●基調講演 昆虫の視覚誘導行動:オプトロニクス、ニューロニクス、そしてナノメカトロニクス
Introduction
1.Fly neuronal microcircuits
2.Fly-inspired visually-guided terrestrial robots
3.Insect-inspired visually-guided aerial robots
4.Biological returns
5.Potential applications to manned and unmanned aircraft or spacecraft
6.Conclusion
●キーノート講演 昆虫の生きる仕組み:材料とデザイン
1.はじめに
2.昆虫とはどういうものか
2.1.昆虫の特徴
2.2.昆虫の体表クチクラ
2.3.昆虫の翅の起源と構造
3.昆虫は機能実現のため,材料をうまく使いこなしている
3.1.モスアイ構造(無反射表面処理)
3.2.水分の吸収
3.3.アメンボはなぜ水の上を走れるか
3.4.センサー機能
4.さらに高次の機能の実現例:コオロギの気流感覚系の設計原理の解明
4.1.コオロギの気流感覚器について
4.2.コオロギの気流感覚器のモデル化
4.3.感覚細胞の性能
4.4.感覚細胞は雑音のなかで動作する
4.5.とりあえずのまとめ
5.細胞は、熱雑音を手なずけ、利用する
5.1.何本あれば束か
5.2.情報はただでは手に入らない
6.おわりに
●キーノート講演:材料の立場から 鋳型合成によるナノ構造体の作成
1.はじめに
2.膜構造の重要性
3.2分子膜で分子サイズの層状構造
4.ゾル−ゲル法による無機薄膜
4.1.ゾル−ゲル法の応用
4.2.タンパク質−無機ハイブリッド膜
4.3.有機物のナノ構造を鋳型とする
5.分子認識への展開 匂いセンサー
6.まとめ
●話題1 超撥水・超親水:昆虫の立場から フナムシの吸水機構
1.はじめに
2.私たちの研究戦略
3.フナムシは脚から水を吸う
3.1.吸水の様子を観察
3.2.溝の幅と吸い上げ機構
3.3.どのような条件の水を吸うのか
4.他の甲殻類との比較
5.なぜフナムシだけがこのような構造を持っているのか
6.まとめ―フナムシの視覚機構
●話題1 超撥水・超親水:材料の立場から 昆虫にも勝った? フラクタル構造の超撥水性能
1.はじめに
2.生物の超撥水性
3.濡れと表面
4.フラクタル表面と撥水性表面
4.1.フラクタル表面とは
4.2.フラクタル構造をつくる
4.3.撥油性表面の設計
5.超撥水性、超撥油性表面の耐久性の向上
6.フラクタル立体の創製
●話題2 構造色:企業の立場から 構造発色繊維モルフォテックス
1.はじめに
2.構造色繊維開発の歴史
3.モルフォテックスの開発
4.モルフォテックスの特徴と用途展開
●話題2 構造色:昆虫の立場から 昆虫の構造発色の仕組み
1.構造色とは
2.薄膜干渉・生物の薄膜干渉
3.多層膜干渉
4.コレステリック液晶による構造色
5.2枚の多層膜
6.モルフォチョウ
7.フォトニック結晶
8.散乱
9.まとめ
●話題2 構造色:材料の立場から 昆虫の翅の色は液晶−生物が創製するナノ構造
1.はじめに
2.構造色
3.液晶について
3.1.液晶と光学活性
3.2.生物界の液晶構造
4.生物の液晶構造を人工的に作る
●話題3 飛翔・流体特性 昆虫飛行のメカニズムと小型飛翔体
1.はじめに
2.昆虫飛行に関するこれまでの取組み
3.昆虫飛行の解析
4.昆虫飛行のシミュレーション
4.1.生物型飛行の力学シミュレーションで何が分かるのか
4.2.生物型飛行の力学シミュレーションの結果
4.3.スズメ蛾羽ばたき飛行の力学シミュレーション
4.4.ショウジョウバエのホバリング
4.5.昆虫飛行のサイズ効果
5.マイクロフライト
5.1.マイクロフライトの概要
5.2.マイクロフライトと生物飛行
6.今後の展望
●話題4 モスアイ構造:昆虫の立場から チョウ類複眼の構造と機能
1.はじめに
2.視細胞
3.タペータム
4.Corneal nipple array モス・アイ構造
5.まとめ
●話題5 未来材料:昆虫の立場から 化学センサーの不感症化と仲間識別機構
1.はじめに
2.アリの仲間識別は炭化水素の感知から
3.アリの触覚と炭化水素認識
4.炭化水素のパターンの識別はどのように行っているか
5.CSP炭化水素を感覚子へ運ぶためのタンパク
6.アリの情報処理
●話題5 未来材料:材料の立場から 電磁メタマテリアル研究の現状と展望
1.はじめに
2.メタマテリアルとは
3.人工的にメタマテリアルを作る
4.メタマテリアルで何ができるか
5.おわりに
●話題5 未来材料:材料の立場から 自己組織化ナノマテリアル
1.はじめに
2.自己組織化によるパターン形成
3.自己組織化ナノフィルムの応用に向けて
3.1.ハニカムフィルムの二次加工
3.2.撥水・強吸着表面で水を捕集する
4.まとめ
●附:モスアイ構造 陽極酸化ポーラスアルミナを用いたモスアイ型反射防止構造
<参考資料>
プレスリリース モスアイ型の無反射フィルム製造プロセスの開発について
・モスアイ型無反射フィルムとは
・技術的背景
・予想される用途
●付記 昆虫とナノテクノロジー(世界)
1.テクノロジーは加速する
情報テクノロジーは1年で2倍に成長する − 25年後には?
Quo Vadis, 情報テクノロジー?
ナノボットへ
2.昆虫に学ぶナノテクノロジー
Sendai Symposium on Insect Mimetics and Nano Materials
昆虫の視覚とナノメカニクス
昆虫の飛行
ノイズを利してシグナルを拾う
個と全体
3.2007年のノーベル賞から
ノーベル化学賞(G.エルトル教授)
散逸構造とゆらぎ
ノーベル平和賞(アル・ゴア氏)
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