド
【０１２１】
［評価］（１）初期充放電
  得られた各非水電解質蓄電素子について、以下の条件にて初期充放電を
行った。２５℃の恒温槽内において、充電電流１．０Ｃ、充電終止電圧４．
１０Ｖとして定電流充電を行った後、４．１０Ｖにて定電圧充電した。充
電の終了条件は、電流が０．０１Ｃに減衰した時点とした。その後、１０
分間の休止期間を設けた。放電電流１．０Ｃ、放電終止電圧２．７５Ｖと
して定電流放電した。その後、１０分間の休止期間を設けた。上記充放電
を２回繰り返し、２回目の放電電気量を初期の放電容量とした。
【０１２２】
（２）高温環境下での保存後の回復容量維持率の測定
  次いで、実施例１から３及び比較例１から５の各非水電解質蓄電素子
について、２５℃の恒温槽内にて、充電電流１．０Ｃで定電流充電を行い、
ＳＯＣを５０％にした。ＳＯＣ５０％の算出は、上記「初期充放電」で得
られた初期の放電容量の半分とした。このＳＯＣ５０％の状態で各非水電
解質蓄電素子を６５℃の恒温槽内に１５日間保存した。その後、２５℃の
恒温槽内に３時間保管した。続いて、放電電流１．０Ｃ、放電終止電圧２．
７５Ｖとして定電流放電した。その後、１０分間の休止期間を設けた。そ
の後、上記「初期充放電」と同様の方法で保存後の放電容量を求めた。初
期の放電容量に対する保存後の放電容量の百分率を保存後の回復容量維持
率として求めた。結果を表１、２に示す。
  また、参考例１から６の各非水電解質蓄電素子について、２５℃の恒温
槽内にて、充電電流１．０Ｃで定電流充電を行い、ＳＯＣを５０％にした。
このＳＯＣ５０％の状態で各非水電解質蓄電素子を４５℃の恒温槽内に
９０日間保存した。その後、２５℃の恒温槽内に３時間保管した。続いて、
放電電流１．０Ｃ、放電終止電圧２．７５Ｖとして定電流放電した。その
後、１０分間の休止期間を設けた。その後、上記「初期充放電」と同様の
方法で保存後の放電容量を求めた。初期の放電容量に対する保存後の放電
容量の百分率を保存後の回復容量維持率として求めた。結果を表３に示す。
【０１２３】【表１】

【０１２６】表１に示されるように、スピネル型リチウムマンガン酸化物
の平均一次粒子径に対する平均粒径の比が５以下であり、且つ非水電解質
が化合物ＸであるＬｉＢＯＢ（リチウムビス（オキサレート）ボレート）
を含む実施例１の非水電解質蓄電素子は、スピネル型リチウムマンガン酸
化物の平均一次粒子径に対する平均粒径の比が５以下ではない、あるいは
非水電解質が化合物Ｘを含まない比較例１から３の各非水電解質蓄電素子
と比べて、保存後の回復容量維持率が高い結果となった。表２の実施例２、
３も同様に、保存後の回復容量維持率が高い結果となった。また、実施例
２と実施例３との対比から、化合物Ｘであるビニレンカーボネート（Ｘ１）
の含有量が増えると、保存後の回復容量維持率はより高まっており、ビニ
レンカーボネート（Ｘ１）による保存後の回復容量維持率の改善効果が確
認できた。
【０１２７】表３は、参考例として、各化合物Ｘが保存後の回復容量維持
率を高めることができる成分であることを示すものである。参考例１と参
考例２との対比から、実施例１と同様に、リチウムビス（オキサレート）
ボレート（Ｘ４）による保存後の回復容量維持率の改善効果が確認できた。
 参考例３は、参考例１に対して、ジフルオロリン酸リチウム（Ｘ２）の含
有量を増やしたものであり、保存後の回復容量維持率が高まっている。こ
の結果から、ジフルオロリン酸リチウム（Ｘ２）による保存後の回復容量
維持率の改善効果が確認できた。
 参考例３と参考例４との対比から、４，４’－ビス（２，２－ジオキソ－
１，３，２－ジオキサチオラン）（Ｘ３）による保存後の回復容量維持率
の改善効果が確認できた。一方、参考例５と参考例６との対比から、化合
物Ｘに該当しないリチウムジフルオロホスホニルフルオロスルホニルイミ
ド（Ｙ１）の場合は、逆に保存後の回復容量維持率が低下する結果となっ
た。以上の結果から、硫黄原子又はリン原子と酸素原子との二重結合を有
し窒素元素を含まないアニオンを有する塩、オキサラト錯体アニオンを塩、
不飽和環状カーボネート、及び硫黄原子と酸素原子との二重結合を有する
環状化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物Ｘは、保存後
の回復容量維持率を高めることができる成分であることがわかる。そして、
このような化合物Ｘを非水電解質に含有させ、さらにスピネル型リチウム
マンガン酸化物として平均一次粒子径に対する平均粒径の比が５以下であ
るものを正極に用いた場合には、高温環境下での保存後の回復容量維持率
はより高まることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】本発明は、パーソナルコンピュータ、通信端末等の電子機器、
自動車、産業用等の電源として使用される非水電解質蓄電素子等に適用で
きる。

３.特開2025-2926　水電解装置及び水電解装置の組み立て
構造　株式会社ノーリツ
【要約】下図5のごとく、入水部と吐水部とを有するケース内に第１電極(
11)と第２電極(12)とがイオン交換膜(13)を挟んで絶縁された状態に積層配
置され、第１電極と第２電極の間に電圧を印加してケース内を流動する水
を電気分解する水電解装置において、第１電極とイオン交換膜と第２電極
は、各々が中央に開口部を有する平板形状であって、これら開口部が連通
するように積層されてケースに固定され、第１電極は、第１電極の開口部
(11a)とイオン交換膜の開口部(13a)とを一致させ、且つ第１電極の外縁部
がイオン交換膜の外縁部よりも内側となるように形成され、第２電極は、
第２電極の外縁部とイオン交換膜の外縁部とを一致させ、且つ第２電極の
開口部(12a)がイオン交換膜の開口部よりも大きく形成された。

図5.図４の電解部の分解図
【符号の説明】【００４２】
１    ：水電解装置　２    ：入水部　３    ：吐水部　４    ：ケース　５    ：
第１ケース　６    ：第２ケース　７    ：抑え板　８    ：パッキン
９ａ，９ｂ：電力線　１０  ：電解部　１１  ：第１電極　１１ａ：開口部
１２  ：第２電極　１２ａ：開口部　１３  ：イオン交換膜　１３ａ：開口
部　１５  ：陽極板　１５ａ：貫通孔　　１５ｂ：端子部　１６  ：陽極側
メッシュ電極　１６ａ：貫通孔　１７  ：触媒電極　１７ａ：貫通孔　１８  
：陰極版　１８ａ：貫通孔　１８ｂ：端子部　１９  ：陰極側メッシュ電
極　１９ａ：貫通孔　２０  ：治具　２０ａ：棒状部（棒状部材）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

　　　　　　　　　　　　　心に残る歌　『時　代』
　　　　　　　　　　　　　　　　　作詞＆作曲：中島 みゆき
　　　　　　　　　　　　　　ジャンル：ニューミュージック



「時代」（じだい）は、中島みゆきが作詞・作曲した歌である。1975年に
中島自身によって発表され、同年に中島の2作目のシングルとしてキャニ
オン・レコードからリリースされた。その後も別バージョンがたびたび作
られ、アルバムやシングルに収録されている。また、他の多くの歌手によ
ってもカバーされている。また、この曲は日本の歌百選。

● 今日の言葉：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　     春が来ても、鳥たちは姿を消し、鳴き声も聞こえない。
　　　　　　 　     　　　       　　　 春だというのに自然は沈黙している。

　　　　　　　　　        　        　　　レイチェル・カーソン 『沈黙の春』   
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    (因果報応の季節風)より

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ－

【季語と短歌：11月31日】　

　　　　　　　　　　頂きぬ隠し畑の大根焚き　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）

😊先輩の家庭菜園で背筋が通った大根を頂く。思えば、わたし
　 は多くの近親者や先輩・同僚に恵まれていたと感謝し大根を
    頬張る。

 

✳️　世界が注目!スマートなシティが人類を救うってどゆこと?

未来が変わる！？「スマートシティ」を俳優・町田啓太が１５分超速解説！
世界が目指す最新の街づくりとは？人口爆発＆都市一極集中にどう備える？
難しい事を漫画ＣＧで学ぶ 漫画家イエナガ（町田啓太）が編集者（橋本マ
ナミ）にプレゼンするテーマは「スマートシティ」。渋滞の解消？電気使
用の最適化？行政の効率化？水没の危機を救う？都市の課題をテクノロジ
ーを使って解決する驚きの街づくりに迫る。カギを握るＩｏＴや都市ＯＳ
とは一体？そしていま注目のウェルビーイング！個人の豊かな暮らしを街
のあり方で実現できる！？これを見れば、街の概念がガラッと変わっちゃ
うかも？（）
❤️　町田啓太のハンサムな超即時事解説の人気がウナギ上り！俳優の「大
谷翔平」だ（と、小生は思っている）。

✨スピントロニクス時代？⓵
電子はマイナスの電荷を持つ粒子で、流れると電流が生じる。この電子は、
電荷に加えてスピンという性質も持っており、永久磁石や磁気記録などの
磁気のもとでもある。トランジスターやダイオードなど半導体において電
子が持つ電荷の流れを制御してさまざまな機能を引き出す技術をエレクト
ロニクスと呼びますが、磁気をもたらすスピンの性質も利用するエレクト
ロニクスの分野を「スピントロニクス」と呼ぶ。

◾ハードディスクの記録密度増大に寄与した巨大磁気抵抗効果(GMR)

スピントロニクスのイノベーションは、1988年、巨大磁気抵抗効果(GMR)
の発見により始まる※。GMRは、磁性金属/非磁性金属ハイブリッド構造
において磁場を加えると電気抵抗が大きく変化する効果で、数年のうちに、
この効果を用いたハードディスク用の磁気読み出しヘッド（GMRヘッド）
が開発された。それまではコイルを使ってディスクの磁気情報を読み出し
ていたので、微小な磁気情報を読み出すことができなかったが、これによ
って数10ナノメートルサイズの記録情報が読み出せるようになり、磁気記
録の記録密度が飛躍的に増大しました。図1に示すように、年率25%の増
加率であったHDの記録密度は、GMRヘッドの登場によって年率100%の増
加率となった。
※GMRを発見したフランスのフェール博士とドイツのグリュンベルグ博士
は、2007年のノーベル物理学賞に輝きました。

◾磁気ヘッドの高性能化に寄与したトンネル磁気抵抗効果
次いで、1995年、日本の宮崎博士と米国のムーデラ博士は、トンネル磁気
抵抗効果(TMR)を発見しました。TMRは、2つの磁性体で絶縁体を挟んだ
磁気トンネル接合（MTJ）において磁場を加えたときに大きな電気抵抗の
変化が生じる効果です。この効果を用いて、新たな磁気ランダムアクセス
メモリMRAM(magnetoresistive random access memory)が生み出された。
さらに、MgOをトンネル障壁に採用するとTMRが大幅に増大することが日
本の湯浅博士と米国のパーキン博士によって見出された。MgO―TMR素子
を用いた磁気読み出しヘッドは、市販されているハードディスクのほとん
どに使われていく。

◾　MRAMとは、記憶素子に磁性体を用いた不揮発性メモリの一種。TMR
素子を用いた磁気トンネル接合(MTJ)と半導体CMOSが組み合わされた構造
となっており、直交する２つの書き込み線に電流を流し、生じた磁界によ
って磁気状態を書き換えます。MRAMは、SRAM並み高速な読み書きが可
能で、低消費電力、高集積性が可能などの長所があり、 SRAM(高速アクセ
ス性)、DRAM(高集積性)、フラッシュメモリ(不揮発性)のすべての機能を
カバーする「ユニバーサルメモリ」としての応用が期待されている。

さらに、1996年、新たなスピントロニクスの概念としてスピン注入磁化反
転が理論的に提案された。強磁性電極FM1中でスピン偏極した電子が非磁
性体を通して対極FM2に注入された電子スピンがFM2の磁化の方向に傾け
られるとき,そのトルクをFM2に渡し、FM2の磁化を反転させる。これをス
ピン移行トルク(STT)※と呼ぶ。開発当初は大電流密度を必要としたが、研
究開発が進み垂直磁化のTMR素子を用いて実用可能な電流密度にまで低減
できた。STTを使うと、MTJ素子に電流を流すだけで磁化反転でき、微細化
で電流密度も小さくなるので、MRAMを高集積化することが可能になった。
これをSTT-MRAMと呼ぶ。

しかし、STT-MRAM は電流が作る磁界を書き込みに使う場合に比べて非
常に低消費電力となるものの、電流を用いてスピン流を発生するためにジ
ュール熱によってエネルギーを散逸する。これを解決するため、最近、電
圧を加えて磁気異方性の変化を誘起するトルクを書き込みに用いる新しい
不揮発性メモリ「電圧駆動MRAM」が提案されました。電流をほとんど流
さずに電圧のみで書き込むため、STT-MRAM よりもさらに2 桁程度小さな
エネルギーで書き込みができるとされる。また、（その2）に述べるスピン
ホール効果あるいはスピン軌道相互作用によるラッシュバトルクを用いる
ことでSTT-MRAM に比べて高効率のMRAM が作れることも提案されてい
る。原理的に3 端子であるため書き込みラインと読み出しラインを分離で
きるという回路上の利点もある一方で、素子サイズが大きくなるという問
題も浮上させる。（科学技術振興機構（JST）研究開発戦略センタ（CRDS）
佐藤　勝昭　2019.11.01）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

磁気の初学者およびその周辺領域の読者を対象に，磁気の基礎の基礎，興
味深い磁気現象をやさしく正確に解説したシリーズ。第1巻は，磁気物性
の基本事項をQ&A形式の解説を織り込みながら，やさしく解説している。



