Butabana

2013/05/25

【山形鶴岡】ベンチャー企業「スパイバー」が量産化に成功した、人工クモの糸は何がすごいのか?【まとめ】

世界初?何がスゴいの?山形県鶴岡市のバイオベンチャー企業「スパイバー」が人工クモ糸繊維の量産化に成功


人工クモの糸繊維のドレス。
染色ではなく、微生物に分子レベルで色素を結合させた。






人工のクモの糸を量産?いったい何がすごいの?






 新素材は「QMONOS(くものす)」と命名
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06


 新繊維は強度と伸縮性を併せ持つクモ糸の組成を基に、遺伝子やアミノ酸の配列を変えた合成繊維。
http://www.nikkei.com/article/DGXNASFB2005B_Q3A220C1L01000/



 クモ糸繊維は強度と伸縮性を兼ね備えた「夢の繊維」といわれる
http://www.nikkei.com/article/DGXNASFB2005B_Q3A220C1L01000/



 クモは様々な糸を作り出すが、命綱として使う牽引糸が最も強度が強い。防弾チョッキに使用されるアラミド繊維に匹敵する強度と、ナイロンを上回る伸縮性を兼ね備えるという。
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/



 鋼鉄の4倍の強度とナイロンを上回る伸縮性がある
http://www.nikkei.com/article/DGXNASFB2005B_Q3A220C1L01000/



 衝撃の吸収性がずば抜けて高く、既存する素材の中では最高の強靭さを有する
https://mirailab.info/archives/3918/


 300℃を超える耐熱性を持っており、非常に軽量である
http://j-net21.smrj.go.jp/well/fund/jirei/entry/2011042802.html


 例えば直径が1cmのクモの糸があればジャンボ機を捕らえることができるといわれ、防弾チョッキに使用されている繊維と同等かそれ以上の強度を備えていることも明らかになっている
https://mirailab.info/archives/3918/


 あのNASAも開発に取り組むも、その難易度の高さから開発を断念した
https://mirailab.info/archives/3918/


 石油を原料とせず、生分解性であり、再資源化が可能で環境に優しい新素材としての実用化が期待されている
http://j-net21.smrj.go.jp/well/fund/jirei/entry/2011042802.html





 この人工のクモの糸であれば、スパイダーマンのように自在に糸を作り出し、高層ビルから高層ビルへと飛び移ることも全くの空想ではない、とスパイバーの関山社長は語っています。





具体的にどんな用途に使えるの?








 期待される用途にはタイヤや人工毛髪、人工血管、自動車部品などがある
http://www.nikkei.com/article/DGXNASFB2005B_Q3A220C1L01000/



自動車、航空機、風力発電用ブレード等に複合材料として

ブレーキホースや水素タンク、タイヤ等に補強素材として

医療用縫合糸に生体適合材料として

防弾チョッキや耐熱性衣料等の特殊衣料として

人工血管等の特殊環境医療として利用・応用が期待されている
http://j-net21.smrj.go.jp/well/fund/jirei/entry/2011042802.html




 生成できるのは糸だけではない。「フィルムや樹脂など世の中に存在しない新たな“クモ素材”を作ることも研究中だ」(関山社長)。
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/


 実に様々な分野への応用が可能なようです。



「スパイバー」ってどんな会社?





山形県鶴岡市にある本社





 スパイバーとは、「スパイダー(Spider:蜘蛛)」と「ファイバー(Fiber:繊維)」を組み合わせた造語
https://mirailab.info/archives/3918/


 脱石油による高性能繊維の開発と生産を目指すバイオベンチャー企業スパイバー(鶴岡市、関山和秀社長)
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06


 人工合成したクモ糸繊維を量産できる技術開発に成功し、世界で初めて産業化が可能になった
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06


 29歳の関山和秀社長はいわゆるイマドキの若者。ジーパン、ポロシャツ姿とカジュアルないでたち
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/


 2007年に慶應義塾大学・冨田勝研究室から独立したこのベンチャー企業は、現在従業員約30名、平均年齢も20歳後半
https://mirailab.info/archives/3918/



 「スパイバーは山形県鶴岡市にある。庄内空港からクルマで20分ほど。途中、庄内平野の広大な田園風景が広がる」
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/



 「そうした田園の中に突如としてコンクリートとガラス張り、イマドキの研究施設が現れる」
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/



 「2006年に整備されたばかりの鶴岡メタボロームクラスターだ。バイオ関係の企業や研究所を誘致してバイオクラスターの形成を目指す鶴岡市が建設した中核施設で、スパイバーもここにある」
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/



「鶴岡はiPadの部品などをつくる企業もありますし、金属加工などの技術レベルは高い水準にあります」
https://mirailab.info/archives/3918/






苦難続きだった人工クモの糸の研究







 山に分け入り草木を掻き分けながら、大量のクモを捕まえてくるということもした
https://mirailab.info/archives/3918/


 クモは共食いする上、桑の葉を食料とするカイコと違って、昆虫などを食べる肉食。えさを与えるのも大変だ。さらに、カイコのようにまゆを作るわけではなく、糸を集めるのも難しい
https://mirailab.info/archives/3918/


 クモ糸の遺伝子を割り出し、その情報から人工的に再現した遺伝子を特定の微生物に組み込み、培養する。試行錯誤を繰り返し、クモ糸と同じ成分のたんぱく質を生成することに成功した。
https://mirailab.info/archives/3918/


 クモ糸は分子が大きく複雑なために微生物による生産効率が悪く、工業化には莫大(ばくだい)な費用が見込まれた
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06


 このためクモ糸の遺伝子配列を見直し、新たに設計した遺伝子を微生物に組み込むことで、短時間で大量の生産を実現
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06



 溶けにくい性質のために、糸を加工する際に毒性の強い溶媒が必要とされた
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06


 別の溶媒で代用できる条件を見つけ出し、問題をクリア
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06


 2007年に設立して5年、ようやくサンプル出荷にこぎつけた
http://business.nikkeibp.co.jp/article/opinion/20121019/238304/






「石油に頼らない新素材を」人工クモの糸が実現する新しい未来へ






 関山社長「強くて伸びる『夢の繊維』。研究している(各国の)人たちが量産化できることを知ったら間違いなく驚く」
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06



関山社長「これが本当のスタート。ただ、人類が石油を使わなくて済むことができるための一歩は踏み出せたかもしれない」
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130524-00000571-yamagata-l06



紡糸機械の設計を担当している村田真也さん
「私たちが普段着ている服や、世の中で使用されている材料素材などは、石油からつくられているものがほとんどです。そもそも石油がなくなってしまうとそいうった素材がつくれなくなってしまうということもありますし、石油由来のものは分解しにくく、土に埋めても分解されないんですね。石油資源の枯渇と廃棄時のコストや環境負荷といった問題を解決するために、生物由来の新しい素材を提供したいと私たちは考えています。」
https://mirailab.info/archives/3918/


http://www.spiber.jp/