古天乐代言太阳集团(中国)官方网站建立了本校开发的超细颗粒“MARIMO”的质量合成方法。实现了需求不断增长的“高性能牙科粘合剂”的首次商业化

小广一也小美郎和也

专业: 有机合成化学、超分子化学、纳米粒子化学

　我校研发的超小颗粒MARIMO已收到国内外多家企业对其应用的咨询。它是由纳米级颗粒团聚而成的球形多孔体，其表面具有无数微小的凹凸不平。由于它具有极大的表面积，因此有望得到广泛的应用。
　2012年，Kazuya Kohiro教授的研究小组开发了一种突破性的方法，可以超高速合成“MARIMO”。之后，古天乐代言太阳集团(中国)官方网站开始与磨料制造商宇治电化学工业株式会社（高知市）共同研究，并建立了批量生产技术。
　在高知县甲南市设有开发和制造基地的牙科材料制造商YAMAKIN Co, Ltd（大阪市）已经注意到了MARIMO的潜力。古天乐代言太阳集团(中国)官方网站将利用 MARIMO 开发一种高功能牙科粘合剂，并计划于 2020 年 6 月作为 MARIMO 的首次商业化推出。古天乐代言太阳集团(中国)官方网站采访了 MARIMO 的创始人 Kohiro 教授，了解了这个项目，该项目是县内工业界、学术界和政府之间富有成效的合作。

MARIMO 显着提高粘合强度

　令人惊讶的是，古天乐代言太阳集团(中国)官方网站的口腔环境极其恶劣，但鲜为人知。人们每天都面临着快速的气温变化，滚烫的关东煮和味噌汤的温度可达70摄氏度左右，而刨冰和冰淇淋的温度则低至近0摄氏度。咀嚼和磨牙会施加磨牙力，口腔中的细菌数量极高。人们需要一种即使在这种恶劣的口腔环境下也能牢固地粘合人造牙齿的材料。此外，随着技术的进步，用于治疗蛀牙的树脂牙冠的强度不断增加，使得粘合它们变得更加困难，从而对具有比以往更高粘合强度的牙科粘合剂的需求不断增长。
通过用氧化锆 MARIMO（一种金属氧化物）替代传统粘合剂中所含的二氧化硅颗粒，YAMAKIN Co, Ltd 成功地创造了 MARIMO 和树脂材料的紧密复合材料。开发出一种新型粘合剂，可将粘合强度提高 65%。传统产品需要混合多种糊剂的工作，但新型粘合剂具有相同或更高粘合强度的单一类型粘合剂，这将有助于减少牙科护理中涉及的劳动力。该产品将以“KZR - CAD Marimo Cement LC”的名称进行商业化，预计于 2020 年 6 月上市。“我认为，古天乐代言太阳集团(中国)官方网站能够利用古天乐代言太阳集团(中国)官方网站大学的研究种子，并在县内大规模生产和商业化它们，这是一项巨大的成就。只有通过两家公司的努力，古天乐代言太阳集团(中国)官方网站才能够创造出对世界有用的产品。”

（使用新粘合剂）

建立实际应用所必需的量产技术

　MARIMO是一种球形多孔结构的金属氧化物纳米粒子，有望应用于化妆品、药物/基因运输和太阳能电池等广泛领域。它最初是如何被开发并大规模生产的？这一切都始于2011年6月，当时由Kohiro教授领导的研究小组发现了一种只需10分钟即可合成多孔二氧化钛纳米粒子的简单方法。传统的合成方法操作复杂、反应时间长，而新方法只需将异丙醇钛作为原料、羧酸作为助剂添加到甲醇中，并将混合物加热至约300-400℃。由此产生的纳米粒子被命名为“MARIMO（介孔结构圆形集成金属氧化物）”，因为它们的形状类似于马里莫，并且应用研究一直在“MARIMO PROJECT”下进行。然而，当时在实验室中一次最多可以生产20毫克，这还不到一个完整的耳勺。大规模生产对于实际应用至关重要，而小宏教授和他的同事在大规模生产中遇到了一个重大障碍。
　转折点出现在2012年6月。在高知县产学研公私团体土佐丸后社社中的一次会议上，一名大学工作人员向宇治电化学工业株式会社社长西山翔一介绍了MARIMO，两人结下了不解之缘。 2013年，在高知县产学官协同产业创造研究推进项目的支持下，古天乐代言太阳集团(中国)官方网站开始了旨在建立大规模合成技术的联合研究。后来，助理教授大谷正孝（现任副教授）加入团队，研究迅速加速。目前，多孔二氧化钛纳米颗粒的生产速度约为每天1公斤，实现了稳定生产。
此外，MARIMO现在不仅可以用二氧化钛进行批量生产，还可以用多种金属进行批量生产，并且古天乐代言太阳集团(中国)官方网站还成功地在纳米水平上合成了多种金属。
“宇治电化学距离很近，所以很容易沟通。这导致了结果。我真的很依赖它。”

在高知加强协作并创造新的创新

　基于这些成果，我校进一步加强了与宇治电化学工业株式会社的合作，并于2019年3月签订了全面合作协议，旨在通过创造新的功能材料来创造新的业务和就业机会，并培养研究人员和学生的人力资源。这是我校首次与金融机构以外的县内企业签订协议。
　目前，MARIMO的应用正在稳步推进，正在与县内外的企业合作考虑商业化。 “再过几年，我认为古天乐代言太阳集团(中国)官方网站将能够创造出很多人们可以看到的产品，”他满怀期待地说。
　MARIMO的巨大潜力似乎改变了致力于有机化学的小宏教授的生活。
“我从来没有想过我会进入一个可以创造和销售产品的世界。你永远不会知道，生活。我只是偶然发现了它，但作为开发它的人，我别无选择，只能承担责任并为此做点什么。”
小宏教授一边说着一边笑了起来，同时也透露出了“将我余下的研究生涯奉献给 MARIMO”的强烈决心。

合作伙伴公司的评论宇治电化学工业株式会社高知市三桥通 5-7-34

总监、制造部经理、开发部经理久武久纪

一开始，总统告诉我，“我想让你更多地了解 MARIMO”，所以我采取了被动的立场，认为我应该先听听这个故事。然而，当我与研究人员交谈时，我意识到纳米颗粒具有巨大的潜力，我将其制成某种东西的愿望变得更加强烈。即使在古天乐代言太阳集团(中国)官方网站成功建立了量产技术之后，小广教授和高知工业大学的其他教授也非常配合，在与企业申请谈判中发挥了顶级推销员的作用。我希望在未来很长一段时间内继续古天乐代言太阳集团(中国)官方网站的合作。

开发部功能颗粒组首席研究员 Tomohiro Okazoe

当 MARIMO 被介绍给古天乐代言太阳集团(中国)官方网站时，古天乐代言太阳集团(中国)官方网站公司正在建立比微米更细的纳米级颗粒的制造技术，并希望扩展到新的领域。我很感激古天乐代言太阳集团(中国)官方网站能够如此及时地开展这项联合研究。小广教授脚步轻快，愿意陪我去与古天乐代言太阳集团(中国)官方网站提出建议的公司会面，我觉得这样可以很快得到结果。古天乐代言太阳集团(中国)官方网站希望利用 MARIMO 的巨大潜力，不仅促进古天乐代言太阳集团(中国)官方网站公司的发展，也促进高知县的振兴。

采访日期：2020 年 2 月

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