《日本第11次技术预见方法及经验解析》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2020-03-23
  • 技术预见作为致力于将科技与经济深度融合的重要方法和编制国家科技规划的重要手段,在世界范围内运用广泛。日本的技术预见调查有半个世纪的历史,遵循需求性、全面性、可预见性和可评价性4条基本原则,并逐渐形成一整套严格的调查体系,其成果为日本科技政策的制定和“科学技术基本计划”的实施等提供了决策参考与支持。

      第11次技术预见调查范围主要包括:健康·医疗·生命科学,农林水产·食品·生物技术,环境·资源·能源,信息与通信技术(Information and Communications Technology,ICT)·分析·服务,材料·设备·工艺,城市·建筑·土木·交通,宇宙·海洋·地球·基础科学7大领域,702个专题。

      第11次技术预见的实施包括4个步骤:使用了地平线扫描的方法,掌握科学技术和社会发展趋势。使用德尔菲调查法进行科技未来愿景研究(特定技术)。社会未来愿景研究。社会未来图景研究。

      第11次技术预见实施结果:首先,研究开发项目选择了7个最主要的技术方向,五大重要性较高的领域,其中,最具国际竞争力的关键技术主要分布在宇宙·地球·海洋·基础科学领域。其次,技术的实现时间大概在2030-2035年,约有90%的科学技术主题将实际应用于社会。最后,重点实施策略:大多数的学科在技术方面最合适的措施是“人力资源战略”,其次是“资源分配政策”和“研究基础设施建设”等。

      日本技术预见经验:重视预见方法的多样性,重视科技政策与创新政策一体化,重视营造技术预见文化,重视技术预见资料的信息公开。

      详细信息如下:

      技术预见在制定科技发展战略、政策和规划中的作用日益显著,在科技政策制定和科技发展规划制定中发挥了重要作用。1995年日本政府正式通过了《科学技术基本法》,于1996年开始制定为期五年的《第一期科学技术基本计划》,实施长期、系统、连贯的科技政策。《第二期科学技术基本计划》和《第三期科学技术基本计划》强调重点科技创新领域。《第四期科学技术基本计划》以解决问题为导向,通过有效地应用科学和技术来解决问题与挑战,重点关注科技与不同领域的融合,如科技与人文和社会科学的结合。当前的《第五期科学技术基本计划》提出实现“超智能社会5.0”的必要技术(网络安全、物联网、大数据解析、人工智能),促进新价值产出的核心技术(机器人、传感器、材料纳米技术、生物技术、光量子)。日本技术预见已经成为国家科技政策制定的重要工具。

      根据第11次技术预见的相关成果,日本已开始着手制定第六期科学技术基本计划,并在制定计划中增加了全新考量:利用研发成果的创新。同时,日本还在探讨修订《科学技术基本法》。2021—2025年的第六期科学技术基本计划将从新的角度构筑,思考2030年至2050年日本应该成为怎样的国家、建立怎样的社会形态等问题。

      一、日本技术预见的兴起与发展

      日本的技术预见就未来15?30年各个领域的科技发展方向进行技术预测,为未来的科技发展提供了新方向和新目标(图1)。1970-1980年代的技术预测调查以科学技术的发展为视角,描绘了通过科学技术实现舒适、方便和安全的社会。1990年代,社会主题设定为老龄化和全球环境问题等,科学技术逐步应用于解决社会问题和社会需求。自2000年以来,科学技术与社会的关系在政策制定中越来越受到重视,例如研发投资回馈社会将有助于解决社会问题等都成为重点内容。2001年,日本的技术预测转变为技术预见,以应对科技创新政策方向的变化,内容从科学技术发展向描绘社会未来方向转变,从理想社会向寻找必要科学技术的方向转变。2005年完成的第8次技术预见调查报告中采用的预见方法主要包括社会需求分析法、德尔菲调查法、文献计量法(引文分析)和情景分析法。其中,引文分析主要用于快速发展研究领域的分析。2010年完成的第9次技术预见以解决经济社会面临的重大问题和挑战为基础开展调查,并及时为《第四期科学技术基本计划》制定提供了重要支撑。2015年发布的第10次技术预见报告目标发生明显变化,研究科学技术给社会发展带来的影响,分析现有技术未解决的问题和经济发展的技术需求,构建未来技术的趋势。至今日本已经开展了11次技术预见。日本的技术预见遵循需求性、全面性、可预见性和可评价性4条基本原则,并逐渐形成一整套严格的调查体系,其成果为日本科技政策的制定和“科学技术基本计划”的实施等提供了决策参考与支持。