【特版：ウイルス解体新書】

❤️　新型コロナウイルスを家庭で簡便に測定（１・２）
近年の新型コロナウイルスのパンデミックは記憶に新しいものがある。従
来、パンデミックと言えば、高病原性の鳥インフルエンザウイルスに起因
するもので、図1に示す100年前のスペイン風邪に始まり、アジア風邪、香
港風邪と多くの犠牲者を払ってきている。これらは〜40年近い周期で生じ
ていた。ところがコロナウイルスのパンデミックは、2003年のSARSに始
まり、MERS、今回の新型コロナウイルスと10年以内の周期で次々とパン
デミックが生じていることがわかる。これは我々の日常生活にとって極め
て高い脅威となるものである。（2024.11.4/2024.11.20）
【概要】

図１. 鳥インフルエンザウイルスとコロナウイルスによるパンデミックの
歴史。新型コロナウイルスでは700万人近い人が亡くなっている。

これらパンデミックを防ぐには、迅速、高感度なウイルス検出技術が必要
不可欠である。すでに様々な検出技術があるが一長一短の感がある。図2
に示すように、PCRは極めて高感度であるが、検査時間が〜１時間以上と
長く、かつ高額で、専門の検査技師が必要である。またイムノクロマトを
用いた抗原検査キットは安価でわずか１５分で検査でき、素人でも可能な
簡便さであるが、感度が不十分であり、新型コロナウイルスの検査でも問
題になったように、偽陰性、偽陽性の結果を出してしまうことがあり、信
頼性にかける。本研究では、グラフェンFETの高感度特性を利用し、高感
度であり、かつ高速、簡便に計測できるシステムを開発する。


図２. グラフェンFETを用いたウイルスセンサの位置付け。PCR検査は高感
度であるが検査時間が長時間必要であり、高額である。抗原検査は短時間、
簡便であるが、感度が不十分である。グラフェンFETセンサは、高感度高
速で、かつ簡便にウイルスを検出可能である。

◾グラフェンFETセンサによるウイルス検出
図3にグラフェンの特長を示す。グラフェンは、伝導体と価電子帯が線形の
分散関係を示す特殊な半導体であり、その有効質量はほぼ0に近い。その為、
従来のシリコン半導体の移動度の1000倍近い200,000cm²/Vsという驚くべ
き実験結果が示されている。またグラフェンの表面にはπ電子で形成され
る２次元電子ガス（電子が海のように広がっている）が表面に露出してい
る。その為、グラフェンの表面に電荷を有するものが近づくとグラフェン
の電気特性が大きく変化する為、高感度が得られる。図3に示すように、
グラフェンの表面にウイルスを選択的に補足するレセプター（抗体や糖鎖）
を修飾し、電荷を持ったウイルスが溶液中でレセプターに捕捉されると、
ウイルスの電荷によりグラフェンの電気特性（ドレイン電流やディラック
ポイント）が変化する。この変化によりウイルス検出する。


図3. グラフェンの特長。伝導体と価電子帯が線形の分散関係を示す為、有
効質量が小さく移動度が極めて高い。また２次元電子ガスが表面に露出し
ているため、高感度特性を示す。

図4はSi/SiO₂基板上に集積された32個のグラフェンFETの光学写真である。
その模式図と一個の拡大したグラフェンFETの写真を示す。FETのチャネル
長は10μm、チャネル幅は100μmである。このFETアレイの左側半分には抗
体を修飾してウイルスを選択的に検出し、FETアレイの右側半分は抗体を修
飾しない参照FETとした。さらに従来は、ピペットを用いて導入、排出して
いたリン酸緩衝生理食塩水(PBS)を自動送液する為に図５に示すマイクロ流
路をグラフェンFETアレイ上に形成し、PBSを右の流入口から左の排出口に
導入する手法を確立した。これにより再現性が向上した。このマイクロ流
路に送液するために、コンピュータ制御のマイクロポンプシステムを形成
し、これにより、PBSによる洗浄、溶液交換を定量的に、かつ再現性良く
行うことが可能となった。

図4. 32個の集積したグラフェンFETアレイとその模式図、および一つのグ
ラフェンFETの拡大図。

図5. グラフェンFETアレイ上に設置したマイクロ流路(μ-TAS)。右側からP
BSを導入し、グラフェンFETアレイ上を通過して、左側から排出する。

上記に示すマイクロ流路測定システムを用いて図６に示す新型コロナウイ
ルスの計測を行った。グラフェンFETアレイの左側13個のFETにはPBASE
(1-Pyrenebutyric acid N-hydroxy-succinimide ester)を介して新型コロナ
ウイルス(SARS-CoV-2)のスパイク抗体が修飾され、図6で赤いラインがそ
の13個のFETのディラックポイントの平均値を示す。またグラフェンFET
アレイの右側13個のFETには抗体を修飾せず、参照FETとし、図6で緑のラ
インがその13個のFETのディラックポイントの平均値を示す。赤と緑のディ
ラックポイントの差はグラフェンに修飾された抗体とPBASEの電荷による
ものである。ウイルスは抗体と体内の生理食塩水濃度である1xPBS(150mM)
でもっともよく抗体と結合する。しかし1xPBSにおけるデバイ長は0.7nm
であり、抗体の~10nmのサイズよりはるかに小さい。このため1xPBSにお
いては、ウイルスが抗体に結合してもウイルスの電荷は電気２重層の電荷に
より遮蔽されて検出することができない。そこで我々は電荷を検出する際
はPBS溶液を0.01xPBSに交換し、デバイ長を7nmと延伸させることにより、
ウイルスの電荷をグラフェンFETで検出することに成功した。この溶液交
換法を用いて新型コロナウイルスを計測したのが図6である。Tween20に
よるブロッキングの後、ウイルスの入っていない1xPBS溶液を２回導入し
ている。これは溶液交換により、ディラックポイントに変動が生じないか
を確認するものである。図6からわかるように溶液交換によるディラックポ
イントの変動は極めて小さいと結論づけられた。1×10⁸FFU/mLの濃度の
新型コロナウイルスを含む1xPBS溶液を導入後、0.01xPBS溶液を導入し
てディラックポイントの変化を測定すると、図6右端の黄矢印に示すよう
に、基準値を示す赤の一点鎖線よりディラックポイントが上むきに変化し
ていることがわかる。これが新型コロナウイルスの電荷を検出した結果で
ある。この変化について以下に詳細に検討する。

図6. マイクロ流路測定システムを用いて計測した新型コロナウイルスの測定結果。

図6の特性は１３個のFETの平均値を示したものである。これらの個々のFET
のディラックポイントの分布を詳細に解析する。図7は抗体の修飾されたグ
ラフェンFET（左側）と抗体の修飾されていないグラフェンFET（右側）の
それぞれのディラックポイントの分布を示す。横軸はFETのナンバーリング
である。青いラインは新型コロナウイルス導入前、赤いラインは導入後の
値である。ウイルス導入前のディラックポイントは、抗体のある、無しで
~40mV前後の差がある。これは抗体の電荷によるものと考えられる。ウイ
ルス導入後、抗体のある領域ではディラックポイントは〜20mV近く大きく
増加する。これに対して抗体のない領域は、ほとんど変化しないことがわ
かる。この両者のディラックポイントの変化分ΔV_DP図8に示す。

図7. 抗体を修飾したグラフェンFET（左側）と抗体の修飾していないグラ
フェンFET（右側）のディラックポイントの分布。青はウイルス導入前、
赤はウイルス導入後である。

図8. 新型コロナウイルス導入による抗体修飾したFETとしないFETのデイラ
ックポイントの変化。

図8の左側は抗体を修飾したもの、右側は抗体を修飾していないものである。
抗体を修飾したFETではウイルスの導入前後で平均ΔV_DP =19.1mVの大きな
ディラックポイントの変化が得られている。この変化は、抗体に選択的に
結合したウイルスと、グラフェン上に物理吸着したウイルス、およびベー
スラインのドリフトに由来する。これに対して抗体を修飾していないFET
では平均ΔV_DP =2.79mVの極めて小さな変化が生じた。この変化はグラフ
ェン上に物理吸着したウイルス、およびベースラインのドリフトに由来す
る。したがってこれら二つのディラックポイントの変化分の差19.1mV-2.
79mV=16.3mVは、ドリフトや物理吸着の影響を除いた、抗体に結合した
新型コロナウイルスの電荷にのみよる変化であると結論づけられる。以上
のように、参照FETによる信号を差し引くことにより、極めて正確に抗体に
結合したウイルスの電荷のみを測定する手法を確立した。

✳️　新型コロナウイルスを家庭で簡便に測定（2）

ついで、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いてグラフェン上のウイルスを観察
する手法を開発した。通常、グラフェン上のウイルスをSEMで観察すると
黒いシミのようにしか観察できず、明瞭にウイルスと判定することは困難
であった。本研究で、グラフェン上のウイルスを化学薬品を用いて固定化
し、金属薄膜をコートすることにより、明瞭にウイルスを観察することが
可能になった。この手法を抗体を修飾したFETと修飾しないFETに適用しそ
れぞれのウイルス数をカウントしたものを図9に示す。FETアレイの左側は
抗体を修飾した領域であり、ここではウイルスの結合数は２１から５１と
分布しており、その平均数は３７である。またFETアレイの右側は抗体を修
飾していな領域であり、ウイルスの結合数は１から9と分布しており、その
平均数は４である。従って、抗体のある領域では抗体のない領域と比較して
約１０倍のウイルスが結合していることが判明した。これにより抗体に選
択的に結合しているウイルスが多数存在していることが確認できた。

図9. 新型コロナウイルス導入による抗体修飾したFETとしないFETの結合し
たウイルス数。

図10に、グラフェンFET上に結合したウイルス数とディラックポイントの
値の関係を示す。図10より、抗体の修飾されていない領域のウイルス数は
非常に少ないとともに、ディラックポイントの変化量も極めて小さい。こ
れに対して、抗体の修飾された領域では、結合ウイルス数が多いとともに、
そのディラックポイントの変化量も極めて大きい。これはウイルスの電荷
がディラックポイントの変化に寄与していることを意味している。この結
果は、本グラエフェンFETによる新型コロナウイルスの検出がウイルスの
電荷を正確に検知していること示している。

図10. 新型コロナウイルス導入による抗体修飾したFETとしないFETの結合
ウイルス数とディラックポイントの変化分の関係

◾唾液からの簡便なウイルス検出システムの開発
新型コロナ患者の唾液から、新型コロナウイルスを検出する実験を行った。
唾液の洗浄に関してマイクロ流路にPBSを流すだけで簡単に洗浄できるこ
とが判明し、実験が極めて簡単になることが判明した。患者は通常の抗原
検査では陰性であり、PCRでは陽性であるとの判定結果であり、グラフェ
ンFETバイオセンサの患者としては最適なケースである。患者の唾液をマ
イクロ流路つきポータブル測定装置に導入し、電気変化を検出した。唾液
の洗浄はマイクロ流路を用いて0.01xPBSを導入することにより行った。グ
ラフェンFETアレイを３分割して１）新型コロナウイルスのフル抗体、２）
新型コロナウイルスのF(ab’)²抗体、３）参照とするH9N2インフルエンザ
抗体を修飾する。

図12. 新型コロナウイルス感染患者の罹患時の唾液を導入したグラフェン
FET上のSEM写真。

この新型コロナ患者の唾液を導入したグラフェンFET上のウイルスをSEM
により観察したものを図12に示す。図12(a)はグラフェンチャネル全体の
10mx100mのSEM写真である。非常に奇妙な現象は、唾液中に含まれるウ
イルスが、チャネル全体に一様に分布して結合するのではなく、数個の黄
色の丸印で囲まれた領域にコロニーを形成して結合する。その黄色の丸の
領域を拡大したものを図12(b)に示す。ウイルスが凝集して結合しているこ
とがわかる。通常、実験室系で行うPBS中にウイルスを導入した場合は、
図12(c)に示す様に一様にウイルスはグラフェン上に結合する。実際の感染
患者の唾液からのウイルスはコロニーを形成して結合するという事実は極
めて目新しく興味深いものである。この事実は実験室系と生態系とは微妙
な差異があり、この差異を考慮に入れて研究展開を図ることが重要である
と考えられる。なぜコロニーを形成するかは現時点では未解明である。
以上の結果より、マイクロ流路を用いたポータブル計測機器で患者の唾液
からウイルスを検出できることがわかり、簡便に家庭でのウイルス検出を
可能とした。（【著者紹介】松本　和彦　大阪大学産業科学研究所　名誉
教授、特任教授）

✨　太陽電池ベースの光電子シナプス素子を開発
11月25日、東京理科大学の研究グループは，光強度を変化させることで時
定数を制御できる色素増感太陽電池（DSC）ベースの光電子シナプス素子
を開発。
【要点】
1.光電子シナプス素子を用いた物理リザバコンピューティングは、低消費
　電力のエッジAIデバイスの実現に向けて、大きな可能性を秘めている。
２.時定数が制御可能な色素増感太陽電池ベースの自己給電型光電子シナプ
　ス素子を開発し、物理リザバコンピューティングに応用した。
3.消費電力を抑えつつ、人の動作を90%以上の精度で判別できることを実
　証した。

【概要】東京理科大学の研究グループは、光強度を変化させることで時定
数（＊1）を制御できる色素増感太陽電池（DSC, ＊2）ベースの光電子シナ
プス素子（＊3）を開発することに成功しました。また、開発したデバイス
を物理リザバコンピューティング（PRC, ＊4）に応用したデバイスが、消
費電力を抑えつつ、人の動きを高い精度で識別できることを実証。

光電子シナプス素子を用いたPRCは、有望なエッジAI（＊5）デバイスと
して注目されています。さまざまな時間スケールの時系列データを処理す
るためには、目的に応じた時間スケールを持つデバイスの作製が必要不可
欠です。今回、本研究グループは、目の残像現象から着想を得て、光強度
を変化させることで時定数を制御できる色素増感太陽電池ベースの光電子
シナプス素子を作製しました。

開発したデバイスは、光強度に応じてペアパルス促進（PPF, ＊6）やペア
パルス抑制（PPD, ＊7）といったシナプス可塑性（＊8）の特性を示すこと
が確認されました。また、時系列データの処理において、入力パルス幅が
変化しても光強度を調整することで、高い計算性能が得られることを明ら
かにしました。さらに、人の動作認識においても、消費電力を抑制しつつ、
90%以上の高い精度で判別可能であることを実証しました。

