ICSD ユーザーインタビュー 2019年2月掲載 シミュレーション技術で「マテリアルの知恵」を引き出す -材料開発のスピードアップを可能にするICSD- 三井金属鉱業株式会社 機能材料事業本部 機能材料研究所 評価解析技術センター センター長 博士(理学) 田平泰規さん 予測評価解析グループ 主任研究員 博士(工学) 高橋広己さん 世界をリードする非鉄金属素材メーカーである三井金属鉱業株式会社.その開発力を支える評価解析技術センターのお二人に,ICSDのご活用方法について伺いました. 「マテリアルの知恵を活かす」をスローガンに,世界トップシェアを誇る機能材料を展開 JAICI:三井金属鉱業株式会社の事業内容と得意な技術分野を教えてください. 田平さん:弊社は,明治時代の神岡鉱山における採掘・製錬事業をルーツに,非鉄金属素材を中心とした多様な技術や経験を蓄積してきた企業です.「マテリアルの知恵を活かす」をスローガンに,機能材料事業,金属事業,自動車部品事業,その他関連事業を展開しています. 機能材料事業は最も大きな事業セグメントで,電池材料,触媒,機能粉,銅箔,薄膜材料,セラミックス,単結晶と,さまざまな機能材料を取り扱っています.例えば,永年培った「電解・鍍金」「溶液化学」といったコア技術を活かして,極薄の金属箔を大量に生産する技術を用い,精密回路の配線材料に用いられる 極薄銅箔 を生産しています.この銅箔はスマホの小型化などに欠かせない材料で,世界シェアの約90%を占めています.他にも, 二輪車・四輪車排ガス浄化用の触媒 , 電子機器用の銅粉 ,酸化セリウム系研摩剤など,世界トップシェアを誇る製品を多く開発・製造してきています. 三井金属鉱業株式会社の機能材料の数々 JAICI:評価解析技術センターの概要を教えてください. 機能材料事業 | 製品・サービス紹介 | 三井金属鉱業株式会社. 田平さん:評価解析技術センターは,機能材料事業本部直属である機能材料研究所の中の一部門ですが,機能材料研究所に限らず,会社全体の課題を解決するためのソリューションセンターとしての役割を担っています.現在,約20名が在籍しており,さまざまな分析手法を活かして,開発や製造現場の課題への対応で必要とされる分析・解析業務を担当しています.分析対象が明確なルーチン分析を行う場合と,新材料開発時など何を解析すべきかから開発部門と協働し検討していく場合がありますが,その両方が車の両輪のように,会社の発展には必要不可欠であると考えています.
ICSDのCIFファイルをインポートしてシミュレーションを行うことにより,各種イオンの3次元的安定性や拡散パスを議論することが可能です. (a) 酸化セリウムにおける酸化物イオンのBVSマップ,(b) ランタンシリケートにおける酸化物イオンのBVSマップ, (c), (d) BaZrO 3 において第一原理計算から求めたプロトンの安定性を表すPotential Energy Surface. ICSD ユーザーインタビュー（三井金属鉱業株式会社 評価解析技術センター） - 化学情報協会. 高橋さん:最近では, アパタイト型ランタンシリケート系固体電解質 の開発でもICSDを活用しました.現在,一般的な固体電解質型デバイスは,白金電極材料と酸化物イオン伝導体であるイットリア安定化ジルコニア(YSZ)が主に利用されています.しかし,このYSZを用いたデバイスは600度以上の作動温度が必要なため,より低温で作動するデバイスが求められていました.低温で作動可能な固体電解質型デバイスの実現には,高性能な電極材料と固体電解質の開発および,これら材料の接合部での界面形成技術の改善が必要でした.そこで私たちは,独自の製造技術を用いて高い酸化物イオン伝導率を示す配向性アパタイト型固体電解質を作成し,中低温領域での作動に有利な固体電解質型デバイスを開発しました.伝導率は600度でYSZの10倍以上,300度で1000倍程度の高い性能を出すことに成功しています. 実際の開発では,まず,ICSDから得たCIFファイルを使って第一原理計算を行い,結晶構造のどの原子を置換すると酸化物イオンの拡散に効果的かをシミュレーションしました.