      

      二、第11次技术预见的总体结构

      第11次技术预见调查范围主要包括:健康·医疗·生命科学,农林水产·食品·生物技术,环境·资源·能源,信息与通信技术(Information and Communications Technology,ICT)·分析·服务,材料·设备·工艺,城市·建筑·土木·交通,宇宙·海洋·地球·基础科学7大领域,702个专题。2019年11月,日本科技政策研究所(National Institute of Science and Technology,NISTEP)发布了《第11次科技预测调查综合报告》,此次调查以2040年为目标,绘制了“科学技术发展下社会的未来图景”。第11次技术预见主要围绕科学技术重要度、国际竞争力、实现时间和政策支持开展了两轮德尔菲问卷调查,第一轮参与的专家有6697名,第二轮参与的专家有5352名。第二轮调查已经持续了两年,分别对2030年、2040年、2050年的场景进行了愿景规划。

      第11次技术预见的目标是为制定科技创新相关的国家战略和下一期科学技术基本计划作出贡献。本次技术预见的实施包括4个步骤,如图2所示。

      第一,使用了地平线扫描的方法,掌握科学技术和社会发展趋势。主要通过文献研究、数据库检索、网页爬虫、专家咨询等方法,收集报告287件,为下一步研究奠定基础。自2007年以来,日本科技政策研究所一直在开发和运营KIDSASHI(Knowledge Integration through Detecting Signals by Assessing/Scanning the Horizon for Innovation),该系统每天采集全球范围内300多个大学和机构发布的报告,使用AI机器学习系统分析并编写文章,在KIDSASHI网站公开发布,从中可以获得更多的反馈信息。

      第二,社会未来愿景研究。创造是描绘“未来社会图景”(未来愿景)的过程,主要以专家研讨会的形式进行讨论,同时让许多利益相关者参与其中。日本科技政策研究所(NISTEP)公布了“2040年愿景与方案研讨会”的结果,对2040年的社会蓝图进行了预见。首先,愿景研讨会就未来社会的目标方向进行了讨论,提出了50个未来社会的构想,总结为人文(Humanity)、包容(Inclusive)、可持续(Sustainability)和求知(Curiosity)四个关键词。作为未来社会蓝图基础上的价值观,提供了科学技术发展的方向。其次,方案研讨会以“展望研讨”为起点,提出了未来社会蓝图的补充、方案、相关科学技术和系统,并预见了科学技术的方向。

      国家的未来图景与更宏观的“世界和亚洲的未来图景”、更微观的“地区的未来图景”联动。2017年12月举办的国际预测研讨会收集了全球和亚洲的趋势预测数据,2016-2017财年在5个地区举办的区域研讨会上收集了当地发展趋势数据,最终在愿景研讨会上进行审查和总结,为第11次技术预见提供支撑。

      第三,使用德尔菲调查法进行科技未来愿景研究(特定技术)。在德尔菲调查中,调查组设立一个专门技术预见调查委员会,主要把握技术预见整体情况。此外,还针对每个研究领域设立了7个小组委员会,每个领域下设7?17个细分领域,每个细分领域包含10?20个主题,一共确定了702个专题。然后,使用人工智能相关技术(机器学习和自然语言处理)对702个专题进行分层聚类分析,建立了32个科技专题集群,对专题集群进行了定量和定性分析。最终将上述成果与专家判断相结合,提取了8个跨学科、强交叉的特定技术(表1)。最后,通过每个主题的实现时间(技术实现和社会实施)、重要性、国际竞争力和相关政策支持进行问卷调查,征集各领域专家对于科技发展的预测,从而总结归纳出科学技术的未来愿景。

      

      第四,社会未来图景研究。调查组结合科学技术和社会发展趋势一揽子报告(第一步)、社会未来愿景(第二步)和科学技术未来愿景(第三步),为构建科学技术发展和社会未来图景提出基本场景,为制定《第六期科学技术基本计划》在内的战略计划做准备。其目标是把社会未来愿景和科学技术未来愿景结合起来,通过科学技术发展来推动实现日本社会未来图景。

      综合以上四个步骤,在国际研讨会和区域研讨会中针对出现的问题及时向技术预见调查委员会反馈。此次调查还与其他学术团体联合举办了研讨会,例如,与日本应用物理学会、日本机械工程师学会、日本脑科学学会等机构开展合作,在特定领域讨论未来图景与科学技术之间的关系(步骤3)等。另外,还通过举办关于技术预见方法论和科技前沿技术最新动态的研讨会,使技术预见调查变得更具针对性、关联性和全面性。