本研究成果により、色素増感太陽電池を用いた自己給電型光電子シナプス
素子のPRCへの応用可能性が初めて実証されました。これにより、エッジ
AIやニューロモルフィックコンピューティングに利用可能な多様な時間ス
ケールを持つPRCの実現が期待されます。

本研究成果は、2024年10月28日に国際学術誌「ACS Applied Materials
& Interfaces」にオンライン掲載されました。
【脚注】
1. 時定数：システムが特定の変化に対してどれだけ速く応答するかを表す
指標。時定数が小さい場合、変化に対する応答が速くなり、逆に時定数が
大きい場合、応答が遅くなる。
2.色素増感太陽電池（DSC）：光エネルギーを電気エネルギーに変換する
太陽電池の一種。太陽光を吸収し、電子を励起する色素が使用され、薄く
て軽いのが特長
3.光電子シナプス素子：脳のシナプス機能を模倣し、特に光を使って電子
の流れを制御することができるデバイス。
4. 物理リザバコンピューティング（PRC）：リザバ層に物理システムを採
用し、時系列データを低消費電力かつ高速リアルタイムで処理できる計算
手法。
5.エッジAI：センサネットワークにおいて、端末機器に直接搭載されたAI。
クラウドを使用せず、端末側でデータ処理を行うため、通信コストを低減
した迅速な処理が可能となる。
6.ペアパルス促進（PPF）：連続した2回の刺激に対し、2回目の応答が1回
目の応答よりも強くなること。
7.ペアパルス抑制（PPD）連続した2回の刺激に対し、2回目の応答が1回目
の応答よりも弱くなること。
8.シナプス可塑性：神経細胞の接続部であるシナプスにおいて、長期的な
刺激によって、信号伝達が起きやすくなったり（長期増強）、逆に起きに
くくなったり（長期抑圧）する現象。
9. STMタスク（短期記憶タスク）：短期記憶特性を定量化するベンチマー
クタスク。
10.PCタスク（パリティタスク）：記憶や認知機能を評価するための非線
形のベンチマークタスク。
【掲載論文】
雑誌名：ACS Applied Materials & Interfaces
論文タイトル：Self-Powered Dye-Sensitized Solar-Cell-Based Synaptic
Devices for Multi-Scale Time-Series Data Processing in Physical Reservoir
Computing
DOI10.1021/acsami.4c11061

✨　どこでも分析できる免疫センサ
これも関連する研究を掲載する（デジタル。フォーメーション＆グリーン
フォーメーションの影響が加速的に増大していることを感じている日々。
11月26日、東京科学大学の研究グループは，抗原を混ぜるだけで発光色が
青から赤へ変化する頑強な生物発光免疫センサーBRET nano Q-bodyの開
発に成功。さらに，この免疫センサーを持ち運びが容易な紙デバイスに加
工することで，どこでも手軽に分析できるようになったことを公表。
【概要】
免疫測定法は，抗原抗体反応を使って試料中のごくわずかな物質を特異的
に測定する方法で，病気の診断や食品の安全管理，環境調査などで重要な
役割を果たしている。近年では特に，患者の傍らでリアルタイムに診断し
て治療の方針を決める臨床現場即時検査（Point of Care Testing：POCT）
の重要性が増しており，より安定で簡便かつ素早く抗原を検出できる免疫
センサの開発が求められている。

図1.図1. BRET nano Q-bodyの概要（a）分子デザインと作動原理。（b）
作製した紙デバイスをスマートフォンで撮影したときの抗原の有無による
発光色の変化。（c）抗原を測定したときの濃度依存的な発光スペクトル変
化。 DOI：10.1021/acssensors.4c01800より一部改変。

開発したBRET nano Q-bodyは、抗原が存在しないときはTAMRAが消光さ
れてNanoLuc由来の青色の光を放ち、抗原が存在するとTAMRA由来の赤色
の光を放ちました（図1b）。これは、抗原が結合するとTAMRAの消光状
態が解除され、かつNanoLucとTAMRAの距離が近くなることで、NanoLuc
からTAMRAへのBRETが起きたためだと考えられます。さらに、NanoLuc
とナノボディの間の距離がBRETの効率に影響を与えると考えられることか
ら、リンカーを最適化したところ、発光強度比（応答）がMTXの濃度依存
的に最大7倍以上変化するBRET nano Q-bodyを作製することに成功しまし
た（図1c）。応答が大きいことは安定な検出につながり、POCTへの適用
に発展させることが可能となる。

図2. BRET nano Q-bodyの頑強性評価（a）熱安定性。（b）凍結乾燥。
（c）有機溶剤（DMSO）。（d）還元剤（DTT）。（e）界面活性剤（Tween
20）。DOI：10.1021/acssensors.4c01800より一部改変

次にBRET nano Q-bodyの頑強性を評価するために、熱や有機溶剤、還元
剤、界面活性剤がセンサーの活性にどのように影響するかを調べました。
その結果、以前に開発した、単鎖抗体（scFv）を使ったBRET Q-bodyと比べ
て、BRET nano Q-bodyは加熱後やDMSO、DTT、Tween20を含む溶液中
でも、より厳しい条件下で活性を維持していることが分かりました。さら
に、凍結乾燥してもほぼ100％の活性を保っており、BRET nano Q-bodyが
非常に高い頑強性を持つことが確認できました（図2）。これらの結果から
、この免疫センサーはPOCTに適していると考えられます。

続いて、BRET nano Q-bodyが、生体試料や環境水のような夾雑物を多く
含む試料でも抗原を検出できるかを調べました。特に不透明で夾雑物の影
響が大きいと考えられる懸濁液として牛乳と血液を選択しました。まずMT
Xを牛乳および血液に添加した疑似的なサンプルを用意し、いずれも希釈せ
ずにこの免疫センサーと混合することで、試料中のMTXの検出を試みた。
その結果、どちらの試料でも、緩衝液で測定した場合と比べて発光強度そ
のものは小さくなるものの、ほぼ同等の応答が得られ、MTXの濃度依存的
に変化しました（図3）。このことから、この生物発光を利用した免疫セン
サーによって、従来の蛍光センサでは困難であった不透明な懸濁液におけ
る検出が可能であることが確認できた。

図3. さまざまな溶液中のBRET nano Q-bodyの発光スペクトル（a）緩衝液。
（b）牛乳。（c）血液（全血）。DOI：10.1021/acssensors.4c01800より一
部改変。
最後に、BRET nano Q-bodyをさまざまな場所で手軽に活用できるよう、
ろ紙に染み込ませて凍結乾燥させた紙デバイスに加工した。この紙デバイス
に基質とともにMTXを加えると発光色が変化し、その変化はスマートフ
ォンのカメラだけでなく、肉眼でも確認できました（図4a）。さらに、全
血、血清、牛乳などの生体試料を希釈せずに使用しても、緩衝液で測定し
た場合と同様の検出限界と高い応答を示しました（図4b）。この紙デバイ
スは、25℃で1カ月保存しても性能を維持しており、POCTに利用するデバ
イスとしても実用的であることが分かつた。

図4.4. (a)スマートフォンのカメラで撮影した紙デバイスの発光色の変化。
（b）生体試料に添加したMTXを紙デバイスで検出したときの濃度依存曲
線。DOI：10.1021/acssensors.4c01800より一部改変。

開発した生物発光免疫センサーBRET nano Q-bodyは，ラクダ科動物に由
来する重鎖抗体の可変領域（ナノボディ）に，赤色の蛍光色素TAMRAが化
学修飾されており，さらにリンカーを介して青色の生物発光酵素NanoLucが
融合されている。

ナノボディは高温下や変性条件下といったタンパク質にとって過酷な環境で
も安定性が高く，NanoLucは明るい生物発光を示すという特長を持つ。こ
れらの特長を生かすことで，POCTに適した，丈夫で長持ちし，かつ応答
の大きい免疫センサーを作製できると研究グループは考えた。

生物発光は，励起光を必要とせず，蛍光に比べて光散乱の影響が少ないこ
とが知られている。そのため，生物発光を利用したこの免疫センサーは，
よりシンプルな検出装置で操作でき，不透明な懸濁液への応用も視野に入
れることができる。
さらに，この免疫センサーをろ紙に染み込ませたあと，凍結乾燥により紙
デバイスに加工したところ，室温で1カ月放置したあとでも抗原を検出可
能であることが確認できたという。
【展望】
この免疫センサーの生物発光シグナルは，肉眼やスマートフォンなどでも
確認できるため，研究グループは，ベッドサイドだけでなく，野外や家な
どでの「その場」分析にも大きく貢献できる。
【掲載論文】
掲載誌：ACS Sensors
論文タイトル：BRET Nano Q-body: A Nanobody-Based Ratiometric Bio-
uminescent Immunosensor for Point-of-Care Testing
DOI：10.1021/acssensors.4c01800

●今日の言葉：

 『変貌する民主主義』 森政稔 - 千夜千冊

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ－

【季語と短歌：11月21日】　　　　　　

　　　　　　　　律の風メタセコイアの並木道　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）

⬛　OPV変換効率を向上するπ電子系骨格開発

11月18日、広島大学と京都大学は，ポリマー半導体に用いる新しいπ電系
骨格を開発し，有機トランジスタ（OFET）の電荷移動度と有機薄膜太陽
電池（OPV）のエネルギー変換効率を大きく向上させた。
【要点】
・ポリマー半導体の剛直性と分子間相互作用を高めることができる新しい
　縮合多環π電子系骨格の開発に成功
・新しいπ電子系骨格を用いたポリマー半導体は従来型より電荷移動度が
　高まり、有機薄膜太陽電池(OPV)のエネルギー変換効率が約1.3倍向上。
【概要】
ポリマー半導体は，印刷プロセスで簡便に薄膜化できる半導体であり，
OFETやOPVなどの次世代の電子デバイスへの応用が期待されている。こ
れらデバイスの高性能化において，高い電荷移動度を示すポリマー半導
体の開発は重要課題の一つとなっている。ポリマー半導体の電荷輸送性を
高めるためには，ポリマー主鎖の共平面性や剛直性を高めることが重要と
なる。これによって，ポリマー主鎖に沿って電荷が流れやすくなるととも
に，ポリマー主鎖同士が近づきやすくなるため，主鎖間でも電荷が流れや
すくなる。そのためには，ポリマーの主鎖を構成するビルディングユニッ
トとして縮合多環（縮環）系π電子系骨格を導入することが有効。特に，
チオフェンを構造末端に縮環してπ電子系骨格を拡張することで，隣接す
るユニットとの立体障害が軽減され，ポリマー主鎖の共平面性と剛直性が
向上する。したがって、チオフェン縮環π電子系骨格の開発は，高性能な
ポリマー半導体を開発する上で重要な課題となっていた。


図1.. (a)ポリマー半導体の模式図。ビルディングユニット(π電子系骨格)の
構造拡張により、ポリマー主鎖の剛直性や相互作用が向上する。(b)構造末
端にチオフェンを縮環することによる効果。例えば、6員環であるベンゼン
を縮環したときに比べると、5員環であるチオフェンを縮環することで、立
体障害が軽減され、ポリマー主鎖の共平面性が向上し、より剛直性や相互
作用2.2.以前に開発したNTzを有するポリマー半導体(PNTz4TおよびPNTz
1-F)と今回新たに開発したTNTを有するポリマー半導体(PTNT2TとPTNT1-F)。



図2.　以前に開発したNTzを有するポリマー半導体(PNTz4TおよびPNTz1-
F)と今回新たに開発したTNTを有するポリマー半導体(PTNT2TとPTNT1-F)。


図３. PNTz1-FとPTNT1-Fのデバイス性能の比較。(a)OFETの電流–電圧特性。
PTNT1-FではPNTz1-Fに比べて大幅に電流値を増大し、電荷移動度が向上
した。(b)OPVセルの電流－電圧特性。PTNT1-FではPNTz1-Fに比べて短絡
電流密度、開放電圧、曲線因子の全ての光電変換パラメータが増大し、エ
ネルギー変換効率が向上した。

本研究では、広島大学の研究グループが以前に開発したπ電子系骨格であ
る「ナフトビスチアジアゾール(NTz)」に、更にチオフェンを縮環して構
造を拡張した「ジチエノナフトビスチアジアゾール(TNT)」を新たに開発。
TNTを用いて合成したポリマー半導体(TNT系ポリマー)では、ポリマー鎖
が剛直性を持つためねじれにくくなり、分子間相互作用が高まるため、ポ
リマー主鎖内と主鎖間でπ電子系が広がり、効率的に電荷を輸送できるよ
うになった。その結果、OFETでは、TNT系ポリマーの電荷移動度は、NTz
系ポリマーに比べて大幅に向上し、アモルファスシリコンと同等の移動度
である1.0 cm² V⁻¹ s⁻¹を超える高い値を示しました。さらに、OPVでは、
TNT系ポリマーのエネルギー変換効率は、NTz系ポリマーに比べて1.3倍向
上し、世界最高水準に近い17.4%という高い値を示しました。本研究で開
発したTNTを用いてさらにポリマー半導体を開発することで、さらに高い
デバイス性能が期待されます。これにより、IoT社会や低炭素化社会の実
現に貢献することが期待されている。
【展望】
TNT系ポリマーを活性層とするOPVは、世界最高水準に匹敵する17.4%の
エネルギー変換効率を示しました。今後、TNT系ポリマーの化学構造や成
膜条件、OPVのセル構造を最適化することで、エネルギー変換効率20%の
達成が期待できる。また、今回開発したTNTを用いて新たな有機半導体材
料を合成するとともに、さまざまな有機デバイスなどへ応用展開すること
も検討。これにより、ポリマー半導体の高性能化、ひいてはIoT社会や低炭
素化社会の実現に貢献することができる。
【脚注】[1] ポリマー半導体、[2] 電荷移動度、[3] 有機薄膜太陽電池(OPV)、
[4] チオフェン縮環反応

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【掲載論文】

• 論文のタイトル：“Dithienonaphthobisthiadiazole Synthesized By
  Thienannulation on Electron-Deficient Ring As Building Unit for High-
  Performance π-Conjugated Polymers ”
• 著者：Tsubasa Mikie, Tomokazu Morioku, Shota Suruga, Momoka
  Hada, Yuki Sato, Hideo Ohkita, and Itaru Osaka
• 掲載雑誌：Chemical Science
• DOI：10.1039/d4sc05793g
  ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

