1
00:00:00,000 --> 00:00:02,000
ありがとう

2
00:00:02,000 --> 00:00:04,000
ここに来れてうれしいです

3
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
古くて新しい素材についてお話します

4
00:00:07,000 --> 00:00:09,000
私たちを驚嘆させ続けていて

5
00:00:09,000 --> 00:00:11,000
材料科学や高度技術に対する

6
00:00:11,000 --> 00:00:14,000
考え方に影響を与えるかもしれない素材です

7
00:00:14,000 --> 00:00:16,000
今後もしかすると 医学や

8
00:00:16,000 --> 00:00:19,000
世界的保健や森林再生にも貢献するかもしれません

9
00:00:19,000 --> 00:00:21,000
少し大胆な発言ですね

10
00:00:21,000 --> 00:00:23,000
もう少しお話しましょう

11
00:00:23,000 --> 00:00:26,000
この素材は実際信じられない特性を備えています

12
00:00:26,000 --> 00:00:28,000
素材は持続可能で

13
00:00:28,000 --> 00:00:30,000
全ての加工は常温の水の中でされます

14
00:00:30,000 --> 00:00:32,000
時間設定した生分解ができ

15
00:00:32,000 --> 00:00:35,000
コップの水に瞬時に溶けるようにも

16
00:00:35,000 --> 00:00:37,000
何年も変化しないようにもできます

17
00:00:37,000 --> 00:00:39,000
食べることもでき 免疫反応を起こさず

18
00:00:39,000 --> 00:00:41,000
人体に埋め込むこともできます

19
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
実際 身体と一体化してしまいます

20
00:00:43,000 --> 00:00:45,000
技術的な特性もあるので

21
00:00:45,000 --> 00:00:47,000
ミクロ電子工学にも使え

22
00:00:47,000 --> 00:00:49,000
光通信学的なこともできそうです

23
00:00:49,000 --> 00:00:51,000
その素材は

24
00:00:51,000 --> 00:00:54,000
このようなものです

25
00:00:54,000 --> 00:00:57,000
見たとおり この素材は透明です

26
00:00:57,000 --> 00:01:00,000
構成要素は水分とタンパク質のみです

27
00:01:00,000 --> 00:01:03,000
この素材は絹でできています

28
00:01:03,000 --> 00:01:05,000
なじみのある絹とは

29
00:01:05,000 --> 00:01:07,000
少し違います

30
00:01:07,000 --> 00:01:09,000
では５千年の歴史があるものを

31
00:01:09,000 --> 00:01:12,000
どうやって作り変えるのか？

32
00:01:12,000 --> 00:01:15,000
発見過程とは概して自然からヒントを得るものです

33
00:01:15,000 --> 00:01:17,000
そこで蚕の興味を向けます

34
00:01:17,000 --> 00:01:20,000
この蚕は繊維を紡いでいるところです

35
00:01:20,000 --> 00:01:22,000
蚕は驚くことをします

36
00:01:22,000 --> 00:01:24,000
分泌腺から出るタンパク質と

37
00:01:24,000 --> 00:01:26,000
水の２つの材料を使い

38
00:01:26,000 --> 00:01:29,000
非常に耐久性のある保護素材を作るのです

39
00:01:29,000 --> 00:01:31,000
ケブラーのような

40
00:01:31,000 --> 00:01:33,000
工業用繊維に匹敵します

41
00:01:33,000 --> 00:01:35,000
私たちが知っていて

42
00:01:35,000 --> 00:01:37,000
なじみのある

43
00:01:37,000 --> 00:01:39,000
リバースエンジニアリングで

44
00:01:39,000 --> 00:01:41,000
繊維工業を見ると

45
00:01:41,000 --> 00:01:44,000
繊維工業は繭をほぐして

46
00:01:44,000 --> 00:01:46,000
華やかなものを作り出しています

47
00:01:46,000 --> 00:01:48,000
知りたいのは どうやって水とタンパク質を

48
00:01:48,000 --> 00:01:51,000
ケブラーの溶液 この自然ケブラーにするかです

49
00:01:51,000 --> 00:01:53,000
実際にこれをどのように

50
00:01:53,000 --> 00:01:56,000
リバースエンジニアして

51
00:01:56,000 --> 00:01:58,000
繭から分泌腺へと逆行し

52
00:01:58,000 --> 00:02:01,000
出発物質である水とタンパク質にたどり着くかです

53
00:02:01,000 --> 00:02:03,000
これに関しては

54
00:02:03,000 --> 00:02:05,000
私も一緒に働く光栄にあずかった

55
00:02:05,000 --> 00:02:09,000
デイビッド・カプランという人物が

56
00:02:09,000 --> 00:02:12,000
約20年前に解き明かしました

57
00:02:12,000 --> 00:02:14,000
そして出発物質が得られ

58
00:02:14,000 --> 00:02:17,000
これが基本的な構成要素に戻ります

59
00:02:17,000 --> 00:02:19,000
そしてこれを使って様々なもの

60
00:02:19,000 --> 00:02:21,000
例えばフィルムなどを作ります

61
00:02:21,000 --> 00:02:23,000
非常に簡単なことを利用します

62