      三、第11次技术预见实施结果

      2019年2月至6月,日本科技政策研究所对专家问卷调查结果进行总结,听取了5352名专家意见,从研究开发特性、国际竞争力、实现前景和重点措施策略角度进行了详细的分析。

      首先,研究开发项目方面。日本第11次技术预见选择了7个最主要的技术方向,重要性较高的五大领域分布在健康·医疗·生命科学领域,ICT(信息通信技术)·分析·服务领域,材料·设备·工艺领域,城市·土木·建筑·交通领域,宇宙·地球·海洋·基础科学领域。日本在ICT·分析·服务领域以及健康·医疗·生命科学领域缺乏国际竞争力,最具国际竞争力的关键技术主要分布在宇宙·地球·海洋·基础科学领域(表2)。

      

      其次,实现前景方面。在技术的实现时间方面,大多专家认为可以实现,但是这些课题的社会实际使用时间大概在2030-2035年。从实现时间的预测来看,到2035年,约有90%的科学技术主题将实际应用于社会。健康·医疗·生命科学、环境·资源·能源以及材料·设备·工艺领域相对实现的较晚。

      最后,关于重点实施策略方面。日本第11次技术预见分析报告指出,专家认为对于大多数的学科在技术方面最合适的措施是“人力资源战略”,其次是“资源分配政策”和“研究基础设施建设”等。为实现科学技术的实际应用,急需整合当前政策法规的是信息通信技术·分析·服务领域以及城市·建筑·土木·交通领域,急需应对伦理、法律和社会问题的是健康·医疗·生命科学领域以及信息通信技术·分析·服务领域。

      四、第11次技术预见调查的特点

      科学技术有助于解决社会问题,社会又推动了科学技术新领域的创造和融合,即二者是相互作用的。科学技术促进了新的社会机制产生,科学技术改变了人们的行为方式和思维方式。本次调查的特点是从科学技术和社会的双向角度预见日本未来社会发展方向。

      一是组织开展了各种形式的研讨会。科技预测中心通过小组讨论汇集参与者的想法,如区域研讨会和国际预测研讨会,尝试描绘各种未来图景。这种方法被认为是创建愿景和场景的有效方法。

      二是引入了人工智能的方法。利用信息通信技术(ICT)进行信息收集和分析,结合了人工智能相关技术对702个专题进行聚类,从大量信息中提取相关关键词信息,形成未来研究热点,专家们将在此基础上进行讨论。

      三是利用四象限图构建未来图景。在“社会未来愿景”的50个未来社会的构想图景和702个科学技术专题基础上,探讨了社会未来发展基本图景方案。该方案总结了日本未来图景、相关的科技专题以及所需的政策措施。为了更好地研究日本社会的未来图景,设定纵轴(无形有形)和横轴(个体社会),将50个未来社会构想图景分配到四个象限中进行讨论(图4)。综合上述研究结果的基础上,将技术预见的思想进行了深化,面向未来30年,从技术与社会,技术与人性的角度考虑面向未来的技术发展方向。

      

      五、总结

      经历半个世纪的发展,日本成为迄今从事技术预见工作较系统、较成功的国家。总结日本技术预见经验如下:

      一是重视预见方法的多样性。近年来,人工智能+大数据的技术预见方法成为热点,受到了世界的广泛关注。日本不仅结合了传统的德尔菲调查法和大数据方法,还使用在线调查和可视化方式呈现方法。第11次技术预见更是引入了人工智能的方法,结合信息通信技术进行信息收集和分析。这些方法相辅相成,提高了技术预见活动的准确性和科学性,为技术预见工作提供有力支撑。

      二是重视科技政策与创新政策一体化。从科技政策到科技创新政策的发展,对技术预见方式产生了重大影响。换句话说,如何把握社会和科学技术变化的迹象,以及什么样的创新将给科技带来什么样的变化,就需要我们对技术的未来进行系统科学的预见。技术预见除了解决社会和经济需求,还应考虑潜在的社会问题和科学技术发展带来的社会变革的可能性。日本技术预见调查通过技术情景和社会情景的组合分析,提出政策选项,实现科技政策与创新政策的一体化。