◾中国で相次ぐ無差別殺傷は“社会への報復”？

「三低」というのは、所得、社会的地位、社会的人望が低い。 「三少」と
いうのが、人との付き合い、社会と触れ合う機会、不満を口にできる機会
が少ないということ。つまり、「三低」（所得、社会的地位、社会的人望
が低い）と 「三少」（人との付き合い、社会と触れ合う機会、不満を口に
できる機会が少ない）の逃げ場のない現代中国人は、「凶悪犯罪に手を染
め」しかないのか？

◾難民172万人　受け入れ国ウガンダで今

戦争、迫害、災害、貧困などを理由に故郷を追われる人々は世界中で絶え
ない。アフリカ最大の難民受け入れ国でありながら、ウクライナや中東の
紛争のはざまで光の当たらないウガンダから、難民のいまを報告する。

◾

米半導体大手エヌビディアが２０日発表した２０２４年８～１０月期決算
は、売上高が前年同期の１・９倍となる３５０億８２００万ドル（約５・
４兆円）、最終利益は２・１倍の１９３億９００万ドル（約３兆円）だっ
た。生成ＡＩ（人工知能）向け半導体が引き続き好調で、売上高、最終利
益とも四半期として過去最高となった。

【特版：ウイルス解体新書】

◾エムポックス 緊急リストに 日本の製薬会社開発のワクチン

かつて「サル痘」と呼ばれアフリカを中心に世界で感染が広がる「エムポ
ックス」。多くの子どもの命が失われている感染の中心地を訪ねてみると、
日本のワクチンへの期待の声が聞かれた。



◾
トランプ次期大統領は19日、テキサス州のロケット発射場を訪れ、宇宙企
業「スペースX」の創業者で、大統領選終了後、行動を共にしているイー
ロン・マスク氏から、今回打ち上げる宇宙船「スターシップ」について説
明を受けました。

◾ビジネス、TOEIC…どんな問題も簡単に解けてしまう理由とは？
　　不朽の名著に学ぶ「数学的思考で問題解決」の鉄則
　　数学者G.ポリアが『いかにして問題をとくか』⓵
　　で提唱する4つのステップ


ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー

大企業の経営幹部たちが学び始め、ビジネスパーソンの間で注目が高まる
リベラルアーツ（教養）。グローバル化やデジタル化が進み、変化のスピ
ードと複雑性が増す世界で起こるさまざまな事柄に対処するために、歴史
や哲学なども踏まえた本質的な判断がリーダーに必要とされている。

人間の未来　ＡＩの未来　講談社（2018/02発売）

まえがきにかえて　羽生善治から山中伸弥さんへ
第1章　iPS細胞の最前線で何が起こっていますか？
第2章　なぜ棋士は人工知能に負けたのでしょうか？
第3章　人間は将来、AIに支配されるでしょうか？
第4章　先端医療がすべての病気に勝つ日は来ますか？
第5章　人間にできるけどAIにできないことは何ですか？
第6章　新しいアイデアはどこから生まれるのでしょうか？
第7章　どうすれば日本は人材大国になれるでしょうか？
第8章　十年後、百年後、この世界はどうなっていると思いますか？
あとがきにかえて　山中伸弥から羽生善治さんへ
---------------------------------------------------------
⬛　AIの判断能力の可能性

でも、もしかしたらAI君はその辺りも各種データをもとに「理論的に考え
るとこうなりますが、この患者の性格と経済力を考慮に入れると、別の選
択肢があり得ます」と指示するくらい賢くなってしまうかもしれないど山
中氏が問うと。

それには恐らく2つのアプローチがある。一つは何百万人分というビッグデ
ータをもとに「確率的にはこういうふうな選択肢があります」と答えを出
すやり方。もう一つは、その人が生きてきた過去のデータを蓄積しておい
て、それをもとに「彼はこういう答えを望んでいるはずだ」と答えを出す
との反応があるかもと羽生氏に、確かに頼みもしないのに、アマゾンから
「あなたにおすすめの本」とか言ってきますから。時々カチンと来ますね
（笑）。でも相当賢い部下であるのは間違いないと山中氏。

　　心に残る日本のポップス　『粉雪 - レミオロメン』
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　作詞/作曲：藤巻亮太

●　今日の言葉：

「オレの一票」で社会を変えるのが、民主主義なのだ。実際に日本でも、
与党がふがいない時は民意を反映して政権が何回も変わっている。それを
確信し、経済政策に難がある「反自民・立憲民主党」に投票した。そして、
「脈があった」（生きている。）、しかし、世界を見渡せば、「いまトラ」
「三低・三少」「ガザの宗教戦争」「核恫喝のプーチン＋ヨシフ三兄弟」
そして、「地球温暖化禍」と「絶望未来」が控え、「危うし民主主義」で
ある。そこで「古典的名著」を改め認めていこう。

いまさらだが、金融資本主義がおかしくなっている。
世の中、やっとそのことに気がついた。
では、それだけかといえば、そんなことはない。
民主主義もかなり変質しているはずだ。
いや、それだけではない。
自由主義もおかしくなっている。
いやいや、むしろ資本主義と民主主義と自由主義とが
互いに境界を失って溶け出しているというべきだ。
いったい、何がおこっていて、
それをどのようにみればいいのか。
本書には、そのヒントが丹念に語られていた。

 『変貌する民主主義』 森政稔 - 千夜千冊
1277夜　世走篇　2008年12月29日

ぼくには（著者）、人前でのタバコの喫いすぎから生活能力の欠如まで、
自慢できるほどいっぱいの欠陥があるのだが、それを仮に“思想方面”に絞
っても（そういうことが仮りに可能だとして）、まだまだいろいろの欠陥
がある。誰かがぼくを詰（なじ）ろうとすれば、その点をこそ問題にして
批判したくなるような欠陥だ。ある領域、ある概念、ある傾向に対して、
いちじるしい浅慮、脱落、歪曲、無知、逸脱があると。そのひとつに「民
主主義」に対する度しがたい欠陥がある。ぼくは、この言葉、この概念、
この意味、この体制が、どうにも苦手であり、民主主義に対する基本的理
解力が低い。例えば、「多数決の原理」と「民主主義」が結託しているの
理由がわからない（「入口の民主主義」は「出口の絶対主義」なのか）。
こんなことだから、どんな仕事にも参入障壁をなくせばそれですむと思っ
ている市場主義者がいる。一方、これはぼくの子供時代に親戚のおじさん
が京都の選挙に出て大勝利を収めたとき以来の不信だが、どんな人気とり
をしても、どんなに資金をつぎこんでも、選挙の結果で勝ちさえすれば、
それで民主的な評価を受けましたというのも、これは今度は「出口の民主
主義」ばかりが強調されているとしか思えない。

もうひとつ、民主主義によく似た言葉あるいは概念として「自由主義」が
あって、ぼくは（著者）これがまた大いに苦手と吐露し、だから「自由民
主主義」などと二つの言葉が重なると、ちょっと身震いがするが、これに
ついての感想や考え方を自由主義者たちの議論にぶつけても、早々には辞
去しないですむと思っているとが、民主主義という言葉は困る。「民主主
義」も「民主」も、これまで一度もろくすっぽ考えてこなかった。だから
アレクシス・ド・トクヴィルの『アメリカの民主主義』も、Ｃ・Ｂ・マク
ファーソンの『自由民主主義は生き残れるか』も、ロバート・パットナム
の『哲学する民主主義』も、目は通したけれどもろくに読みこんではこな
かった。「戦後民主主義」という言い方も、まだ一度たりとも納得も得心
もできない。もっと大嫌いなのは、どんな事件についてもどんな犯罪につ
いてもどんな見解についても、相手次第で「それは民主主義的ではない」
という批判で逃げる連中や、右にも左にも中道にもマスコミにもあてはま
るのだが、最後は「民意」を持ち出せばすむと思っている連中だと激白す
る。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ－。

【季語と短歌：11月11日】

　　　　　　　　　　秋雨や敷石濡らす青紅葉　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）
【特版：ウイルス解体新書】

◾米国はなぜ日本より豊かなのか？コロナワクチン開発の速さを見れば納 
　得するしかない。（ダイヤモンド・オンライン）

コロナワクチン開発で示されたアメリカの「強さ」の理由は、世界各国か
ら優秀な人材を受け入れ、能力を発揮できる機会を与えてきたことにある。
その背景のひとつに、ナチの劣等民族根絶政策を受け、優れた科学者がド
イツや近隣諸国から逃げ出した過去があったと野口悠紀雄『アメリカはな
ぜ日本より豊かなのか？』（幻冬舎新書）は書く。
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アメリカと日本の国力の差は、縮まるどころか広がる一方だ。いまや一人
当たりＧＤＰでは２倍以上の差が開き、専門家の報酬はアメリカが７．５
倍高いことも。国民の能力に差はないのに、国の豊かさとなると、なぜ雲
泥の差が生じるのか？その理由は「世界各国から優秀な人材を受け入れ、
能力を発揮できる機会を与えているかどうかだ」と著者は言う。実際、大
手ＩＴ企業の創業者には移民や移民２世が多く、２０１１年以降にアメリ
カで創設された企業の３分の１は移民によるものだ。日本が豊かさを取り
戻すためのヒントが満載の一冊。（ダイヤモンドオンライン）

目次
第１章　日米給与のあまりの格差
第２章　先端分野はアメリカが独占、日本の産業は古いまま
第３章　円安に安住して衰退した日本
第４章　春闘では解決できない。金融正常化が必要　
第５章　アメリカの強さの源泉は「異質」の容認　
第６章　強権化を進める中国　
第７章　トランプはアメリカの強さを捨て去ろうとする
【著者が略歴】野口悠紀雄　１９４０年、東京に生まれる。６３年、東京
大学工学部卒業。６４年、大蔵省入省。７２年、エール大学Ｐｈ．Ｄ．
（経済学博士号）。一橋大学教授、東京大学教授（先端経済工学研究セン
ター長）、スタンフォード大学客員教授、早稲田大学大学院ファイナンス
研究科教授などを経て、一橋大学名誉教授。専攻は日本経済論。近著に『
日本が先進国から脱落する日』（プレジデント社、岡倉天心賞）ほか多数
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2019年に発生した新型コロナウイルス感染症は、COVID-19の正式名称で
呼ばれ、SARSコロナウイルス2^{[注釈 1]}がヒトに感染することによって発症
する気道感染症（ウイルス性の広義の感冒の一種）である。2020年に入っ
てから世界中で感染が拡大し、2022年8月までに感染者数は累計6億人を超
え^]、世界的流行（パンデミック）をもたらした。2023年5月5日、世界保健
機関（WHO）は、ワクチン普及や治療法の確立によって新規感染者数や死
者数が減少していることを踏まえ、2020年1月30日に宣言した「国際的に
懸念される公衆衛生上の緊急事態（PHEIC）」を終了すると発表した。緊
急事態宣言に法的強制力はないが、各国に対して防疫体制の強化などを勧
告するものであり、緊急事態宣言が解除されたことで各国がウイルスへの
警戒度を下げた上で対策を緩和することとなる。
2020年5月、アメリカのトランプ大統領は、2021年1月までに有効で安全
な新型コロナワクチンを開発する計画を発表した。これは「ワープ・スピ
ード作戦（Operation Warp Speed）」と命名された（「ワープ・スピード
」とは、映画「スター・ウォーズ」シリーズに登場する言葉で、「光速を
超えたスピード」の意味）。12月2日に、アメリカのファイザーがバイオテ
クノロジー企業ビオンテック（ドイツ・マインツ）と共同開発したワクチ
ンが、臨床試験の完了した最初の新型コロナワクチンとして、イギリスで
緊急使用の承認を受けた。（Wikipedia）
◾短期間で開発できた理由
⓵先行研究が進んでいた、②効率的な製造工程が考案された、⓷大な財政
的支援に複数の治験を並行し進められた、④規制当局が通常より迅速に審
査を行なった。
ニューアメリカン経済研究基金が2019年7月22日に公表したレポートによ
れば、移民がアメリカの総人口に占める割合はわずか14％であるにもかか
わらず、移民が創立した企業は、フォーチュン500企業のうち101社、移民
を親に持つ2世が立ち上げた企業が122社あった。また、2011年以降にアメ
リカで創設された企業のおよそ3分の1は、移民が立ち上げた企業だった（
ニューズウィーク、2019年7月23日）。
2020年11月に、いくつかのワクチン開発元が大規模試験での優れた成績を
発表。それ以外にも多くの有望なワクチン候補が登場。12月2日に、アメリ
カのファイザーがバイオテクノロジー企業ビオンテック（ドイツ・マイン
ツ）と共同開発したワクチンが、臨床試験の完了した最初の新型コロナワ
クチンとして、イギリスで緊急使用の承認を受けた。12月から、アメリカ
やヨーロッパなどの多くの国が、ファイザーとモデルナのmRNA（メッセ
ンジャーRNA）ワクチンを承認し、接種を開始した（モデルナもアメリカ
企業）。また、イギリスのアストラゼネカのベクターワクチンも、イギリ
スなどが承認した。これによって世界の多くの人がコロナの病魔から救わ
れた。⓵移民による研究者・企業の力、②AI（人工知能）の力の貢献が大
きい。したがって⓷米国の「開かれた社会風土」が大きい。それに比して
の日本は「閉塞した社会風土」が開発力に差がついたと言う。
※手前味噌だが、わたしは、「開けている」と自負しているが（自由放任
は子供たちには悪いと反省している）。　　　　　　　　　　　この項了