00:02:23,000 --> 00:02:25,000
フィルムの作り方は

63
00:02:25,000 --> 00:02:27,000
タンパク質に高度な特性が

64
00:02:27,000 --> 00:02:29,000
あることを活用したものなのです

65
00:02:29,000 --> 00:02:31,000
自己組織化ができることです

66
00:02:31,000 --> 00:02:34,000
レシピは簡単で 絹の溶液を流し込み タンパク質が

67
00:02:34,000 --> 00:02:36,000
自己組織化するのを待ちます

68
00:02:36,000 --> 00:02:39,000
そして水分が蒸発しタンパク質が集合したら

69
00:02:39,000 --> 00:02:42,000
フィルムになったタンパク質を取り外します

70
00:02:42,000 --> 00:02:44,000
フィルムは技術的でもあると言いましたが

71
00:02:44,000 --> 00:02:46,000
それはどういう意味か？

72
00:02:46,000 --> 00:02:49,000
それは典型的な技術のいくつかと

73
00:02:49,000 --> 00:02:51,000
連結できるということです

74
00:02:51,000 --> 00:02:54,000
ミクロ電子工学やナノスケール技術などです

75
00:02:54,000 --> 00:02:56,000
このDVDの画像は

76
00:02:56,000 --> 00:02:58,000
絹は表面の非常に僅かな

77
00:02:58,000 --> 00:03:02,000
起伏をたどることを説明するためで このため

78
00:03:02,000 --> 00:03:05,000
ナノスケールで起伏を複製できるということです

79
00:03:05,000 --> 00:03:07,000
つまりDVDに記録された

80
00:03:07,000 --> 00:03:10,000
情報を複製できるということです

81
00:03:10,000 --> 00:03:13,000
情報を水とタンパク質のフィルムに記録できるのです

82
00:03:13,000 --> 00:03:16,000
試しに絹の一片にメッセージを書いてみました

83
00:03:16,000 --> 00:03:18,000
これです メッセージはここです

84
00:03:18,000 --> 00:03:21,000
DVDのように光学的に情報を読み取れます

85
00:03:21,000 --> 00:03:23,000
手が震えるとダメなので

86
00:03:23,000 --> 00:03:26,000
ステージで大勢の人たちを前にしてやれるか

87
00:03:27,000 --> 00:03:29,000
やってみましょう

88
00:03:29,000 --> 00:03:31,000
透明のフィルムですが

89
00:03:31,000 --> 00:03:33,000
こうすると―

90
00:03:38,000 --> 00:03:45,000
（拍手）

91
00:03:45,000 --> 00:03:47,000
ここで一番すごい業は

92
00:03:47,000 --> 00:03:50,000
やっている間 手が震えなかったことです

93
00:03:50,000 --> 00:03:53,000
そして一旦 素材のこのような

94
00:03:53,000 --> 00:03:55,000
特性が手に入ると

95
00:03:55,000 --> 00:03:57,000
たくさんのことができます

96
00:03:57,000 --> 00:03:59,000
実際フィルムに限られません

97
00:03:59,000 --> 00:04:02,000
この素材は様々な形態にすることができます

98
00:04:02,000 --> 00:04:05,000
ちょっと凝ったことをして 色々な光学素子や

99
00:04:05,000 --> 00:04:07,000
ランニングシューズの反射テープのような

100
00:04:07,000 --> 00:04:09,000
マイクロプリズムを作ったりできます

101
00:04:09,000 --> 00:04:11,000
美しいものも作れます

102
00:04:11,000 --> 00:04:13,000
カメラで写せますか？

103
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
フィルムに立体感を加えて

104
00:04:16,000 --> 00:04:18,000
ちょうどいい角度で見ると

105
00:04:18,000 --> 00:04:21,000
絹のフィルムにホログラムが浮かび上がります

106
00:04:23,000 --> 00:04:25,000
他のこともでできます

107
00:04:25,000 --> 00:04:27,000
純タンパク質で光を導くことが

108
00:04:27,000 --> 00:04:29,000
できるかもと考え 光ファイバーも作りました

109
00:04:29,000 --> 00:04:32,000
でも絹は万能で光学以上のことができます

110
00:04:32,000 --> 00:04:34,000
様々な形態が考えられます

111
00:04:34,000 --> 00:04:37,000
例えば医者に行って注射されるのが怖いなら

112
00:04:37,000 --> 00:04:39,000
極細の針を作ればよいのです

113
00:04:39,000 --> 00:04:41,000
画面にあるのは人間の髪の毛に

114
00:04:41,000 --> 00:04:43,000
絹でできた針を重ね合わせたものです

115
00:04:43,000 --> 00:04:45,000
細さが分かると思います

116
00:04:45,000 --> 00:04:47,000
もっと大きなものも作れます

117
00:04:47,000 --> 00:04:49,000
歯車やネジやボルト

118
00:04:49,000 --> 00:04:52,000
これらはWhole Foodsで買うことができます

119
00:04:52,000 --> 00:04:55,000
歯車は水中でも使用できます

120
00:04:55,000 --> 00:04:57,000
機械の代替部品について考えると

121
00:04:57,000 --> 00:05:00,000