目星をつけてから実験チームが化合物を試作し,実際に評価し,得られたデータのフィードバックを受けて再度シミュレーションを行うというやり取りを繰り返しながら進めたことで,開発の効率アップにつながりました.最終的には,現在一般的な白金電極とYSZ固体電解質を用いたデバイスと比べ,作動温度領域が200度程度低くなることを実証しました. 田平さん:先ほど高橋が話しました酸化セリウムは医薬品や電子部品を包装する際の脱酸素剤としても活用されており,その酸素を吸収するメカニズムを理解するためにも使用しました.酸素を吸収させるために結晶構造から予め少し酸素を除いておくのですが,酸化セリウムの蛍石型構造が1/4の酸素を失った状態であるA希土構造(La 2 O 3 型)になる間に,除く酸素量に応じて格子定数の増大や酸素欠損の秩序配列など構造変化が起こります.ICSDを用いて,各フェーズの構造のXRDを事前にシミュレーションしておくと,実際にサンプルを測定したときに,どのフェーズであるのかや大まかな酸素欠損量をすぐ把握することができ,反応効率など議論を深めることができました.
ICSD(web版) CeO 2 (酸化状態) のレコード例 Ce 2 O 3 (還元状態) のレコード例 JAICI:昨今の分析・解析レベルはどのように変わってきたと感じていますか. 高橋さん:私がシミュレーションを始めた頃は,1つのものを「骨までしゃぶる」ような計算をすることが多かったのですが,この5年程度は,マテリアルズ・インフォマティクスと呼ばれるような,多くの構造データを用いてすべて計算する方法がよくみられるようになりましたね.膨大なシミュレーションをスピーディーに行えるようになったのは,ICSDがあってこそだと思います. 田平さん:昔は元素の選択についても,現場の方の長年の勘・コツ・経験に基づく開発が主流でした.しかし最近では,シミュレーションや高度な解析を行って「なぜその元素がよいのか」を理論的に把握できるようになり,「それなら同じような働きをする別の元素も使えるのでは」といった提案もできるようになりました.いわば,現代的な,あるいはサイエンス的な勘が生まれ,それをベースに経験値がさらに上がっていきます.弊社のスローガン,「マテリアルの知恵を活かす」にも関係するところだと思いますが,昨今の技術発展は "知恵" の活かし方をも進化させてきたといってよいでしょう. JAICI:今後の抱負をお聞かせください. 田平さん:最近は技術の進歩のおかげで情報の処理量が向上し,いろいろな構造を一気に網ですくうかのごとく検討できる時代になってきました.一方で,スピードがあって当たり前という世の中になるのではとある種の危惧を抱いており,世界との競争を考えると,今後は統合型の情報収集ができるようにして開発のスピードアップを図る必要があると考えています.現在, 弊社では1個ずつ構造の評価を行っていますが,着目すべき点を計算で自動的に抽出できるようなシステムを確立するなどして,よりスピード感のある開発をしていきたいです.着眼点は,その企業の開発力の差別化ポイントでもあります. 高橋さん:時代は刻々と変化してきていますので,確かにスピードアップは重要ですね.計算実行までの作業などが容易になると,さらなる作業性の向上が見込めるのではないかと思っています. 総合研究所 | 研究開発 | 製品・サービス紹介 | 三井金属鉱業株式会社. JAICI:本日はどうもありがとうございました. 機能材料研究所 本社 〒141-8584 東京都品川区大崎1丁目11番1号 ゲートシティ大崎ウエストタワー19F 〒362-0021 埼玉県上尾市原市1333-2 1950年に設立.国内主要拠点12ヵ所,世界主要拠点31拠点を有する三井グループの非鉄金属メーカー.研究開発のスローガンとして「マテリアルの知恵を活かす」を掲げ,機能材料事業,金属事業,自動車部品事業,各種産業プラントのエンジニアリング,ロボット用ケーブル・検査装置の製造,パーライト関連事業などを展開している.極薄銅箔,触媒,銅粉,酸化セリウム系研摩剤は世界トップシェアを誇る(2017年三井金属鉱業調べ).