⬛　日本のイワシがアメリカ西海岸で初めて発見

アメリカ海洋大気庁(NOAA)漁業局が、アメリカの西海岸沿いにあるカリ
フォルニア海流生態系において、これまで存在が確認されていなかった日
いる本のマイワシ(Sardinops melanosticta)を発見。カリフォルニアマイ
ワシ(Sardinops sagax)の集団遺伝構造を調べる目的で研究を始めたが、ゲ
ノム解析の過程で予想外の強い遺伝的分化が見られ、詳しい分析の結果、
日本のマイワシの存在が判明された。日本のマイワシとカリフォルニアマ
イワシは外見こそほぼ同じですが、NOAAの研究チームは最新のゲノムシ
ーケンス技術を活用し、数百万の遺伝マーカーとミトコンドリアゲノムの
完全配列を用いて、両種が遺伝的に異なる別種であることを確認している。
研究チームによると、日本のマイワシとカリフォルニアマイワシは約20万
～30万年前に分化したと推定されるとのこと。この時期は氷河期と重なっ
ており、北太平洋の寒冷化が両種を地理的に隔離し、種分化を促進したと
考えられている。研究チームは、日本のマイワシがカリフォルニア海流生
態系でみられるようになった原因について、過去10年間に北太平洋で観測
された異常な海洋熱波の影響で、日本のマイワシの移動を可能にする好適
な環境条件の回廊が形成された可能性を指摘する。

【掲載論文】Molecular Ecology | Molecular Genetics Journal |
Wiley Online Library
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.17561




⬛ TSMCが中国の全顧客に対し7nmプロセス以下のAIチップの供給停止

11月9日、台湾の半導体製造メーカー・TSMCが、中国本土のAIチップの全
顧客に対して「2024年11月11日(月)以降は7nmプロセスルール以下の高度
なチップを供給しない」と通告した。アメリカは中国への高度な半導体製
造技術や製品の輸出を制限していて、自国企業だけではなく「アメリカ製
の技術を用いて製造された品の外国企業による輸出」も対象としている。
しかし2024年10月、半導体に関する調査を行っているTechinsightの分析に
より、中国企業・HuaweiのAIチップ内にTSMCの製造した半導体が含まれ
ていることがわかっている。TSMCは「輸出規制のかかった2020年9月以降
、Huaweiに製品を供給していない」と反論し、Huaweiも「規制以来、TS
MCには製造を依頼していない」とコメント。のちに、中国のチップメーカ
SOPHGOの仲介によるものだったことが判明し、TSMCはSOPHGOへの製
品供給をただちに停止している。（ホワイトグローブ事件(White Glove
Incident)）
【関連記事】台积电断供的更多细节：部分Wafer销毁，未来或需申请许可
流片　https://jiweipreview.laoyaoba.com/n/922301




⬛　失速｢EV｣相次ぐ火災事故で広がる不信の連鎖⓶
ここ数年、世界で急速に普及が進んだEV（電気自動車）。足元では欧米を
中心にその勢いに陰りが見え始めている。さらに火災事故が相次いでいる
ことで安全性に懸念が広がっている。これを受け、「リチウム二次電池の
高品位化」の課題解決法を考察する。（今回はシリーズの第2回目）

◾リチウムイオン電池保護IC
リチウムイオン電池保護ICは電池を安全に使うために必要不可欠なIC。
そこで、ミツミ電機株式会社のリチウムイオン電池保護ICを参考事例とし
特許事例を考察。同社は1セルから多セル用まで幅広いラインナップを揃
え、電池残量計ICは、残量予測の高精度、劣化判定機能により電池を安全
かつ有効に利用できます。リチウムイオン電池関連ICは主にグループ内で
内製しており、コスト対応力、納期スピード、高い品質管理のもと生産。

• リチウムイオン／リチウムポリマ2次電池保護ICは、1セル用から多
  セル用までラインアップ。携帯機器から電動自転車まで幅広い機器
  に対応。
• 高い検出精度と豊富な機能を備え電池の安全な充電と保護を可能に
  し。その他、電圧モニターIC、電池残量計IC、充電制御ICなどを提
  供している。

主要製品を内製対象は、電池1セルで使用されているスマートフォン、タブ
レット、スマートウオッチ、デジタルカメラなどに使用されており、安全
に使用できる点で貢献。リチウムイオン1セル電池のシェアはTOPクラス。
リチウムイオン電池多セル保護IC主要製品を内製本ICは電池が複数セルで
使用されているノートPC、電動工具、デジタル一眼レフカメラなどに使用
されており、安全に使用できる点で貢献していという。

◾特開2007-299696 二次電池装置 三洋電機株式会社
【要約】下図1のごとく、二次電池に対する充電路と放電路とを互いに独
立に設けると共に、上記二次電池に対する保護回路として、充電路に直列
に介挿されて溶断により該充電路を遮断する非復帰スイッチ（例えば内部
ヒータ付き温度ヒューズ）と、放電路に直列に介挿されて電気的に該放電
路を導通または遮断する半導体スイッチ（例えばＭＯＳ－ＦＥＴ）と、二
次電池の過放電を検出したときに前記半導体スイッチ素子を遮断制御する
と共に、前記二次電池の過充電および前記半導体スイッチ素子の異常の一
方を検出したときに前記非復帰スイッチを溶断するスイッチ制御回路とを
設け、二次電池の異常な過充電および過放電を防止すると共に、半導体ス
イッチ素子の故障時における不本意な継続使用を禁止してその安全性を確
保することのできる簡易な構成の二次電池装置を提供する。
また、電池残量計IC独自の高精度のアルゴリズムを確立本ICはスマートフ
ォン、タブレット、スマートウオッチなどに使用され、また電池残量計IC
は独自の残量アルゴリズムを持っており電池の残量状態を正確に知る点で
強い競争力を持つという
。
図1.　本発明の一実施形態に係る二次電池装置の概略構成図
【符号の説明】  １  二次電池  ２  電池セル  ３  充電路  ４  充電端子  ５  
放電路  ６  放電端子  ８  共通端子  １１  非復帰スイッチ  １２  半導体ス
イッチ素子  １３  温度センサ  １４  温度検出部（スイッチ制御回路）
１５  電圧検出部（スイッチ制御回路）  １６  オア回路（スイッチ制御回
路）  １７  スイッチ素子  １８  シャント抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】二次電池と、この二次電池を過充電および過放電からそれぞ
れ保護する保護回路とを備えた二次電池装置であって、該二次電池装置は、
前記二次電池に対する充電路と放電路とを互いに独立に備え、前記保護回
路は、前記充電路に直列に介挿されて溶断により該充電路を遮断する非復
帰スイッチと、前記放電路に直列に介挿されて電気的に該放電路を導通ま
たは遮断する半導体スイッチと、前記二次電池の過放電を検出したときに
前記半導体スイッチ素子を遮断制御すると共に、前記二次電池装置の異常
を検出したときに前記非復帰スイッチを溶断するスイッチ制御回路とを具
備したことを特徴とする二次電池装置。
【請求項２】 前記二次電池装置の異常は、前記半導体スイッチ素子の異常
であって、前記半導体スイッチ素子に設けた温度センサを用いて求められ
る該半導体スイッチ素子の発熱温度を判定して検出されるものである請求
項１に記載の二次電池装置。
【請求項３】請求項１または２に記載の二次電池装置であって、その外部
接続端子として前記二次電池の一方の電極に前記充電路を介して接続され
た充電端子、前記二次電池の上記一方の電極に前記放電路に介して接続さ
れて上記充電端子とは独立に設けられた放電端子、および前記二次電池の
他方の電極に接続されて前記充電端子および放電端子とそれぞれ対をなす
共通端子だけを備えたことを特徴とする二次電池装置。

◾特開2024-122043 二次電池保護集積回路、電池保護回路及びバッテリ
　装置　ミツミ電機株式会社
【要約】下図１のごとく、二次電池に接続される電流経路に設けられるト
ランジスタを制御することで、前記二次電池を保護する二次電池保護集積
回路であって、前記トランジスタのゲートに接続される制御端子と、前記
トランジスタの異常を検知する異常検知回路と、前記異常が前記異常検知
回路により検知された場合、前記制御端子の電位を前記トランジスタがオ
フになるレベルに切り替える制御回路と、を備える、二次電池保護集積回
路。

図1.　二次電池保護集積回路を含むシステムの一例を示す回路ブロック図
【符号の説明】２５  シャント抵抗　  １００，１０１，１０２，１０３，
１０４  保護ＩＣ  ２０１  電源線　２０２  接地線  ２０３  スイッチ回路
  ２１０  二次電池  ２１１  正極  ２１２  負極  ２２１  制御回路  ２２２  
検出回路  ２２３  異常検知回路  ２２４  ロジック回路  ２２５  タイマ回路
  ２２６  チャージポンプ回路  ２２７，２２８  論理積回路  ２２９  コンパ
レータ  ３００  電子機器  ４００，４０１，４０２，４０３，４０４  バッ
テリ装置  ５００，５０１，５０２，５０３，５０４  システム  ６００，
６０１，６０２，６０３，６０４  電池保護回路  ＴＲ１  充電制御トラン
ジスタ  ＴＲ２  放電制御トランジスタ
【発明の効果】
  本開示によれば、二次電池に接続される電流経路に設けられるトランジ
スタの異常に対して保護機能を向上させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 二次電池に接続される電流経路に設けられるトランジスタを
制御することで、前記二次電池を保護する二次電池保護集積回路であって、
  前記トランジスタのゲートに接続される制御端子と、
  前記トランジスタの異常を検知する異常検知回路と、
  前記異常が前記異常検知回路により検知された場合、前記制御端子の電
位を前記トランジスタがオフになるレベルに切り替える制御回路と、を備
える、二次電池保護集積回路。
【請求項２】前記異常検知回路は、前記制御端子に流れる電流の増加を検
出することで、前記トランジスタの異常を検知する、請求項１に記載の二
次電池保護集積回路。
【請求項３】前記制御端子の電位は、前記制御端子に流れる電流の変化に
伴って変化し、前記異常検知回路は、前記制御端子の電位の低下を検出す
ることで、前記制御端子に流れる電流の増加を検出する、請求項２に記載
の二次電池保護集積回路。
【請求項４】前記制御回路に流れる電流は、前記制御端子に流れる電流の
変化に伴って変化し、前記異常検知回路は、前記制御回路に流れる電流の
増加を検出することで、前記制御端子に流れる電流の増加を検知する、請
求項２に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項５】前記異常検知回路は、前記トランジスタのゲート－ソース間
の異常を検知する、請求項２に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項６】前記制御回路は、前記制御端子に流れる所定電流値以上の電
流が所定時間以上継続して検知された場合、前記制御端子の電位を前記ト
ランジスタがオフになるレベルに切り替える、請求項２から５のいずれか
一項に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項７】前記二次電池の異常充電又は異常放電を検出する検出回路を
備え、前記制御回路は、前記異常充電又は前記異常放電が前記検出回路に
より検出されていて、且つ、前記トランジスタの異常が前記異常検知回路
により検知されている場合、前記制御端子の電位を前記トランジスタがオ
フになるレベルに低下させるとともに、前記異常検知回路による前記トラ
ンジスタの異常検知を無効とする、請求項２から５のいずれか一項に記載
の二次電池保護集積回路。
【請求項８】前記制御回路は、前記異常検知回路による前記トランジスタ
の異常検知を無効とされた場合、前記トランジスタの異常検知を表す信号
を前記二次電池保護集積回路の外部へ出力しない、請求項７に記載の二次
電池保護集積回路。
【請求項９】前記二次電池の異常充電又は異常放電を検出する検出回路を
備え、前記制御回路は、前記異常充電又は前記異常放電が前記検出回路に
より検出されている場合、前記トランジスタの異常検知を表す信号を前記
二次電池保護集積回路の外部へ出力せずに、前記制御端子の電位を前記ト
ランジスタがオフになるレベルに低下させ、前記異常充電又は前記異常放
電が前記検出回路により検出されていなく、且つ、前記トランジスタの異
常が前記異常検知回路により検知されている場合、前記トランジスタの異
常検知を表す信号を前記二次電池保護集積回路の外部へ出力する、請求項
２から５のいずれか一項に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項１０】前記二次電池の異常充電を検出する異常充電検出回路を備
え、前記トランジスタは、前記二次電池に接続される充電経路に設けられ
る充電制御トランジスタと、前記二次電池に接続される放電経路に設けら
れる放電制御トランジスタと、を含み、前記制御端子は、前記充電制御ト
ランジスタのゲートが接続される充電制御端子と、前記放電制御トランジ
スタのゲートが接続される放電制御端子と、を含み、前記制御回路は、前
記異常充電が前記異常充電検出回路により検出されている場合、前記充電
制御端子の電位を前記充電制御トランジスタがオフになるレベルに切り替
え、前記放電制御トランジスタの異常が前記異常検知回路により検知され
ている場合、前記放電制御端子の電位を前記放電制御トランジスタがオフ
になるレベルに切り替える、請求項２から５のいずれか一項に記載の二次
電池保護集積回路。
【請求項１１】前記二次電池の異常放電を検出する異常放電検出回路を備
え、前記トランジスタは、前記二次電池に接続される充電経路に設けられ
る充電制御トランジスタと、前記二次電池に接続される放電経路に設けら
れる放電制御トランジスタと、を含み、前記制御端子は、前記充電制御ト
ランジスタのゲートが接続される充電制御端子と、前記放電制御トランジ
スタのゲートが接続される放電制御端子と、を含み、
  前記制御回路は、
  前記異常放電が前記異常放電検出回路により検出されている場合、前記
放電制御端子の電位を前記放電制御トランジスタがオフになるレベルに切
り替え、前記充電制御トランジスタの異常が前記異常検知回路により検知
されている場合、前記充電制御端子の電位を前記充電制御トランジスタが
オフになるレベルに切り替える、請求項２から５のいずれか一項に記載の
二次電池保護集積回路。
【請求項１２】前記トランジスタに対して前記二次電池とは反対側で前記
電流経路に接続される検出端子を備え、前記異常検知回路は、前記検出端
子の電位の変化を検出することで、前記トランジスタの異常を検知する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項１３】前記異常検知回路は、前記トランジスタがオンになるレベ
ルの電位が前記制御端子において検出されていて、且つ、前記検出端子の
電位が第１閾値よりも高く検出されている場合、前記トランジスタの異常
と検知する、請求項１２に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項１４】前記異常検知回路は、前記トランジスタのソース－ドレイ
ン間のオープンを検知する、請求項１３に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項１５】前記制御回路は、前記トランジスタがオンになるレベルの
電位が前記制御端子において検出されている状態と、前記検出端子の電位
が前記第１閾値よりも高く検出されている状態とが、所定時間以上継続し
て検知された場合、前記トランジスタの異常検知を表す信号を前記二次電
池保護集積回路の外部へ出力する、請求項１３に記載の二次電池保護集積
回路。
【請求項１６】前記異常検知回路は、前記トランジスタがオフになるレベ
ルの電位が前記制御端子において検出されていて、且つ、前記検出端子の
電位が第２閾値よりも低く検出されている場合、前記トランジスタの異常
と検知する、請求項１２に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項１７】前記異常検知回路は、前記トランジスタのソース－ドレイ
ン間のショートを検知する、請求項１６に記載の二次電池保護集積回路。
【請求項１８】前記制御回路は、前記トランジスタがオフになるレベルの
電位が前記制御端子において検出されている状態と、前記検出端子の電位
が前記第２閾値よりも低く検出されている状態とが、所定時間以上継続し
て検知された場合、前記トランジスタの異常検知を表す信号を前記二次電
池保護集積回路の外部へ出力する、請求項１６に記載の二次電池保護集積
回路。
【請求項１９】請求項１から５のいずれか一項に記載の二次電池保護集積
回路及び前記トランジスタを備える、電池保護回路。
【請求項２０】請求項１から５のいずれか一項に記載の二次電池保護集積
回路、前記トランジスタ及び前記二次電池を備えるバッテリ装置。