ケブラーの溶液は 例えば末梢静脈や

122
00:05:00,000 --> 00:05:03,000
骨丸ごと１本を交換する耐久性のあるものとして

123
00:05:03,000 --> 00:05:05,000
使えるかもしれません

124
00:05:05,000 --> 00:05:07,000
ちょっとした見本として

125
00:05:07,000 --> 00:05:09,000
ミニチュアの頭蓋骨があります

126
00:05:09,000 --> 00:05:11,000
ミニ・ヨリックと呼んでいます

127
00:05:11,000 --> 00:05:14,000
（笑）

128
00:05:14,000 --> 00:05:17,000
でも例えばカップのようなものも作れます

129
00:05:17,000 --> 00:05:20,000
金と半導体を少し加えれば

130
00:05:20,000 --> 00:05:23,000
食品の表面に貼り付けられるセンサーが作れます

131
00:05:23,000 --> 00:05:25,000
折り曲げたり包んだりできる

132
00:05:25,000 --> 00:05:27,000
電子装置も作れます

133
00:05:27,000 --> 00:05:30,000
ファッションに敏感な人なら絹のLEDタトゥーでも

134
00:05:30,000 --> 00:05:33,000
ご覧のとおり 絹には

135
00:05:33,000 --> 00:05:35,000
素材形態の

136
00:05:35,000 --> 00:05:38,000
多用途性があります

137
00:05:38,000 --> 00:05:40,000
まだ他にも独特の特性があります

138
00:05:40,000 --> 00:05:43,000
どうして実際にこれが役立つのか？

139
00:05:43,000 --> 00:05:45,000
最初に少し述べましたが

140
00:05:45,000 --> 00:05:47,000
タンパク質は生分解性や生体適合性があります

141
00:05:47,000 --> 00:05:50,000
これは組織切片の写真です

142
00:05:50,000 --> 00:05:53,000
生分解性と生体適合性があるから何だと言うのか？

143
00:05:53,000 --> 00:05:56,000
身体に埋め込んだ後 取り除く必要がないということです

144
00:05:56,000 --> 00:06:00,000
つまりお見せしたすべての装置や形態は理論上では

145
00:06:00,000 --> 00:06:03,000
身体に埋め込まれた後 消えてしまうということです

146
00:06:03,000 --> 00:06:05,000
この組織切片に見えるのは

147
00:06:05,000 --> 00:06:08,000
実は反射テープです

148
00:06:08,000 --> 00:06:11,000
車からあなたのことが見えるように

149
00:06:11,000 --> 00:06:14,000
光を当てれば組織の奥まで見ることが

150
00:06:14,000 --> 00:06:16,000
できるというアイデアです

151
00:06:16,000 --> 00:06:18,000
絹でできた反射テープがあるからです

152
00:06:18,000 --> 00:06:20,000
更にこれは組織と一体化します

153
00:06:20,000 --> 00:06:22,000
人体と

154
00:06:22,000 --> 00:06:24,000
一体化するだけではなく

155
00:06:24,000 --> 00:06:27,000
環境と一体化することも重要です

156
00:06:27,000 --> 00:06:29,000
タンパク質の時間設定をすると

157
00:06:29,000 --> 00:06:31,000
このような絹のカップができ

158
00:06:31,000 --> 00:06:34,000
罪悪感なしで捨てることができます

159
00:06:34,000 --> 00:06:41,000
（拍手）

160
00:06:41,000 --> 00:06:44,000
残念なことに埋立地に日々溜まっていく

161
00:06:44,000 --> 00:06:47,000
発砲スチロールのカップとは違います

162
00:06:47,000 --> 00:06:49,000
食べることもできるので

163
00:06:49,000 --> 00:06:51,000
そのまま調理できる

164
00:06:51,000 --> 00:06:53,000
食品用のスマート包装も作れます

165
00:06:53,000 --> 00:06:55,000
味はよくないので

166
00:06:55,000 --> 00:06:57,000
助けが必要なんですが

167
00:06:57,000 --> 00:07:00,000
でも最も素晴らしい点は元に戻るということです

168
00:07:00,000 --> 00:07:02,000
絹は自己組織化の過程で

169
00:07:02,000 --> 00:07:04,000
生体物質の繭として機能します

170
00:07:04,000 --> 00:07:06,000
そこでレシピを変えて

171
00:07:06,000 --> 00:07:08,000
流し込む時に何か加え―

172
00:07:08,000 --> 00:07:10,000
絹の溶液に何か加え

173
00:07:10,000 --> 00:07:12,000
それが酵素であろうが

174
00:07:12,000 --> 00:07:15,000
抗体やワクチンであろうが

175
00:07:15,000 --> 00:07:17,000
自己組織化の過程が

176
00:07:17,000 --> 00:07:20,000
これらのドーパントの生体機能を守ります

177
00:07:20,000 --> 00:07:23,000
つまり素材は環境に対して活性を持つようにも

178
00:07:23,000 --> 00:07:25,000
持たないようにもできるのです

179
00:07:25,000 --> 00:07:27,000
先ほどお見せしたネジも

180
00:07:27,000 --> 00:07:29,000
実際に折れた骨を

181
00:07:29,000 --> 00:07:32,000
繋ぎ合わせるネジとして使えるのです

