研究室・教員一覧生物機能システム科学専攻

大学院生物システム応用科学府(BASE)では、原則としてすべての教員が独立した研究室を持っています。

生物機能システム科学専攻 食料エネルギーシステム科学専攻 共同先進健康科学専攻

生物機能システム科学専攻

物質機能設計

詳細プロフィール荻野 賢司 教授

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学位
博士(工学)
研究分野
物質機能設計
研究テーマ
有機材料科学
e-mail
kogino(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

人工的な光合成システムの構築は材料科学者にとって大きな夢のひとつです。光合成システムに限らず、生物は自己組織的な手法で、さまざまな機能を有するユニットをナノサイズレベルで有機的に配置・連結させ、人工システムが模倣できない優れたシステムを創造しています。これらは、ナノレベルの空間の中で実現された多機能多相系システムです。当研究室ではこのような優れたシステムを人工材料で実現するため、有機半導体のナノ構造制御に関する研究を行っております。有機半導体は光合成と類似したプロセスを通じて光を電気に変換したり、光照射により材料の屈折率を変化させることができる材料で、その特性を最大限に引き出すためには、”生物に学んだナノ構造制御”が不可欠です。そのために自己組織的にナノレベルの周期構造を与えるブロック共重合体のような多機能性高分子を、目的に応じて設計し、合成しています。

詳細プロフィールWuled Lenggoro 准教授

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学位
博士(工学)
研究分野
物質機能設計
研究テーマ
化学工学、微粒子、エアロゾル
e-mail
labwl(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

電子材料や医療・製薬等の分野では機能材料として数百nmの微粒子が求められています。一方、様々な発生源(工場や発電所等)から放出された大気環境中の粒子状物質も数百nmであるものが多く、これら物質は地球規模での環境問題と密接に関連しています。研究室では、気中または液中に浮遊している粒子の性状や挙動に着目して、機能性粒子の新しい合成法の開発を行うとともに、粒子の計測法や固定化技術の高度化に取り組んでいます。さらに、これらの技術を活かして、微粒子が植物の成長に及ぼす影響を評価するなど、数百nmの領域における諸現象の解明を目指して研究を行っています。

物質機能応用

詳細プロフィール銭 衛華 教授

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学位
博士(工学)
研究分野
物質機能応用
研究テーマ
触媒化学工学、水素化脱硫、石油精製、水素製造、バイオマス
e-mail
whqian(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

循環型社会の形成のための環境保全やエネルギー資源の有効利用技術の開発を目指して、在来型エネルギー資源である天然ガス・石油・石炭といった化石燃料からクリーンエネルギーの製造や非在来型エネルギー資源であるバイオマスから再生可能なエネルギー・資源の製造に関する触媒・プロセスの研究・開発を行っています。具体的に、ガソリンや軽油等の燃料油の水素化精製及び石油資源の高度化利用のための重質油のアップグレーディング触媒・プロセスの開発を行っています。また、触媒・酵素によるバイオマスからのバイオ燃料及びバイオマテリアルの製造プロセス等の新規技術の開発を行っています。

詳細プロフィール稲澤 晋 准教授

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学位
博士(工学)
研究分野
物質機能応用
研究テーマ
反応工学、塗布乾燥での膜形成、速度論
e-mail
inasawa(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

化学反応や分散液の乾燥は、産業で頻繁に使われています。高い生産速度でモノを作ることは、産業上、非常に重要です。しかし、単純に反応や乾燥の速度を上げると、得られる製品(生産物)の質に悪影響を及ぼすことがほとんどです。如何に、品質を一定に保ちながら、生産速度を上げるか。現実的な課題です。当研究室では、気相反応でのシリコン材料の合成や、塗布液膜の乾燥過程を取り上げ、それぞれの速度過程でどのように固体シリコンや膜が出来るのか、構造は何で決まるのか、などのメカニズム解明に取り組んでいます。現象を支配するルールを理解し、ものづくりの現場に役立つ解決法の提案につなげることが研究の主眼の1つです。

物質機能分析

詳細プロフィール中田 宗隆 教授

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学位
理学博士
研究分野
物質機能分析
研究テーマ
量子光化学、分子分光学
e-mail
necom816(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