以上、異常を検出し回路を溶断する二次電池保護集積回路、前記トランジ
スタ及び前記二次電池を備えるバッテリ装置の構造とその信頼性を担保す
る機器の考察の考察の一助とするとともに、「発電と充電」の「分散化」
と「ダウンサイジング」も進展していくと考える。次回は、電池の材料・
システム・構造の「安全・信頼性、高品位化」を第一回に続き考察を続け
る予定。

　今日の楽曲　『BAR MUSIC　高級ジャズで優しい時間を』




● 今日の言葉：言葉を失うほどの脳疲労だ。　

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ－。


⬛2023年，3Dプリンタ材料の世界市場規模は24.9％増
矢野経済研究所は，3Dプリンタ材料の世界市場を調査し，方式別動向，参
入企業動向，将来展望を公表。⓵23年の3Dプリンタ材料の世界市場規模（
エンドユーザー購入金額ベース）は4,607億2,000万円（前年比124.9％）と
推計。②方式別にみると、MEX（材料押出）法はコンシューマー向けが安
定成長期に移行しつつあるが、工業向けでは新たに製品製造に直接的に関
係のない副資材であるMRO（Maintenance, Repair, Operations）パーツ向
けの需要が立ち上がった。PBF（粉末床溶融結合）法向けの金属粉末では
航空や宇宙、防衛、医療分野向けの需要が旺盛であり、樹脂粉末は実用部
品へと適用範囲が拡大している。VPP（液槽光重合）法では歯科技工物や
補聴器シェルなど医療分野が牽引役となり、光硬化樹脂の需要は堅調に推
移した。MJT（材料噴射）法はプロトタイプ（試作品）向けが中心となる
が、海外を中心に光硬化樹脂の需要が底堅い。

【展望】3Dプリンタの高性能化に加え，機械的特性や耐熱性を高めた3D
プリンタ材料の開発などが進み，海外を中心にプロトタイプや治工具，少
量～中量生産の実用部品用として3Dプリンタの導入が進む見通しだとい
う。そのため，2023年から2028年までの年平均成長率（CAGR）は17.3%
となり，2028年の3Dプリンタ材料世界市場規模は1兆円超の規模を形成。

⬛　ペロブスカイトPV材料の性能が低い原因解明
23日、筑波大学の研究グループは，高効率な太陽電池として注目されてい
るペロブスカイト太陽電池に使われる低コスト材料の内部状態を電子スピ
ン共鳴でミクロな視点から調べ，局所的な電荷移動度は高いのにデバイス
性能が低くなる理由を解明。次世代太陽電池として注目されている。しか
し，代表的な正孔輸送材料であるspiro-OMeTADは，合成が複雑でコスト
が高いなどの難点。


【概要】これらの欠点を克服するため，合成が容易で低コストな正孔輸送
材料HND-2NOMeが開発された。しかし，電流が減少するような性能の低
下がみられる弱点があり，その原因はまだ解明されていなかった。⓵HND-
2NOMeは準平面構造を持つため，局所的な電荷移動度が高いことが，実
験的に分かった。そして，ペロブスカイトとHND-2NOMeの界面における
正孔拡散は，暗条件下で明らかに実証された。この結果により，ペロブス
カイトとHND-2NOMeとの界面に正孔障壁が形成され，性能低下につなが
ることが示された。②このような障壁が形成されるものの，HND-2NOMe
を用いた太陽電池では，太陽光照射下での正孔の蓄積数の変化は少ない。
また，ペロブスカイトとHND-2NOMeの界面で観測された正孔拡散は，暗
条件下でペロブスカイトからspiro-OMeTADへの電子拡散が起こるspiro-
OMeTADを用いた場合とは対照的な結果。⓷HND-2NOMeでは，特に短絡
条件下で，光エネルギーから電気エネルギーへの変換効率は低いが安定で
あることの原因に関するこれらの知見は，微視的な視点からデバイス性能
を向上させるための作製指針を示唆する上で重要であると考えられ、ペロ
ブスカイト太陽電池の安定した性能を達成する提案につながる可能性があ
る。
【掲載論文】file:///C:/Users/ariya/Desktop/p20241024180000.pdf

⬛　ペロブスカイト太陽電池試作用 インクジェット塗布装置
　　　　　　　　　　　　  　　　『「PerovsJet®」販売開始

マイクロジェットは，ペロブスカイト太陽電池試作において，インクジェ
ットによる1μｍ以下の薄膜形成を可能にした「PerovsJet」を販売開始。
この製品は，DMFやNMPなどアタック性が高い液にも対応可能なガラス製
シングルノズルヘッドを搭載し，ペロブスカイト層の塗布から乾燥プロセ
ス評価までの基礎実験を1台で実現できる。ペロブスカイト太陽電池の試作，
有機半導体の試作，センサーなどの微細デバイス試作，ナノ金属インクに
よる回路パターニング，インクジェット液材料の開発・評価がある。

⬛　ブリヂス、トン非化石燃料系合成ゴムの開発に米（DOE）の醸成金

ブリヂストンの米国グループ会社であるBridgestone Americas（ブリヂス
トンアメリカス）は、プロジェクトに対し、米エネルギー省（DOE）産業
効率・脱炭素化局（IEDO）から助成金を受けたことを公表。このプロジェ
クトでは、持続可能かつ費用対効果の高い方法で、エタノールからブタジ
エンを生成する試験工場を設計、構築、運営し、経済的および商業的な実
現可能性や、炭素排出量を評価する。



⬛　テスラの家庭用蓄電池「Powerwall（パワーウォール）」の販売
24日、テスラの家庭用蓄電池「Powerwall」が全国のヤマダデンキ店舗で販
売される。全国規模の家電量販店での取扱開始は、今回が初となる。日本
国内においてテスラのPowerwallは、同社がパートナーとして認定した認定
販売施工会社を中心に販売が販売と施工を行ってきた。全国規模の家電量
販店での取扱開始は今回が初となる。

⬛　100度×73度の広画角化の赤外線センサ
24日、三菱電機はサーマルダイオード赤外線センサー「MelDIR（メルダー
）」の新製品として、100度×73度の広画角化によって既存製品の2倍以上
広い検知面積を実現した「MIR8060C1」を発表し、記者説明会を開催した。
一般的な天井高（約2.4m）の家屋では、12畳の部屋の隅に設置して床面全
体を検知できるほどの画角だ。見守り／防犯や空調機器制御などへの活用
を見込む。2025年1月6日に出荷開始予定。


　【特版：ウイルス解体新書】

⬛　トイレ水洗時の飛沫の見える化と飛散ウイルスの定量測定に成功
28日、産総研らの研究グル-プは、水洗トイレから発生する飛沫の挙動を、
湿度制御下における粒径分布・空間分布といったさまざまな観点から捉え、
可視化に成功。また、ウイルス粒子を含む飛沫の飛散を分析し、汚染リス
クの評価ができたことを公表。
【要点】
⓵便器のふたの開閉による違いなどを考慮し、水洗トイレ洗浄時に発生す
　るエアロゾルの空間分布を測定
②トイレを使用した後の水洗で、どの程度ウイルスが飛散するかを推定
⓷水洗トイレ使用時の衛生管理に重要な科学的根拠に基づく知見が明らかに





【展望】提案・実用化されているさまざまな水洗方式についても検討を行
い、それらの間の違いなどに関しても知見を蓄積していくことで、洗浄効
率や節水性能だけではなく、衛生管理・感染防止の面でも優れた便器の開
発に向けた情報を蓄積することができるでしょう。世界をリードしている
日本のトイレをさらに進化させるため、共に研究を推進するパートナー企
業を募り、“衛生度”という新たな付加価値を備えた便器の開発と社会実装
を進めていきたい。
※掲載記事：
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2024/pr20241028/pr20241028.html

⬛　中国がレアメタルの支配力を強化
29日、ニュ－ヨークタイムズは中国はアメリカやその同盟国との政治的・
経済的対立を深める中で、さまざまな産業にとって重要なレアメタル(希
少金属)の支配力を強化しています。日刊紙のニューヨーク・タイムズが、
中国によるレアメタルの支配力強化について報じた。via gigazine

それによると、中国は、20それに24年10月1日から「レアアース管理条例
」という条例を施行た。これはレアメタルのうちネオジムやジスプロシウ
ムなど合計17元素を指すレアアースについて、中国の輸出業者に対し「欧
米のサプライチェーンでどのように流通するのかを追跡し、当局に報告す
る義務を負わせる」という。これにより、中国政府はどの海外企業が中国
産のレアアースを入手するのかを把握することが可能。また、9月15日か
は中国商務部が合金や半導体、太陽電池、軍用爆発物などで用いられるア
ンチモンの輸出制限を始めました。2023年には半導体に必要なガリウムや
ゲルマニウムの輸出にも規制が課されており、アメリカが主導する半導体
の輸出規制に対し、中国はレアメタルの輸出規制で対抗していいるという。

　カバー曲集　『徳永英明シングル・アゲイン など』

●今日の寸評：ブラックストーンにコメントしようと思ったが翔平に釘付
　　　　　　　けになる。

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと伝えら
れる"招き猫"と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え。（戦国時代の軍団編成
の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編のこと）の兜（かぶと）を合体さ
せて生まれたキャラクタ。



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　宇　
　　　　　恋歌のひとつふたつを詠うべき　梅咲き薫る季節ときまてり　

　 　　　筑波峰つくばねの　峰より落つる男女川みなのかわ恋ぞつもりて淵となりにる
                                                      陽成院

※　陽成院（ようぜいいん　868～949年）は清和天皇の第一皇子、十歳のときに
第五十七代天皇として即位さ、病気などで、わずか十五才(或いは十七才)で廃位
され、皇位を孝徳天皇に禅譲。百人一首・第20番を詠んだ元良親王（もとよしし
んのう）は陽成天皇の第一皇子、上皇の陽成院は、孝徳天皇の内親王に恋をしこ
の和歌は恋心を詠ったものと伝承され、筑波山ではなく、そこから流れ出るみな
の川を取り上げ、その情景から小さな恋心が、やがては大きく育っていく様をう
まく重ねた歌とされる。

※　短歌、俳句を捻る余裕がなく、眼精疲労、胃腸不良を配慮し休養するように
している。恋歌をどうこうする様な年齢ではないかと反発してみる。

【能登半島地震：防災・医療用水製造システム】
特に公共施設向け（例：ホスピタル）で総合病院で手洗い洗浄作業などが出来な
かった旨の放送がされていた。下記のような空気の除塵・殺菌（除菌）処理し水
蒸気を冷却し常時長三商品が販売されている（日本製）。技術的アプローチの選
択は数多くあるが、セフティ。コスパ、コンパクト、ロバスト、コンビニエンス、
等生成速度の改良の課題はのこるるため。後日、調査結果を報告する。
※事例：雑誌名：「Science」（オンライン版：5月12日）
論文タイトル：Ultrafast water permeation through nanochannels with a densely fluorous
　　　　　　　　　　 interior surface.
DOI番号：10.1126/science.abd0966

　



第５産業勃興？！
イーロン・マスクの脳改造企業「Neuralink」が初のヒト臨床試験に成功
考えるだけでPCを操作
製品名は「テレパシー」！?