182
00:07:32,000 --> 00:07:34,000
骨が治癒している間

183
00:07:34,000 --> 00:07:37,000
同時に薬品を投与することもできます

184
00:07:37,000 --> 00:07:40,000
要冷蔵の薬品を財布に入れておくこともできます

185
00:07:40,000 --> 00:07:43,000
そこでペニシリンの入った

186
00:07:43,000 --> 00:07:45,000
絹カードを作りました

187
00:07:45,000 --> 00:07:47,000
これを２ヶ月間摂氏60度

188
00:07:47,000 --> 00:07:49,000
つまり華氏140度で保存しましたが

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00:07:49,000 --> 00:07:52,000
ペニシリンの薬効は失われませんでした

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00:07:52,000 --> 00:07:54,000
ですからこれは―

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00:07:54,000 --> 00:07:58,000
（拍手）

192
00:07:58,000 --> 00:08:00,000
これはソーラー冷蔵庫を背負った

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00:08:00,000 --> 00:08:03,000
ラクダより良い案かもしれません

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00:08:03,000 --> 00:08:06,000
もちろん使用できなければ保存の意味はありません

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00:08:06,000 --> 00:08:10,000
それにはもう１つの独特の素材特性があります

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00:08:10,000 --> 00:08:13,000
素材の分解を設定することができるのです

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00:08:13,000 --> 00:08:15,000
ここに見えるのがその差です

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00:08:15,000 --> 00:08:18,000
上は分解しないよう設定されたフィルムで

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00:08:18,000 --> 00:08:21,000
下は水中で分解するよう設定されたフィルムです

200
00:08:21,000 --> 00:08:23,000
ご覧のとおり 下のフィルムは

201
00:08:23,000 --> 00:08:25,000
中身を放出しています

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00:08:25,000 --> 00:08:28,000
このように保存したものを使用することができます

203
00:08:28,000 --> 00:08:31,000
時間制御した薬品投与や

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00:08:31,000 --> 00:08:34,000
環境への還元も可能となります

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00:08:34,000 --> 00:08:36,000
見て頂いた形態のどれでも可能です

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00:08:36,000 --> 00:08:39,000
これらの発見を繋いでいるのは実際に糸なのです

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00:08:39,000 --> 00:08:42,000
静脈や骨の差し替えや もっと持続可能な

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00:08:42,000 --> 00:08:44,000
ミクロ電子学を行うこと

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00:08:44,000 --> 00:08:47,000
コーヒーを飲んだあと罪悪感なく

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00:08:47,000 --> 00:08:49,000
カップを捨てたり

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00:08:49,000 --> 00:08:51,000
薬をポケットに入れて持ち歩て

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00:08:51,000 --> 00:08:53,000
それをそのまま飲んだり

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00:08:53,000 --> 00:08:55,000
そのまま砂漠を渡って届けたり

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00:08:55,000 --> 00:08:57,000
したいことが何であれ 答えは絹糸に

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00:08:57,000 --> 00:08:59,000
あるかもしれないことには感動させられます

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00:08:59,000 --> 00:09:01,000
ありがとう

217
00:09:01,000 --> 00:09:19,000
（拍手）