      三是重视营造技术预见文化。技术预见是信息占有者与利益相关者的共同参与的技术前瞻性活动,是分析与综合过程的结合。日本从第八次技术预见开始就开展了多次情景分析研讨会,主要把有关不同的利益相关者(科技界、政府、企业、非盈利集团和其他公共利益群体)集中在一起相互交流,通过结构化的对话,增强知识积累,在社会需求和研究发展之间建立联系,创造了良好的实践,确保了所有参与者具有发言权,营造技术预见文化氛围。

      四是重视技术预见资料的信息公开。日本技术预见调查报告和数据报告大多数都在文部省和日本科技政策研究所网站公开发布,对于其他利益相关者获取提供便利。一方面可以通过官方公开信息更加全面准确地了解日本技术预见进展情况;另一方面利于官方平台充分吸收社会公众的意见建议,助力日本技术预见调查的实施推进和改进完善。

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    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-03-26
    • 日本作为科技仅次于美国的国家,得益于他强大的材料科技作为基础,特别是在半导体材料,电子材料,电子元器件,碳纤维复合材料及特种钢等领域,在全球具有举足轻重的地位。上个世纪八九十年代,日本政府开始采取一系列的支持措施来推动新材料的发展,也使得日本在过去的三十多年里科技基础非常强大。 新材料是高新技术的主要组成部分,又是高新技术发展的基础和先导,也是提升传统产业技术能级 ,调整产业结构的关键 。 新材料产业被认为是21世纪最具发展潜力并对未来发展有着巨大影响 的产业,当今世界发达国家争夺高技术产业发展制高点的种类中,均把新材料产业放到重要战略地位来优先发展。日本是新材料生产的主要国家 , 日本政府高度重视新材料技术的发展,把开发新材料列为国家高新技术的第二大目标。 以下就由新材料在线®带您一起来盘点日本新材料产学研政各界现状。 一.日本新材料政策 日本政府发布的《日本产业结构展望2010》的报告以新成长战略为指导,将包括高温超导、纳米、功能化学、碳纤维、IT 等新材来技术在内的10 大尖端技术产业确定为未来产业发展主要战略领域,就相关领域的现状和问题、发展方向进行了分析,并提出了相应的行动计划。 1. 高温超导技术领域 为确立在未来高温超导技术方面的技术优势,日本需要对现有的技术开发体系和社会支撑体系进行必要的改革,基于关联企业建立共同开发系统,并在关联企业间实施管理和安全等方面的相同准则。在超导电机开发方面,需开展超前性的技术开发和实证工作,以挽回在系统化与实用化等方面的时间损失,并尽快确立高温超导线材 的供应体系;在超导电缆技术方面,作为实现高度化智能电网技术的基础,将基于示范项目推进超导技术节能效果的实证和市场准入;在管理和安全对策方面,应从目前开始着手,研究并建立相关的安全法规和管理规范,并通过上述具体行动措施,争取在超导海上风力电机、超导发电机、超导变压器,超导智能电网等新能源与 低碳电力系统开发,以及国际标准、知识产权等关键领域与美国等国一争高下。 2. 纳米技术领域 在促进纳米技术的商业化方面,为大学等纳米技术的开发机构,在产业化过渡所需的资金等方面提供强有力的支持,特别是对向实用化转变的应用研究给予重点扶持;在纳米技术研发基地整治方面,通过产学官结合的方式,建立世界最高水准的研发基地,并为尖端纳米技术的检测装置共有化及实证评价等提供更好的机会。在体制 方面,一是通过强化日本各部委之间的合作,以及促进面向社会的工业和医疗领域的协作、工业和商业农业领域的协作,建立起更加有效的合作研发机制;二是建立全国性纳米技术研发支持体系,通过文部省的纳米技术网络来实现研发机构与企业的紧密结合;三是风险管理体系的整治,设立纳米产品化及事业化专项支持基金; 四是强化经营机制,从人才、技术、资金等多个角度予以优先支持。力争通过强化基础课题研究、技术保护及基础条件支撑等手段,在纳米领域实现对美欧、中国和韩国的技术赶超。 3. 