最近、「超分子の化学」が注目されています。超分子の化学とは、2つ以上の分子が弱い分子間の力によって会合してできる高次の集合体に関する化学です。身近なものとしては、我々生命体自身が超分子の塊と考えられます。超分子は宇宙空間にもあります。地球上では想像しにくい珍しい超分子、たとえば、炭素原子のみが数珠(じゅず)のようにつながった超分子が存在します。私の研究室では、宇宙空間を模倣して高真空かつ極低温状態をつくり、普通の状態では存在しないような超分子(クラスター)をつくることができます。そして、超分子固有の機能や構造について、レーザーや赤外分光法あるいは質量分析法などを使って調べています。

詳細プロフィール橋本 洋平 准教授

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学位
Ph. D.
研究分野
物質機能分析
研究テーマ
環境土壌学
e-mail
yhashim(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

土壌中の栄養や有害元素を分子レベルで分析し、どのような化学状態で存在しているのかについて研究しています。植物や微生物が土壌から元素を取り込むためには、その元素が土壌中で溶解している必要がありますが、その溶けやすさを決めるのが元素の化学状態です。例えば、有害金属で知られるヒ素は、5価の「ヒ酸」よりも3価の「亜ヒ酸」の化学状態で存在している方が、環境中で移動しやすく、毒性も高いです。元素の化学状態が分かれば、生物や環境中における毒性や吸収についてのメカニズムの解明につながります。私たちは分子レベルで土壌や水中の元素状態を分析し、環境中での元素の動態や、環境修復技術ならびに植物に吸収されやすい高機能肥料の開発に取り組んでいます。

生体医用フォトニクス

詳細プロフィール岩井 俊昭 教授

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学位
工学博士
研究分野
生体医用フォトニクス
研究テーマ
生体医用光学、バイオフォトニクス、環境計測、物理化学計測
e-mail
tiwai(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

私たちが物を見たり色彩を感じたりできるのは、光が物質に散乱されているためです。光散乱の現象研究は、虹の七色や空の青色に代表される身近な自然現象からシングルナノ粒子の計測まで実に広いダイナミックレンジにわたって行われています。私の研究室では、様々な物質からの光の散乱現象を物理光学的な立場から研究し、先端的な計測技術への展開を行っています。たとえば、人の皮膚機能を解析するためのOCT分光イメージング、3次元血管分布造影のための拡散光トポグラフィ法、超濃厚系粒質キャラクリゼーションのための低コヒーレンス動的光散乱法などの計測法の確立を目指しています。また、細胞間ネットワーキングを解析するために、多重ビーム・マニピュレーション技術の開発を行っています。

詳細プロフィール西舘 泉 准教授

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学位
博士(工学)
研究分野
生体医用フォトニクス
研究テーマ
生体機能分光、メディカルフォトニクス
e-mail
inishi(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

私たちの体は大きさや機能の異なる多くの細胞により構成され、メラニンやヘモグロビンなどに代表される、生命活動に不可欠ないくつかの色素蛋白を含んでいます。例えば皮膚に光を当てると、その一部は体内に入り込み、細胞組織や色素により散乱、吸収されます。この生体と光の相互作用は組織構造や色素の種類、状態により異なる分光(スペクトル)特性を示すことが知られています。私の研究室ではこの生体の分光特性を積極的に利用することで生体組織の機能情報を非侵襲的に計測する方法について理論的及び実験的な検討を行なっています。

生体モデル知覚システム

詳細プロフィール斎藤 隆文 教授

学位
工学博士
研究分野
生体モデル知覚システム
研究テーマ
コンピュータグラフィックス、可視化、映像処理、形状処理
e-mail
txsaito(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

コンピュータグラフィックス(CG)、可視化、形状処理など、主としてビジュアルなものの計算機処理を研究対象としています。CGといえば、映画やゲーム等のリアルな映像生成技術が脚光を浴びています。しかし画像には、何らかの情報を視覚的にわかりやすく伝える、という目的もあり、その方がはるかに広い応用分野が考えられます。わたしの研究室では、CG技術をさまざまな分野に応用するために、以下のような研究を中心に行っています。1) 情報をわかりやすく伝える強調描画法; 2) 各種大規模情報から有益な情報を視覚的に得るための可視化技術; 3) 長時間映像からの効率的情報提供技術; 4) 高度な美しさを追求した曲線・曲面生成。

詳細プロフィール田中 雄一 准教授

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学位
博士(工学)
研究分野
生体モデル知覚システム
研究テーマ
ディジタル信号処理、映像符号化、ウェーブレット・フィルタバンク
e-mail
ytnk(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