　
 黒の革命

世界一のダイヤモンド産出国へ ③

［関連特許］
５．特開2023-179710 ＭＩＳ型半導体装置の製造方法
【0030】 なお、ゲート絶縁体層２３は、終端処理されたダイヤモンド半導体層
２２の表面に直接接して、水、炭化水素やレジスト残渣などの層を挟まないこと
が好ましい。このような層を挟むと、界面準位が発生しやすいためである。
【0031】 ゲート絶縁体層２３としてＡｌ2Ｏ3などの非晶質膜を用いた従来構造
では、ゲート絶縁体層２３中およびゲート絶縁体層２３とダイヤモンド半導体層
２２との界面にトラップ（電荷トラップ）が多く含まれる傾向がある。このため
、キャリア伝導は散乱を受け、キャリア移動度は低いものとなる。 一方、ゲート
絶縁体層（ゲート絶縁膜）として窒化ホウ素、好ましくは単結晶の窒化ホウ素、
より好ましくはｈ－ＢＮ、さらに一層好ましくは単結晶のｈ－ＢＮを用いた本発
明の構造では、ゲート絶縁体層２３中の電荷トラップは少ない傾向がある。この
ため、キャリア伝導は散乱が少なく、高いキャリア移動度が得られる。
-----------------------------------------------------------------------
【参考】
ＭＩＳ構造とは金属－絶縁体－半導体（metal－insulator－semiconductor）からな
る３層構造である。
➲ ＭＩＳ構造 （MIS structure）
➲【半導体工学】金属-絶縁体-半導体構造とは (MIS構造，MOS構造)


-----------------------------------------------------------------------
【0032】 ダイヤモンド基板２１は、その上に形成するダイヤモンド半導体層２２
が欠陥の少ない高品質な結晶になるように、結晶欠陥が少なく、清浄度が高く、
平坦、平滑な表面をもつことが好ましい。また、表面ラフネス散乱の影響を低減
するため、半導体層の表面も平坦、平滑であることが好ましい。
【0033】 ゲート電極２４は、閾値電圧ＶTHが負電圧になるような仕事関数をも
つ導電材料からなる。具体的には、金属、グラファイト（Ｃ）またはドーパント
が添加されたポリシリコンなどの導電膜を挙げることができる。金属としては、
銅（Ｃｕ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ク
ロム（Ｃｒ）およびタンタル（Ｔａ）などを挙げることができる。また、ＡｌＣｕ、
ＣｕＮｉＦｅおよびＮｉＣｒなどの合金、ＷＳｉ、ＴｉＳｉなどのシリサイドお
よびポリサイド、ＷＮ、ＴｉＮ、ＣｒＮおよ びＴａＮなどの金属化合物も用い
ることができる。ゲート電極２４は、このような材料の中から導電率、仕事関数、
加工性などを適宜勘案して適当な材料を選択すればよい。 なお、閾値電圧ＶTHは、
ゲート電極２４の材料、ゲート絶縁体層２３の材料とその膜厚、半導体チャネル
層の材料、不純物およびその密度などに左右される。 また、集積回路として本
発明のＭＩＳ半導体装置を用いる場合は、インテグレーションとしての各種熱処
理が加わることから、それらの熱処理も勘案した材料の拡散を考慮の上、材料を
選択する。

【0034】ソース電極とその配線２８、ドレイン電極とその配線２９およびゲート
電極配線２７は、金属、グラファイト、あるいはドーパントが添加されたポリシ
リコンなどの導電膜からなる。金属としては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、Ｃｕ、
白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、Ｗ、Ｔｉ、Ａｌ、ＣｒおよびＴａなどを挙
げることができる。また、ＡｌＣｕ、ＣｕＮｉＦｅおよびＮｉＣｒなどの合金、
ＷやＴｉなどを用いたポリサイド、ＷＮ、ＴｉＮ、ＣｒＮおよびＴａＮなどの金
属化合物も用いることができる。これらの導電膜は、ダイヤモンド半導体層２２
と接する部分でオーミックコンタクトが取れることが好ましい。例えば、導電膜
として、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）などの高い仕事関数を有する金属を用
いることが好ましい。これらの高仕事関数の金属は直接接触でオーミックコンタ
クトがとれるという特徴がある。また、チタン（Ｔｉ）を用いることもできる。こ
こで、Ｔｉは、アニールしてダイヤモンドと反応させてＴｉＣを形成しておくこ
とが好ましい。一方で、Ｔｉは酸化されやすいので、ダイヤモンド半導体層２２
と電気的接触をとる場合は、ダイヤモンド半導体層２２側からＴｉ、その上にＰｔ
やＡｕやＷといった材料が積層された導電膜構造とすることが好ましい。
【0035】 また、ソース電極２８およびドレイン電極２９とのオーミックコンタ
クトを確実にとり、ダイヤモンド半導体層２２のチャネル部以外の抵抗を下げる
ために、低抵抗化層２６をダイヤモンド半導体層２２とソース電極２８やドレイ
ン電極２９との界面に形成しておくことが好ましい。例えば、ソース電極２８お
よびドレイン電極２９がＴｉからなるときの低抵抗化層としてはアニール形成に
よるＴｉＣを挙げることができる。
【0036】 あるいは 111のものを好んで用いることができる。 ここで、ダイヤモ
ンド基板２１の表面は、平坦（平面）で原子レベルの平滑な面であることが好ま
しい。電界効果トランジスタの電気特性としては、ダイヤモンド半導体層２２と
ゲート絶縁体層２３との界面の平坦性、平滑性が重要であるが、その界面の平坦
性、平滑性を十分高いものにするためには、ダイヤモンド基板２１表面の平坦度、
平滑度および清浄度を十分に高めておく必要がある。
【0038】 その後、図３（ｂ）に示すように、ダイヤモンド基板２１上に 終端が
水素になっているダイヤモンド半導体層をエピタキシャル成長させて、水素終端
されたダイヤモンド半導体層２２を形成する（図５のＳ１）。水素終端されたダ
イヤモンド半導体層２２は、例えば、ＣＨ4ガスとＨ2ガスを用いたマイクロ波プ
ラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成
膜することができる。ダイヤモンド半 導体層２２の厚さは１０ｎｍ以上が好ま
しい。厚さが１０ｎｍ以上である と、特にＩｂ基板の場合に、基板からの不純
物の混入を抑制することがで きる。
【0039】 ダイヤモンド半導体層２２には、ドーパントが添加されていて もよい。
ホール系のドーパントとしてはホウ素（Ｂ）を、また電子系の ドーパントとし
てはリン（Ｐ）を挙げることができる。ドーパントの添加 量としては、１０16
／ｃｍ3以上１０19／ｃｍ3以下が好ましい。１０16／ ｃｍ3未満ではドーパント
添加の効果が小さく、１０19／ｃｍ3を超えると キャリア散乱要因となって移動
度などの性能が低下する。
【0040】 次に、ダイヤモンド半導体層２２の表面（少なくとも第１主表面）が
水素終端された直後から、試料の置かれている環境が真空、水素ガ ス、不活性ガ
スおよび不活性ガスが添加された水素ガスからなる群より選 ばれる何れかの
１つになるように、排気または／および不活性ガス置換を 行う（図５のＳ２）。
不活性ガスとしては、Ａｒガス、Ｋｒガス、Ｘｅガ ス等の貴ガスおよびＮ2ガス
を挙げることができる。ここで、この真空、 水素ガス、不活性ガスおよび不活性
ガスが添加された水素ガスからなる群 より選ばれる何れかの１つの環境は、少
なくとも後述の絶縁膜２３ａを形 成する直前まで維持されるようにする。この
ようにすることにより、ダイ ヤモンド半導体層２２と絶縁膜２３ａとの界面の
荷電不純物は少なくなり、 高いホール移動度が得られるようになる。

【0041】 なお、次工程の絶縁膜２３ａ形成がＣＶＤなど、一旦真空環境 下にお
いてなされる処理の場合は、試料環境を真空に置いておくことが効 率的で好ま
しく、絶縁膜２３ａ形成が貼り合わせなどの場合は、作業効率の観点から不活性
ガス環境に置くことが好ましい。なお、不活性ガスとしては、不活性度、純度の
確保およびコストを総合的に勘案して、Ａｒガス が最も好ましい。絶縁膜２５は、
電気的に絶縁するとともに水分や不純物の拡散を防止して、ＭＩＳ半導体装置１０
１の安定動作に一役を担うものである。その材料としては、酸化シリコン（Ｓｉ
Ｏ2）膜、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜、酸化窒化シリコン（ＳｉＮＯ）膜、炭化
シリコン（ＳｉＣ）膜、炭化窒化シリコン（ＳｉＣＮ）膜、炭化窒化酸化シリコ
ン（ＳｉＣＮＯ）膜、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）膜、窒化ホウ素（ＢＮ）膜およびポ
リイミドなどの有機膜などを挙げることができる。


図５．ＭＩＳ型半導体装置の製造工程を説明するフローチャート図
【0037】
＜製造方法＞
次に、このＭＩＳ型半導体装置101の製造方法を、断面構造を示した図３、４お
よびフローチャートで示した図５を用いて説明する。 まず、図３（ａ）に示すよ
うに、ダイヤモンド基板２１を準備する。ダイヤ結晶面が100図５ ＭＩＳ型半導
体装置の製造工程を説明するフローチャート


図３．ＭＩＳ型半導体装置の製造工程を断面図にて示した製造工程図

ここで、ダイヤモンド基板２１の表面は、平坦（平面）で原子レベルの平滑な面
であることが好ましい。電界効果トランジスタの電気特性としては、ダイヤモン
ド半導体層２２とゲート絶縁体層２３との界面の平坦性、平滑性が重要であるが、
その界面の平坦性、平滑性を十分高いものにするためには、ダイヤモンド基板
２１表面の平坦度、平滑度および清浄度を十分に高めておく必要がある。 その
後、図３（ｂ）に示すように、ダイヤモンド基板２１上に終端が水素になってい
るダイヤモンド半導体層をエピタキシャル成長させて、水素終端されたダイヤモ
ンド半導体層２２を形成する（図５のＳ１）。 水素終端されたダイヤモンド半
導体層２２は、例えば、ＣＨ4ガスとＨ2ガスを用いたマイクロ波プラズマＣＶＤ
（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜することが
できる。 ダイヤモンド半導体層２２の厚さは１０ｎｍ以上が好ましい。厚さが１
０ｎｍ以上であると、特にＩｂ基板の場合に、基板からの不純物の混入を抑制す
ることができる。
【0039】 ダイヤモンド半導体層２２には、ドーパントが添加されていてもよい。
ホール系のドーパントとしてはホウ素（Ｂ）を、また電子系のドーパントとして
はリン（Ｐ）を挙げることができる。ドーパントの添加量としては、１０16／
ｃｍ3以上１０19／ｃｍ3以下が好ましい。１０16／ｃｍ3未満ではドーパント添
加の効果が小さく、１０19／ｃｍ3を超えるとキャリア散乱要因となって移動度
などの性能が低下する。
【0040】 次に、ダイヤモンド半導体層２２の表面（少なくとも第１主表面）が水
素終端された直後から、試料の置かれている環境が真空、水素ガス、不活性ガス
および不活性ガスが添加された水素ガスからなる群より選ばれる何れかの１つに
なるように、排気または／および不活性ガス置換を行う（図５のＳ２）。不活性
ガスとしては、Ａｒガス、Ｋｒガス、Ｘｅガス等の貴ガスおよびＮ2ガスを挙げ
ることができる。ここで、この真空、水素ガス、不活性ガスおよび不活性ガスが
添加された水素ガスからなる群より選ばれる何れかの１つの環境は、少なくとも
後述の絶縁膜２３ａを形成する直前まで維持されるようにする。このようにする
ことにより、ダイヤモンド半導体層２２と絶縁膜２３ａとの界面の荷電不純物は
少なくなり、高いホール移動度が得られるようになる。
【0041】 なお、次工程の絶縁膜２３ａ形成がＣＶＤなど、一旦真空環境下にお
いてなされる処理の場合は、試料環境を真空に置いておくことが効率的で好まし
く、絶縁膜２３ａ形成が貼り合わせなどの場合は、作業効率の観点から不活性ガ
ス環境に置くことが好ましい。なお、不活性ガスとしては、不活性度、純度の確
保およびコストを総合的に勘案して、Ａｒガスが最も好ましい。
【0042】 真空に置かれる場合は、その効果と設備負担を鑑みて真空度は１×１
０-5Ｐａ程度が好ましい。 不活性ガスを使用する場合は、大気圧が取り扱いの
容易さから好ましい。ここで、大気圧とは、低気圧、高気圧、高所を含む大気環
境下での圧力、およびグローブボックス等で外気が混入しないように与圧にした
状態を含む圧力を指す。また、環境中の酸素ガス（Ｏ2ガス）の濃度は０．５ｐｐ
ｍ以下、露点は－８０℃以下が好ましい。 水素終端されたダイヤモンドの表面
は化学的に安定であり、このレベルの環境で荷電不純物が少なく、荷電不純物散
乱の少ない高いホール移動度を得るに好適な半導体層としての表面状態を得るこ
とができる。
【0043】 その後、図３（ｃ）に示すように、水素などで終端処理されたダイヤ
モンド半導体層２２上に、絶縁膜２３ａを形成する（図５のＳ３）。ここで、絶
縁膜２３ａとしては、窒化ホウ素が好ましく、窒化ホウ素の単結晶が特に好まし
く、ｈ－ＢＮがより一層好ましく、ｈ－ＢＮの単結晶がさらに一層好ましい。以
下、効果の高い、絶縁膜が窒化ホウ素の場合を例にして説明する。 絶縁膜２３ａ
は、劈開して得られた窒化ホウ素薄膜の貼り合わせ法、熱ＣＶＤやプラズマＣＶ
Ｄなどの化学的気相成長法、スパッタリングなどの物理的気相成長法、および物
理 化学的気相成長法などにより形成することができる。具体例としては、トリ
エチルボラン（ＴＥＢ）とアンモニア（ＮＨ3）を原料ガスとし、キャリアガス
に水素（Ｈ2）を用いた有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ：Ｍｅｔａｌ－Ｏｒｇ
ａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＲＦプラズ
マにより作 製した活性窒素と電子銃により加熱供給されたホウ素を用いた分子
線エピタキシ ー法（ＭＢＥ：Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）
などを挙げることができる。 なお、絶縁膜２３ａを劈開して得られた窒化ホウ
素薄膜の貼り合わせで形成する場合は、その貼り合わせ環境が、真空、水素ガス、
不活性ガスお よび不活性ガスが添加された水素ガスからなる群より選ばれる何れ
かの１つであ ることが好ましい。すなわち、絶縁膜２３ａの形成工程の環境が、
真空、水素ガ ス、不活性ガスおよび不活性ガスが添加された水素ガスからなる
群より選ばれる 何れかの１つであることが好ましい。

【0044】 なお、ダイヤモンド半導体層２２と絶縁膜２３ａとの界面の吸着物の
除去と絶縁膜２３ａ表面の清浄化のため、絶縁膜２３ａを形成した後に、不活性
ガスと水素（Ｈ2）ガスとの混合ガスを用いたアニールを行うことが好ましい。
ここで、不活性ガスとしては、例えば、アルゴン（Ａｒ）を挙げることができる。
【0045】 その後、図３（ｄ）に示すようにゲート電極２４を形成する（図５の
Ｓ４）。 このゲート電極２４の形成方法としては、ゲート電極２４を構成する
導電材料をスパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法および貼り合わせ法などで絶縁
膜２３ａ上に被着させた後、リソグラフィによってレジストパターンを形成し、
引き続きエッチングを行って形成する方法が挙げられる。このエッチングとして
は、微細加工性の観点からドライエッチングが好んで用いることができるが、ウ
ェットエッチングを用いることもできる。ウェットエッチングの場合は、作製さ
れるＭＩＳ型半導体装置１０１へのダメージを抑制しやすいという特徴がある。
また、リフトオフ用のレジストパターンを絶縁膜２３ａ上に形成した後、ゲート
電極２４を構成する導電材料をスパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法などで堆積
させ、リフトオフする方法も挙げることができる。