碳纤维领域 为进一步巩固并强化日本在碳纤维领域的技术和产品优势,在有效推进原材料开发制造、产品加工、市场拓展等各环节相互配合协作的基础上,进一步提高出口能力及相关技术开发是关键,为此,应全力推进国际评价方法和标准的建立,并争取早日建立相应的国家标准化体系。在确保日本原丝领域较高的市场占有率的基础上,针 对15%的半固化片二次构造体市场占有率下滑状况,进一步加强欧美等海外市场的争夺,有效提高复合材料等加工领域的产业和技术竞争力。 4. 功能化学技术领域 尽管在功能化学领域日本具有很强的技术和竞争优势,但随着服务业的相对弱化,能否继续发挥自己的所长也成为悬念,因此,需在继续推进政府和企业相关研发费用高额化的同时,鼓励同一领域的多企业协作,以避免重复投资,在努力改变同一领域多头研究状况的基础上,在液晶等功能性化学品领域进一步巩固日本的统治地位。 5. 高性能IT技术领域 为提高日本在高性能IT领域的整体竞争力,必须培育出国际型的企业,并结合其在日本世界领先水平的节能和环境技术领域的应用,以促进可持续的IT技术创新, 同时也应吸引国际人才和资金,并确立自身的官民结合发展路线。未来在大力推进绿色IT,走低碳型IT需求路线的同时,充分借鉴核心技术黑箱化及外围技术标 准化、公开化的国际商业经营成功模式,促进LED照明测光、太阳能电池板和新型蓄电池等领域国际标准的确立,并依托内容产业的庞大市场和技术优势,加大人 才培养力度,以达到与美国相同的GDP产出比例为目标,从技术和产业方面提高整体国际竞争力。 二.日本新材料产业状况 1. 新材料工业化现状 日本机械制造工业长期保持世界先进水平与其发达的材料产业密不可分。近年,随着中国等新兴国家的材料产业迅猛发展,日本迫切感到高端材料的实用化开发必须加快步伐。日本机械工业联合会2007、2008年发表的“新材料现状与工业化调查”对先进材料技术的种类、特性、应用可能性及工业化前景等进行评估,评估的新材料领域包括:耐高压、耐腐蚀性、高敏感、超薄、超轻,具备很多金属特性的金属玻璃,广泛用于电子产品的镁合金,用于水力发电机组轴承的树脂系复合材料,碳纤维复合材料,用于建筑、桥梁、船舶、汽车的超级钢铁材料,新光源材料有机EL、富勒烯、固体燃料电池材料、高温超导材料、超耐热合金、生物能源材料、硅材料、双层电容器用碳素纳米细孔电极材料等。 2. 日本新材料优势领域 日本的新材料政策是以其工业政策为导向的,其目标是占有世界市场,因此选择的重点是使市场潜力巨大和高附加值的新材料领域尽快专业化、工业化。目前,日本目标明确且已保持领先优势的领域有:精细陶瓷、碳纤维、工程塑料、非晶合金、超级钢铁材料、有机EL材料、镁合金材料。 3. 新材料市场占有状况 目前,多数工业化国家已针对节能减排,应对气候变化问题达成基本共识,并积极推动建立减少污染、资源可回收利用的循环型经济模式,制定经济的可持续发展政策措施。形势的发展为新材料产业创造了巨大市场空间。日本的新材料产业凭借其超前的研发优势和研发成果的实用化开发力度,在环境、新能源材料世界市场占有绝对的优势地位,具体如下:锂电池隔板50%,飞机、汽车用碳纤维70%,海水淡化逆渗透薄膜50%,高端多层陶瓷电容器用纳米级钛酸钡80%,300mm太阳能电池半导体电路板70%,有机EL材料90%,聚乙烯醇胶卷80%,用于燃料电池的氧化锆60%,用于汽车、电子的合成镁氧70%。 4. 产官学合作体制推动新材料产业发展 1995年日本制定了《科学技术基本法》,次年开始实施为期5年的科学技术基本计划。为推动循环经济,建立循环型社会,日本制定了一系列相关法规如《环境基本法》、《循环型社会形成推进基本法》、《资源有效利用促进法》、《绿色购入法》等,为新材料的研发、实用化起到了积极的推动作用。此外,日本的产官学合作体制即产业界、政府和学术界合作的科技发展体制在促进科研成果产业化方面发挥了重要作用。 在日本的产官学合作体制中,政府处于主导地位,依据上述法规,政府和民建成立了一些科技中介机构,在科研成果和企业间牵线搭桥。独立行政法人科学技术振兴机构和独立行政法人新能源产业技术综合开发机构,是分别隶属于文部科学省和经济产业省的科技中介机构,它们通过公开募集的方式,委托企业完成各项新技术开发,并提供所需的研发费用,研发成果归国家所有,参与的企业享有优先使用权。