Cから約10km 国道16号線(東大宮方面約7km)ー原市(中)交差点右折-県道5号(北上 約3km)ー上尾運動公園入口交差点を左折後すぐ 組織図 沿革 1949年(昭和24年) 製錬部研究科として東京都目黒区に設立 1959年(昭和34年) 東京都三鷹市への移転に伴い、中央研究所と改称 1982年(昭和57年) 埼玉県上尾市へ移転 1989年(平成元年) 総合研究所と改称 2014年(平成26年) 総合研究所を基礎評価研究所と機能材料研究所に分割 機能材料研究所を機能材料事業本部の直属として設置 2020年(令和2年) 機能材料研究所を事業創造本部の直属として設置 総合研究所へ改称 個人情報保護とCookieの使用について このサイトは閲覧者の利便性向上のためクッキーを使用しています。このサイトを続けてご覧いただく場合は、当社のcookie利用にご同意いただいているものとみなします。cookieの使用について、cookie利用の拒否についての設定はこちらのリンクから詳細をご覧ください。 詳しく見る 同意する PDF形式のファイルをご覧になるためにはAdobe Readerが必要です。 Adobe Readerをお持ちでない場合は、左のアイコンからダウンロードして下さい。
私が予測解析を行うようになったきっかけは.酸化セリウム系研摩材の開発プロジェクトでした.弊社では,長年の開発・製造により蓄積した豊富なノウハウと粉体制御技術を活かして,各種高機能粉を提供しており,このセリウム系研摩材は,ガラスの研摩に使用することができます.開発プロジェクトでは,セリウムの化学状態を調べるためにX線吸収端近傍構造(XANES)のスペクトル解析のニーズがあり,そのためには第一原理計算が必要でした.その後スペクトル解析のみでなく,材料開発のシミュレーションにも第一原理計算が使えるということで計算の機会が増え,今はシミュレーションが仕事の8割を占めています.第一原理計算にICSDはなくてはならないツールです.ICSDのデータベースは網羅性が高いので,検討したい化合物がそもそもICSDに登録されていなければ,作りにくいであろうということを判断するのにも役立っています. 田平さん:世界中で研究が進むのに伴い,ICSDに登録される情報の網羅性も高まっていくことは,我々にとってもありがたいことです.ただ,競合相手も同じ情報をみているので,そこからいかに早く他よりもよいものに気づけるかが勝負になりますね. 開発のスピードアップを実現するシミュレーションに,ICSDは欠かせないツール JAICI:具体的にどのような場面でICSDを活用されていますか. 田平さん:ICSDは主に私と高橋が活用しています.活用シーンとしてはまず,分析データの解釈があります. 全社から持ち込まれる課題に対して,まず現状把握のために該当の化合物の分析を行いますが,そこで得られたデータをみるだけでは解釈が難しい場合に,ICSDで対象材料の結晶構造を把握します.例えば,目標を大きく下回る特性しか得られなかった場合,ICSDから得た構造の情報を分析データと結びつけて解釈し,何をどう変えればよいかの解決策を見出していきます. もう一つがシミュレーションです.どのような組成を持っていれば所望の物性が得られるかを, ICSDから得られた結晶構造のデータを用いて計算してシミュレーションし,まず理想の状態を把握します.その後さまざまな欠陥を加味して現実を説明できるモデルを探索し,そのモデルをさらにICSDの情報と比較していきます. また,イオン性結晶をBond valence sum(BVS)計算を用いて簡易に評価する際にも活用しています.Bond valence sumは古典的で単純な計算方法ですが,第一原理計算を行うより早く予測をつけることができます.結晶構造中の酸化物イオンやリチウムイオンの動きをシミュレーションしたりしています.
