あらゆるモノにセンサを搭載し，大量の情報をインターネット上に接続し利活用するInternet of Everything (IoE)は，第4次産業革命をもたらす技術革新として大きな注目を集めています．特にセンサは，IoTを支える最重要素子の一つです．一方で，繊維や衣服にセンサなどを編み込み新たな機能を付与したスマートテキスタイルは，従来の衣服のように違和感のない着用と生体情報のセンシングが期待され注目されています．本研究室では，スマートテキスタイルに応用可能な機能性繊維の開発と応用素子の研究に取り組んでいます．

ポリマーナノマイクロファイバは，極小かつ極軽量，機械的に柔軟といったユニークな特徴を有します．さらに電気的または光学的な機能を付与することにより，これまでに世界になかった新しい極小，極軽量，フレキシブルな光電子素子を創出できる可能性があります．私達の研究グループでは，ポリマーナノマイクロファイバを用いた発電型圧力センサに関する研究に取り組んでいます．これまでに，フィルムでは圧電特性を示さない安価な汎用ポリマーであるポリスチレンが、電界紡糸のワンステップのナノマイクロファイバ化により，圧電材料の圧電特性に酷似した疑似圧電特性を発現することを世界に先駆けて明らかにしています．本発見は，圧力センサの材料選択の範囲を広げるとともに，安価な汎用ポリマを用いることで極軽量，柔軟，優れた特性の圧力センサが安価かつ大面積で製造できる可能性を示しました．さらに，ポーリングなどの後処理を要しないため，製造工程の省工程化や省エネルギー化が期待されます．私達の研究室では，このような疑似圧電特性を示す電界紡糸ポリマーナノマイクロファイバの学理の解明と応用展開に関する研究に取り組んでいます．

[Ref] 石井佑弥, 電界紡糸エレクトレット極細繊維膜が示す疑似圧電挙動の学理と応用展開, 繊維学会誌，81(11), P-457 (2025).

[Ref] ニュースリリース，2024年11月5日，“マイクのように声をデジタル化する「音マスク」”

[Ref] プレスリリース，2024年8月30日，“電界紡糸が極細繊維膜の荷電法としても優れることを実証”

[Ref] プレスリリース，2024年4月23日，“循環型材料からなる電界紡糸超極細繊維膜の帯電特性を解明し応用例を開発”

[Ref] プレスリリース，2023年12月20日，“安価な材料を用いた自己発電型のマスク型音響および呼気センサーを開発”

近年，Internet of Everything(IoE)への注目が高まっており，医療，介護など様々な分野でのセンサの活用が期待されています．ファブリック型タッチセンサやファブリック型圧力センサは，従来の衣服や布製品との互換性が高いため着用型のタッチ/圧力センサとして期待されています．私達の研究グループでは，このなかでも無給電動作可能なファブリック型タッチ/圧力センサの開発を進めています．

[Ref] Y. Ishii,“Energy harvesting technique to enable continuous and wireless power supply of over 100 μW to wearable devices”, J. Text. Eng. 71(5), 83 (2025)

[Ref] 石井佑弥，無給電状態で連続センシング可能な編み手袋型タッチセンサ，繊維機械学会誌 月刊せんい, 78(3) pp.27, 2025

[Ref] プレスリリース，2023年1月19日，“無給電動作可能なファブリック型タッチ/圧力センサを開発－糸のみを用いて１回で編みあげることが可能なタッチ/圧力センサ－”

[Ref] プレスリリース，2022年8月4日，“新構造のテキスタイル型圧力センサを開発 －糸のみを用いて１回で編みあげることが可能な5層構造の圧力センサ－”