据统计,上述机构每年把上百项重要科研成果成功转化为产品。 三.上世纪八九十年代日本对开发新材料采取了以下相应的对策 1. 重视新材料的基础研究 日本为了给未来的科学技术进步打下基础,以保证在今后的尖端技术中发挥其主导作用,日本认识到基础研究的重要性。所以在1984年的科学技术白皮书中大力强调基础研究,尤其是新材料方面的研究。 2. 新建一批新材料研究所 新建了一批新材料研究所,主要是为了进入新的阶段,着重对电子、新材料、生物工程等方面开展研究活动。其中对新材料的研究,日本给予相当重视。 3. 确保发展新材料所需的人才资源 日本认识到培养材料科学家和材料工程师的重要性,也认为现有的大学中许多课程远远满足不了当前培养高级科技人才的需要,必须加以调整。此外,日本为了发展新材料所需的资源业采取以下政策: (1)政府出资储备,(2)政府对民间企业的库存给予资助,(3)与国外资源国建立巩固关系;(4)鉴于国际形势的稳定,采取各种渠道输人资源的政策;(5)加强矿渣的综合利用和回收有用金属,(6)开发锰团矿等海洋资源。 4. 在研究经费方面给予支持 1985年日本政府在新材料方面的研究经费预算金额共计为7,810百万日元,占科学技术振兴费的2.04%。日本政府在新材料方面的研究开发费相当于大型工业技术研究开发费(7,698百万日元)和海洋开发经费(7,984百万日元),比太阳能、地热能、氢能等新能源的开发研究费3,022百万日元高50%以上, 比电子计算机产业的研究开发费4,779百万日元高38.7%。此外,为促进新材料的发展,日本开始采取欧美各国所采取的在税制上支持的政策。对研究经费的增加额减税20%减税限额最多只能相当于所得税的10%,对新材料试验研究费的税收,若有理由延期缴纳,可延至任何时候偿还,对新材料的开发投资减税 10%,以鼓励民间从事新材料的技术开发活动。 5. 日本的新材料研究体制采取了新方式 日本企业对新材料的开发采取产学结合或企业间合作的体制。产学结合就是企业与学校结合,1984年大学和住友电公司就开发新材料方面进行合作研究,成功地开 发出瞬时合成烧结精细陶瓷的方法。在日本这样的产学合作事例不胜枚举。企业间的合作。新材料厂商是进行材料开发,用户厂商是进行机器、设备的开发。对生产厂商和用户厂商的关系是非常密切的。在竞争剧烈的时代,日本许多企业认识到,为了缩短开发周期,为了企业的生存,应共同进行研究。所以现在许多新材料生产 厂商和用户厂商以对等形式进行共同开发,共同生产。日本认为这是尖端技术时代的一个有效的开发战略。 由此可见,日本对材料这一行业极为重视,同时,日本在材料领域的发展也是越来越进步。希望我们国家能够在材料领域也有如此多的措施,促进材料行业的发展。 四.近年来日本新材料重大科学进展 1. 开发出世界上最耐热的生物塑料、高强度医用凝胶和更节省稀土的磁石制造技术。 2. 北陆先端科技大学院大学与筑波大学的研究人员利用转基因大肠菌制造出具有坚硬构造的桂皮类物质,并使用光化学手段对其进行加工,成功制造出世界上最耐热的生物塑料。该物质有望在未来成为汽车和电器零部件中金属和玻璃的替代品。 3. 东京大学的研究人员成功开发出一种即使放入水中也不会膨胀的高强度医用凝胶,这种物质未来可用于制造人工软骨等医疗器材,并在干细胞治疗中发挥作用。 4. 立命馆大学的研究人员开发出一种低费用的深紫外发光体,该发光体使用LED光源,未来作为杀菌处理的新型光源代替目前使用的水银灯。 5. 产业技术综合研究所的研究人员用沙子的主要成分硅石与酒精进行反应,成功制出了硅化学产业的主要原料四乙氧基硅烷。这种新技术不但效率高,而且由于是直接合成,也相对简便,对未来的硅化学产业可能产生重大影响。 6. 九州大学的研究人员开发出一种新工艺,通过减少作为触媒的白金粒子直径和其在固体表面上的固化密度,大大减少燃料电池中白金的使用量,达到目前的十分之一。这项成果的出现意味着未来燃料电池的费用可能会大大削减。 7. 物质材料研究机构的研究人员成功合成一种新的磁石化合物NdFe12Nx,这种新型磁石与目前在混合动力汽车驱动马达中使用的钕磁石相比,使用的稀土量更少,而且具备更优良的磁力特性。