たゆまぬ研究で革新の製品を開発 コーポレートラボとして、基礎評価研究所は分析・評価技術に特化した全社のものづくりと製品開発を支え、また総合研究所は、将来の事業の中核となる新商品・新技術を生み出す研究開発の中心組織としての役目を担っています。 三井金属アクト(株)につきましては、「横浜本牧センター」(神奈川県横浜市)および「韮崎テクニカルセンター」(山梨県韮崎市)がその役割を担います。 そして資源事業部では、当社のコア事業のひとつである製錬事業の安定的・持続的発展のため、戦略的に探鉱を進めてまいります。 このように性格の異なる4つの研究開発体制により、自走する事業本部をサポートし、新しい商品の継続的な探索を目指しています。 基礎評価研究所 最新の評価技術で三井金属グループのものづくりを支えています。 総合研究所 創造的な研究開発により、将来の事業の中核となる新商品・新技術を生み出しています。 個人情報保護とCookieの使用について このサイトは閲覧者の利便性向上のためクッキーを使用しています。このサイトを続けてご覧いただく場合は、当社のcookie利用にご同意いただいているものとみなします。cookieの使用について、cookie利用の拒否についての設定はこちらのリンクから詳細をご覧ください。 詳しく見る 同意する
ウェブサイト 化学情報協会では,ICSDやCSDなどX線構造解析で決定された結晶構造のデータベースや物性データベースを扱っております.ICSDには格子定数,原子座標,空間群を始めとする結晶情報,出典情報が収録されています. ICSDについて
2つの違いをおさらい!医療脱毛と美容脱毛のメリット・デメリット ここまで比較してきた医療脱毛と美容脱毛の違いについてを、メリット・デメリットという形にしておさらいしていきます。 医療脱毛のメリット・デメリット 医療脱毛のメリット 少ない回数で満足している人が多い 短い期間で終えることができる 永久脱毛が行える パワーの強い照射が可能 麻酔の使用が可能 医師による診察が可能 医療脱毛のデメリット 痛みが強い 肌への刺激が強くい 脱毛料金が美容脱毛と比べて高い 医師による医療行為である医療脱毛は、とにかくパワーが強く永久脱毛の効果も得ることができるので、できるだけ効果の高い脱毛を求めるなら、医療脱毛が理想的です。 ただし一方で、肌への刺激が強く痛みを伴う点や、美容脱毛と比べるとコストがかかるのも事実。 何よりも効果を重視したいという人は医療脱毛を選んで損はなしです! 美容脱毛のメリット・デメリット 美容脱毛のメリット 脱毛料金が医療脱毛と比べて安い 提携クリニックで診察が可能 痛みが少ない 肌への刺激が少ない 2週間おきに通えるサロンなら医療脱毛より早く終えることも! 美容脱毛のデメリット 脱毛効果は抑毛・減毛まで サロンに行かなくなったら生えてくる 永久脱毛はできない 照射パワーが控えめ 麻酔が使用できない エステティシャンによるエステ行為である美容脱毛は、痛みや刺激を抑えた脱毛ができて、かかる費用も抑えたいという方に向いている脱毛です。ただし得られる効果はあくまでも抑毛効果・減毛効果レベル、永久脱毛はできないという事を理解したうえで通うなら選んで損はなしです! 医療脱毛と脱毛サロンどっちにする？脱毛方法の違いと選び方 | 脱毛研究室. 医療脱毛と美容脱毛!どちらを選ぶかは理想の脱毛によって異なる ここまで医療脱毛と美容脱毛を比較してきた結果、見えてきたそれぞれの特徴がこちらです。 医療脱毛とは、医師が行う医療行為で、脱毛の効果が高く永久脱毛効果を得ることも可能な脱毛方法です。料金は美容脱毛より高い場合が多く、また痛みを伴うことが多いですが、医療行為が可能なため麻酔の使用も可能です。万が一、肌荒れなどがあった場合も医師が在籍しているので処置をしてもらうことが可能です。 美容脱毛とは、エステティシャンが行うエステ行為で、痛みを感じにくく、肌への刺激を抑えた脱毛を行うことができます。料金は医療脱毛と比べて安価な場合が多いですが、脱毛効果は医療脱毛に劣るためより多くの回数、通わなくてはならないこともあります。医療行為ではないので麻酔の使用はできません。 自分がどんな脱毛をしたいのかによって、医療脱毛を選ぶべきか、美容脱毛を選ぶべきかが変わってきます。 料金を重視したい 脱毛効果を重視したい 痛くない脱毛をしたい 短い期間で脱毛を終えたい など、医療脱毛と美容脱毛の特徴と自分の重視するポイントを照らし合わせて、理想的な脱毛を始めましょう!
