バイオミメティクス（生体模倣）による表面・界面の機能化技術

～ 超撥水／超親水・吸着・ガスバリア膜・液体輸送等 ～

各種バイオミメティクス表面における
機能発現メカニズムの理解から実際の作製・制御法まで！

★ 新材料開発に向けたバイオミメティクス応用のポイント等を講義！

講師

名古屋工業大学 大学院工学研究科生命・応用化学専攻
准教授　博士（工学） 石井 大佑 先生

受講料

1名41,040円(税込（消費税8％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合 、1名につき30,240円
＊学校法人割引 ；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

セミナーポイント

　バイオミメティクス（生体模倣）とは、生物の構造や機能など生物が持つ優れた機能を模倣し工学のレベルでの応用、展開を目的としている分野である。
　バイオミメティクスの代表的な例としてはヤモリが有名である。ヤモリの足の裏には微細毛が密集して生えており、接触面に働く分子間力により天井やガラス面に粘着物質を使用せずに付着している。この構造を模倣し、粘性や接着性を有する化学物質を使わずに、かつ、接着面を汚さずに強力な接着力を有するテープが開発されている。その他にも、砂漠に生息しているトカゲ表面の液体輸送をヒントにした霧からの集水システムや、モルフォチョウの鱗粉が創り出す構造色、蛾の目がもつ無反射特性など、生物が創り出す省エネルギーな機能は数多くある。そのため、生物の機能から着想したモノ作りは、これからの省エネ社会の材料開発に新しい潮流を生み出すことが期待できる。
　本セミナーでは、バイオミメティクスの中でも主に表面・界面の機能化にかかわる内容に焦点をあてる。まずバイオミメティクスの概念や機能発現の仕組み、液体と表面との関係等を理解し、実際のバイオミメティック表面の制御をどのように行っていくか、超撥水・超親水化技術などの様々な展開例をふまえ、その解析から応用までをステップを追って学習する。最後には、バイオミメティクスで実現可能な未来材料開発に向けて、その着想に役立つ情報についても言及していく。

○ 受講対象：
　素材メーカー、成形加工メーカーの研究開発・生産製造に携わる方（初心者から中級者まで）

○ 受講後、習得できること：
　・バイオミメティクスによる各種機能発現メカニズムやその構造
　・バイオミメティック表面の作製・制御法
　・バイオミメティクスによる材料開発の最近の動向
　・新材料開発のヒント
　など

セミナー内容

１．はじめに

２．バイオミメティクスとは
　(1) バイオミメティクスのはじまり
　(2) バイオミメティクスの現在

３．バイオミメティクスを実現するためには
　　〜その構造と発現する機能〜
　(1) 蓮の葉の例
　(2) モルフォチョウの翅の例
　(3) 蛾の目の例
　(4) ヤモリの脚の例
　(5) 鮫の表面の例
　(6) 砂漠のトカゲの例

４．液体と表面の関係を理解する
　(1) 液体と表面の物理的な関係
　(2) 液体と表面の関係の評価法
　(3) 静的と動的な濡れ性の評価法
　(4) 親水性と疎水性が発現するメカニズム
　(5) 表面処理による濡れ性の制御
　(6) 表面構造による濡れ性の制御
　(7) バイオミメティクスに有用な測定方法

５．バイオミメティック表面・界面における液体操作法
　(1) 超撥水表面の作製・制御法
　　a 自己組織化による構造形成
　　b 表面構造制御
　　c フッ素処理による表面組成制御
　　d ウェットプロセスによる表面組成制御
　(2) 超親水表面の作製・制御法
　　a フォトリソグラフィによる構造形成
　　b 鋳型法による構造形成
　　c プラズマ処理による表面組成制御
　　d ウェットプロセスによる表面組成制御
　(3) 吸着表面の作製・制御法
　　a 自己組織化ハニカム膜の作製法
　　b 金属ｰ高分子複合表面の作製法
　　c 吸着超撥水表面の制御法
　　d 超撥水表面での液体操作法
　(4) 液体輸送デバイスの作製・制御法
　　a 生物表面の流路解析
　　b 生物模倣流路の設計
　　c 生物模倣流路の制御法
　(5) 水蒸気バリア膜の作製・制御法
　　a 生物表面のバリア能解析
　　b 生物模倣バリア膜の設計
　　c 生物模倣バリア膜の制御法
　(6) 液体操作メカニズムの耐久性
　　a 液体操作の本質的な問題点
　　b 耐久性の解決策の提案

６．バイオミメティクスによる新材料開発の着眼点
　(1) 生物がもつ驚くべき機能
　(2) 生物がもつ驚くべき表面構造
　(3) バイオミメティックデータベースの活用法
　(4) 日本発の学術プロジェクト「生物規範工学」
　(5) 新材料開発の着眼点とは

 ＜質疑応答＞