【0046】 ここで、スパッタリング法としては、ＤＣスパッタリング法、ＲＦス
パッタリング法などを挙げることができるが、スループットの観点からはＲＦス
パッタリング法がより好ましい。蒸着法としては、加熱蒸着法や電子線蒸着法な
どを挙げることができる。ゲート電極２４の材料としてポリシリコンを用いると
きは、ポリシリコンの成膜法としてＣＶＤ法を好んで用いることができる。この
際、リン（Ｐ）などのドーパントを添加して、低抵抗化しておくことが好ましい。
【0047】 その後、絶縁膜２５ａをスパッタリング法、ＡＬＤ法、ＣＶＤ法、貼
り合わせ法、またはＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）などの塗布法によって
形成する（図４（ａ））。 ここで、成膜した絶縁膜２５ａには、電気特性の安
定化に妨げとなる空孔や所望ではない水が含まれることが多いので、アニールを
施しておくことが好ましい。

【0048】 引き続き、リソグラフィとエッチングによって絶縁膜２５ａおよびゲ
ート絶縁膜２３ａに所望の開口を形成して、それぞれ絶縁膜２５およびゲート絶
縁体層（ゲート絶縁膜）２３とする（図４（ｂ））。
【0049】 その後、電極と半導体層とのオーミック接触をとり、かつ低抵抗とす
る低抵抗化層２６を開口部のダイヤモンド半導体層２２露出面に形成する（図４
（ｃ））。低抵抗化層２６は、ＴｉやＭｏなどダイヤモンドと炭化物を形成する
金属を堆積させたのちに、アニールによって金属炭化物を形成することで得るこ
とができる。また、水素終端半導体層に対しては、堆積させたＡｕ，Ｐｄ，Ｐｔ
などの高仕事関数金属を低抵抗化層とすることができる。
【0050】 しかる後、導電膜の堆積、リソグラフィおよびエッチングを行ってゲ
ート電極配線２７、ソース電極およびその配線２８、ドレイン電極およびその配
線２９を形成する（図４（ｄ））。 なお、前述の低抵抗化層２６は、これらの
電極または／および配線を形成した後にアニールを施すなどして形成してもよい。
以上の工程により、ダイヤモンド半導体層２２とｈ－ＢＮからなるゲート絶縁体
層２３を有するＭＩＳ型半導体装置１０１が作製される。
【0051】 本発明のＭＩＳ型半導体装置１０１は、キャリア移動度（ホール移動
度）が高く、ノーマリーオフ動作によりオフ時（待機時）の消費電力が少ないと
ともに、オン時も相互コンダクタンスｇmが高く、オン抵抗も少ないので消費電
力が少ない省エネルギーに好適な半導体装置である。待機時は殆ど通電しないた
め、セキュリティ上も好ましい。 したがって、本発明により、移動度とキャリ
ア密度の両特性を高いレベルで兼ね備えた高性能ＭＩＳ型半導体装置が提供され
る。
【0052】 上記では、単体のＭＩＳ型半導体装置１０１の作製方法を説明したが、
ＭＩＳ型半導体装置１０１が複数載置されて集積化されたＭＩＳ型半導体装置も
同様にして作製することができる。この場合、各ＭＩＳ型半導体装置１０１間に
絶縁層を設け、必要に応じて素子分離を行う。
【0053】 （実施の形態２） 実施の形態１では、水素終端ダイヤモンド半導体層
形成工程Ｓ１、すなわちダイヤモンド基板２１上に終端が水素になっているダイ
ヤモンド半導体層２２を形成する工程を経てＭＩＳ型半導体装置１０１を製造す
る方法を説明した。 実施の形態２では、水素終端ダイヤモンド半導体層形成工
程Ｓ１に代えて、図６に示すように、ダイヤモンド半導体露出部材準備工程Ｓ
１１と水素終端処理工程Ｓ１２とし、他の工程は実施の形態１と同様にしてＭＩ
Ｓ型半導体装置を提供する。
【0054】 実施の形態２では、最初に、ダイヤモンド半導体が露出した部材を準
備する（工程Ｓ１１）。ダイヤモンド半導体が露出した部材としては、ダイヤモ
ンド半導体基板、およびダイヤモンド半導体の第１主表面の一部が露出し、一部
に導電層または／および素子分離用などの絶縁層が形成された部材を挙げること
ができる。その後、露出したダイヤモンド半導体の少なくとも一部を水素終端処
理する（工程Ｓ１２）。 水素終端処理の方法としては、水素ガス下でのプラズ
マ、または熱処理を挙げることができる。プラズマを用いた場合を例にとると、
ＭＰ－ＣＶＤ装置を用い、Ｈ2流量５００ｓｃｃｍ、圧力４ＫＰａ、ヒーター設
定温度６００℃およびマイクロ波出力３００Ｗの条件で１０分処理する方法を挙
げることができる。 以下、真空ｏｒ不活性ガス環境処置（Ｓ１３）は実施の形
態１の真空ｏｒ不活性ガス環境処置（Ｓ２）、窒化ホウ素絶縁体層形成工程（
Ｓ１４）は実施の形態１の窒化ホウ素絶縁体層形成工程（Ｓ３）、および導電体
層形成工程（Ｓ１５）は実施の形態１の導電体層形成工程（Ｓ４）と同様とすれ
ばよい。 以上により、実施の形態１と同様の特性を有するＭＩＳ型半導体装置
を提供することができる。

【実施例】
【0055】 以下では実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、この実施例
はあくまで本発明の理解を助けるためここに挙げたものであり、本発明をこれに
限定するものではない。
【0056】 （実施例１）
＜素子構造＞
実施例１のＭＩＳ型半導体装置２０１の素子構造を要部断面構造図である図７を
参照しながら説明する。ここで、図７（ａ）は、上面から見た平面視図で、図７
（ｂ）および図７（ｃ）は、それぞれ図７（ａ）のＡとＡ′およびＢとＢ′を結
んだ線で断面をとったときの断面図を示す。また、図７では構成をわかりやすく
説明するために、その構成要素を矩形などで単純化して示している。このＭＩＳ
型半導体装置２０１は、ダイヤモンド基板３１、水素終端層３２、ゲート絶縁膜
３３、ゲート電極３４G、ソース電極３７Sおよびドレイン電極３７D、ゲート電
極配線６２G、ソース電極配線６２S、ドレイン電極配線６２Dおよび絶縁膜６１
からなる。 ここで、ソース電極３７Sおよびドレイン電極３７Dは、上から厚さ
５ｎｍの白金（Ｐｔ）からなる導電膜３６、厚さ５ｎｍのＴｉからなる導電膜３
５、およびダイヤモンド基板３１と導電膜３５のＴｉとの界面に生成される炭化
チタン（ＴｉＣ）からなる低抵抗化層４２で構成される。 ゲート絶縁膜３３は、
六方晶窒化ホウ素（ｈ－ＢＮ）で、その膜厚は２３ｎｍである。
【0057】 ダイヤモンド基板３１には、ゲート絶縁膜３３の直下に位置するチャ
ネル部に水素終端層３２、導電膜３５の直下に位置するＴｉＣからなる低抵抗化
層４２、および残りの表層部に酸素終端層４３の各領域が形成されている。
【0068】 ゲート電極３４Gは、厚さ２０ｎｍのグラファイトからなる。そして、
そのゲート電極３４Gに厚さ１０ｎｍのＴｉおよび厚さ１００ｎｍのＡｕが順次
積層されたゲート電極配線（ボンディングパッド配線）６２Gが形成されている。
【0056】 ソースは、厚さ５ｎｍのＴｉおよび厚さ５ｎｍの白金（Ｐｔ）からな
るオーミック接触用の導電膜（それぞれ図７中の３５、３６）とソース電極配線
（ボンディングパッド配線）６２Sからなる。ここで、ソース電極配線６２Sは厚
さ５ｎｍのＴｉ、厚さ５ｎｍのＰｔ、厚さ１０ｎｍのＴｉおよび厚さ１００ｎｍ
のＡｕが順次積層された構造となっている。また、導電膜３５とダイヤモンド基
板３１の境界領域には、ＴｉＣからなる低抵抗化層４２が形成されている。 同
様にドレインは、厚さ５ｎｍのＴｉおよび厚さ５ｎｍのＰｔからなるオーミック
接触用の導電膜（それぞれ図７中の３５、３６）とドレイン電極配線（ボンディ
ングパッド配線）６２Dからなる。ここで、ドレイン電極配線６２Dは厚さ５ｎｍ
のＴｉ、厚さ５ｎｍのＰｔ、厚さ１０ｎｍのＴｉおよび厚さ１００ｎｍのＡｕが
順次積層された構造となっており、導電膜３５とダイヤモンド基板３１の境界領
域には、ＴｉＣからなる低抵抗化層４２が形成されている。
【0060】 また、チャネル層３２がゲート電極配線（ボンディングパッド配線）
６２Gと十分絶縁されるように、ゲート電極配線６２Gが形成されるゲート絶縁膜
３３の縁の部分（酸素終端と水素終端の領域の境界）７１を覆うように素子分離
用の絶縁膜６１が形成されている。絶縁膜６１も六方晶窒化ホウ素（ｈ－ＢＮ）
で、その膜厚は６３ｎｍである。
【0061】 ＜作製方法＞
以下、素子作製工程を断面図である図８から図１３を参照しながら説明する。こ
こで、図８－１０は図７（ａ）のＡとＡ′を結んだ線での断面図、および図１１
－１３は図７（ａ）のＢとＢ′を結んだ線での断面図である。


図７．実施例１のＭＩＳ型半導体装置の構造を示す断面図。
（ａ）は上面から見た平面視図、（ｂ）は（ａ）のＡとＡ′を結ぶ線で断面をと
ったときの断面図、（ｃ）は（ａ）のＢとＢ′を結ぶ線で断面をとったときの断
面図
【0062】 １．基板の準備
ダイヤモンド基板３１としてロシアＴＩＳＮＣＭ研究所製の高温高圧合成ＩＩａ
（１１１）ダイヤモンド単結晶基板を準備し、通常の方法で熱混酸および有機洗
浄により基板の清浄化を行った。ここで、用いたダイヤモンド基板３１の大きさ
は２．５ｍｍ×２．５ｍｍ×０．３ｍｍである。

【0063】 ２．アライメントマークの作製
レーザーリソグラフィにより、アライメントマークをダイヤモンド基板３１上に
形成した（図示なし）。 ここで、アライメントマークの形成工程を以下に示す。
最初に、ダイヤモンド基板３１の表面に下層レジストＰＭＧＩ－ＳＦ６Ｓ（Ｍｉ
ｃｒｏｃｈｅｍ製）をスピンコートし、１８０℃で５分ベークした。その後、フ
ォトレジストＡＺ－５２１４Ｅ（メルクパフォーマンスマテリアルズ製）をスピ
ンコートし、１１０℃で２分ベークした。 次に、高速マスクレス露光装置（ナ
ノシステムソリューションズ製、ＤＬ－１０００／ＮＣ２Ｐ）を用いて、アライ
メントマークパターンを描画した。ＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム
）２．３８％で合計１５０秒現像した後、純水で合計１２０秒洗浄し、その後
窒素ブローを行った。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

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ウイルス解体新書

変異株「ＪＮ．１」とは　新型コロナ第１０波到来か？
2023年12月の時点で、それほど多くなかった新型コロナウイルスの感染者が、1月
に入り急激に増えてきた。11月下旬ごろから感染者が増え始めてきましたが、1医
療機関あたりの患者数は12月の最終週で5．79人でした。ところが、1月になると
感染が広がるスピードが上がり、直近の1月15～21日は、12．23人になっている。

理由は二つ。一つは、気温がぐっと下がってきたということです。呼吸器の感染
症は、気温が下がると感染が広がる傾向があります。室内に籠もりがちになり、
換気もしないということが要因の一つとして考えられる。もう一つは、ウイルス
がヒトに感染しやすく変異していることが挙げられる。12月に日本で多かったの
は、XBB系統の「EG．5」というタイプでしたが、1月に入ると、BA2．86系統の「
JN．1」が多くなる。1月25日に東京都が公表したデータによると、調査した検体
の55．6％がJN1だ。

JN1はどのような特徴か？
EG．5とJN．1は、感染したりワクチンを接種したりして獲得した免疫から逃れる
傾向にあると言われています。加えてJN．1は、EG．5よりも感染力がやや強いの
ではないかと考えられている。今のところ、重症者が増えたという報告はない。
高熱が出るインフルエンザの方が、症状が重くなる印象。

インフルエンザの感染も心配もあるが？
1医療機関あたりの患者が33．72人だった23年12月の初旬以降、感染者は減ってい
たが、年が明けると増加に転じ、1月15～21日の週は17．72人でした。「A香港型
」として知られるA（H3N2）型に加えて、09年に新型インフルエンザとして流行し
たA（H1N1）型、B型の感染者も目立つようになったことが影響していると考えら
る 学校の冬休みが終わり、授業が始まる。そうした状況もあり、今後も感染者
は増え続けると予想される。　via 読売新聞　ヨミウリドクタ－　2024.1.30

釜山港へ帰れ/돌아와요 부산항에
チョー・ヨンピル 1972.02

● 今夜の寸評 ：フリンジンに立つも、夢をあきらめない。

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと伝えら
れる"招き猫"と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え。（戦国時代の軍団編成
の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編のこと）の兜（かぶと）を合体さ
せたせて生まれたキャラクタ。 


「燦ぱれす」が、世界に誇れる「図書館」に生まれ変わる


　　ニコラエ堂この夜揺りかえへり鳴る鐘の大きあり小さきあり大きあり　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　北原白秋　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　老いを知るテレビだけだわクリスマス
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　宇


食道胃腸が銚子悪い上、降雪対策に夜中２時に凍結防止剤（エンカル）撒き、賀
状作成が加わり、最新情報考察などなどで、鬱状態で落ち込む（これは初めての
経験）と散々な上で売薬の購入費は鰻登。クリスマス・イブはプチケーキでクリ
スマス（降誕祭）だけで、テレビの「Ｍ１」を流れ鑑賞とその光景を俳句を詠む。　　　　　　　　　　　

【今日の言葉】
  神の愛われらに顯れたり。神はその生み給へる獨子を世に遣し、我等をして
  彼によりて生命を得しめ給ふに因る　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ヨハネ第１書４章９節