医療脱毛と脱毛サロン(光脱毛)の施術の違いは?
サロン脱毛のメリット・デメリット 前述した内容では、「サロン脱毛よりも医療脱毛の方が優れている」と思われるかもしれませんが、サロン脱毛にも医療脱毛にないメリットがあります。当然ながらメリットだけでなくデメリットも存在します。 脱毛効果だけで、脱毛方法を選ぶのではなく、各脱毛のメリット・デメリットをしっかりと把握した状態で選択することが大事です。 ここでは、サロン脱毛のメリット・デメリットについて解説します。 2-1. メリットは初期費用の安い点 サロン脱毛のメリットは以下の通りです。 ■1回の費用が安い サロン脱毛はコースになっていることが多く、1回当たりの施術価格が格安となっています。また前述した通り、施術効果が高くないこともあり、施術効果に見合った費用が設定されています。 またサロンでは、初回時だけ使用できる割引キャンペーンを行っていることもあり、上手く利用すれば、より費用を抑えることが可能です。 ■痛みが少ない サロンでは、パワーの弱いレーザー機器しか使用できません。パワーが強いレーザーによる施術には、痛みが伴うことがありますが、サロンで使用できるレーザーの出力では、痛みを伴うほどの出力は出せません。 2-2. 医療脱毛と美容脱毛どちらを選ぶ？脱毛効果や料金・痛さの違いを解説. デメリットは医師による施術が受けられない点 サロン脱毛のデメリットは以下の通りです。やはりサロンでの施術は、医師がいないことによる影響が大きいと言わざるを得ないでしょう。 ■医師の施術ではない サロン脱毛最大のデメリットは、医師による施術が受けられないことです。サロンのスタッフは、エステティシャンなどの美容に関する資格を持っていることもありますが、医師免許や医療の専門資格を持っていないことがほとんどです。 ■肌トラブルの際は医療機関へ サロンには医師が在籍していないため、肌トラブルが起きた際に、迅速な対応ができません。肌トラブルの際には、改めて別途医療機関で受診・治療する必要があります。 ■長期に渡る施術 サロンでの施術では、前述した使用するレーザーの出力のこともあり、回数を重ねる必要があります。そのため、施術が長期に渡る可能性があります。通う回数が多くなるため、予約時間の調整が手間に感じることや、1回あたりの費用が安くても、総額では費用が高額になることも考えられます。 3. 医療脱毛のメリット・デメリット サロン脱毛のメリット・デメリットに引き続き、ここでは医療脱毛のメリット・デメリットについて解説します。 サロン脱毛でのメリット・デメリットが、医師の有無に関係することだったことと同じく、医療脱毛のメリット・デメリットも医師の有無が関係します。 しっかりとメリット・デメリットを把握し、脱毛方法を選択する際の判断材料としましょう。 3-1.
脱毛したいと思ったときに気になる、「 脱毛クリニックと脱毛サロンのどちらに行けば良いの? 医療脱毛とサロン脱毛の違いとは？それぞれのメリット・デメリット｜大阪心斎橋/京橋・福岡天神の美容皮膚科[サクラアズクリニック]. 」という疑問。あなたの体質や予算などによって、 医療脱毛 と サロン脱毛 のどちらを選べば良いのかが決まります。 今回は、それぞれのメリット・デメリットや料金を細かく確認し、 医療脱毛とサロン脱毛の特徴をバッチリ理解していきましょう! この記事の監修医師 リアラクリニック 日本内科学会内科認定医、日本医師会認定産業医、日本医師会認定健康スポーツ医、日本抗加齢医療学会会員 熊本大学卒業後、初期臨床研修を経たのち約3年間総合診療で勤務し、幅広く診療を行った後、救急・集中治療部で2年程勤める。その後日本抗加齢学会会員となり、エイジングケアの研究に努めている。 医療脱毛の特徴 医療脱毛とは、 レーザーを照射して毛を生やす組織を破壊し、脱毛する方法 です。医療脱毛は専門医師のいるクリニックでしか行えません。 それでは、医療脱毛のメリット・デメリットを確認してみましょう。 医療脱毛のメリット 医療脱毛のメリットは、 照射パワーが強い ことです。照射パワーが強いレーザーを使うことによって、脱毛したい部分の毛根にダメージを与え、毛根細胞に栄養を送るバルジ領域という組織を破壊することができます。 毛根やバルジ領域を破壊すると、毛の再生率を低くすることができるため、 永久脱毛 が実現できる のです。 脱毛完了までの期間が1年~2年ほどと短く、脱毛効果を実感しやすいので、 「早く結果を出したい!」と思う人は医療脱毛がおすすめです! また、医療機関での脱毛なので、もし トラブルが起きてもすぐに対処してもらえるので安心 ですね。 医療脱毛のデメリット 医療脱毛のデメリットは 脱毛サロンと比べて費用が高い ことです。また、脱毛サロンのようにキャンペーンなどをあまり実施していないという特徴があります。 医療脱毛は出力の強いレーザーを使用しているため、 脱毛時に強い痛みを感じる ことがほとんどです。痛みについては麻酔を使うことで緩和できるので、クリニックに相談しましょう。 医療脱毛の料金 クリニックによって異なりますが医療脱毛の料金相場は、 全身脱毛でおよそ20万~40万円程度 。ワキ脱毛だけなら1万円前後(5回通院)が相場です。 脱毛効果や痛みの強さが気になる方は、手軽に受けられる ワキ脱毛 から試してみてはいかがでしょうか。 以下のページでは、料金面で見る脱毛クリニックの選び方を記事にしていますので参考にしてみてください。 脱毛サロンの特徴 脱毛サロンは10代などの若い層でも通いやすいイメージがありますが、医療脱毛と具体的にどう違うのでしょう?
レーザー脱毛と光脱毛にはそれぞれメリット・デメリットがあります。どちらに通えばいいか悩む!という方は、自分がどんな脱毛をしたいかの優先順位を考えると選びやすくなります。 「ずっと毛が生えてこない状態にしたい、短期間で脱毛したい!」という方はレーザー脱毛、「痛みを感じずに毛を少なくしたい!」という方は光脱毛、など、効果や痛み、通いやすさ、どこに重点を置くかを考えて選んでみてください。 脱毛ラボでは、脱毛を始めてみようか悩んでいる方に向けて、無料でカウンセリングを行っています。 脱毛に関する知識と経験・技術を身につけたプロのスタッフが、あなたのお悩みについて親身になって対応します。 脱毛ラボならではの高い技術力とホスピタリティでお客様の脱毛をサポートしますので、気軽にお越しください。