「多次元マルチメディア信号処理」をキーワードに、静止画像やビデオ映像等の「目に見える信号」に関して、基礎から応用までの幅広い分野で研究を行なっています。CGや3D映像等に対する様々な画像処理も、本質的には多次元離散信号に関する理論に基づいています。また、信号処理は情報理論とともに、JPEG2000やH.264/AVCなどの映像符号化(圧縮)標準へ大きな貢献をしています。我々は、直近の応用のみならず50年後・100年後を見据え挑戦的な研究を行なっています。

環境機械システム

詳細プロフィール石田 寛 教授

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学位
博士(工学)
研究分野
環境機械システム
研究テーマ
ロボティクス、センサ、嗅覚、バーチャルリアリティ
e-mail
h_ishida(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

オスの蛾は遠方から性フェロモンの匂いをたどり、メスを探し当てることができます。カニやザリガニは、暗い海底や湖底で鋭敏な嗅覚を使い、餌を探し出します。私の研究室では、匂いをたどる生物の行動を模倣し、匂いやガスの発生源を突き止めるロボットを世界に先駆けて開発しました。ガス漏れ探知や危険物探索などの応用を目指し、様々なロボット嗅覚センシングシステムの開発を行っています。また、センシングした嗅覚情報をバーチャルリアリティシステム上で再現する技術の開発にも取り組んでいます。関連分野における海外の研究室とも連携しながら、研究・教育を推進しています。

詳細プロフィール池上 貴志 准教授

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学位
博士(工学)
研究分野
環境機械システム
研究テーマ
分散エネルギー管理、再生可能エネルギー、電力需給制御
e-mail
iket(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

太陽光発電や風力発電など再生可能エネルギーを電力システムに大規模に組み込むことが期待されています。電気エネルギーは大量に蓄えることが難しいため、電気の使用量に合わせて発電量を調整する必要があります。しかし、気象条件の影響を受けて発電量が大きく変動する太陽光・風力発電が大量に普及すると、電力システムを安定的に運用するのが難しくなります。私の研究室では、電力システムの運用に適した再生可能エネルギー発電の制御手法の開発や、住宅等における電力消費量を制御する手法の開発を行っています。また、そのような仕組みを社会に組み込むための制度設計を行い、システム評価の研究を行っています。

生体・環境応用システム

詳細プロフィール山田 晃 教授

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学位
工学博士
研究分野
生体・環境応用システム
研究テーマ
音響計測工学、音波トモグラフィ、バイオアコースティクス
e-mail
yamada(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

非破壊検査や医用診断、環境計測などに向けて、音波トモグラフィ技術を用いた、生体や環境中の媒質や場の可視化画像計測について研究を進めています。医療応用においては、治すための医療に変わって、防ぐための医療への転換を図ることを旨として、家庭や診療所レベルで安全、安価に使用可能な超音波内臓脂肪画像検査裝置の実現に向けた研究を進めています。また、環境計測応用として、鉄道交通路において小規模、突発的かつ局所的に発生する竜巻突風を検知するための手段として、音波トモグラフィ法による風速場の可視化監視システムの実現に向けた研究を行なっています。

詳細プロフィール上田 祐樹 准教授

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学位
博士(工学)
研究分野
生体・環境応用システム
研究テーマ
熱音響工学、物理音響学
e-mail
uedayuki(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

音波が細管内を伝播する時、管内の流体は音波による圧力変動により管壁と熱交換を行います。この音波による熱交換を利用することで、自動車のエンジンの様に熱から仕事への、また、家庭の冷蔵庫の用に仕事から熱へのエネルギー変換を引き起こせます。この音波を利用したエンジンや冷凍機“熱音響エンジン・冷凍機”はピストンやバルブなどの機械的な機構ではなく、音波による圧力変動を利用するので、可動部ほとんど有しません。私は熱音響エンジン・冷凍機の稼働メカニズムの理解や高効率化に向けた研究を行っています。

資源生物創製科学

詳細プロフィール梶田 真也 教授

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学位
博士(農学)
研究分野
資源生物創製科学
研究テーマ
植物工学、細胞工学
e-mail
kajita(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

植物は、人間のように移動しながら生育する環境を変えることができないため、内的・外的な環境の変化に対応する特異な機能を進化させてきました。生育環境に適した個体の形づくり、劣悪な成育環境下で受けるストレスへの応答、病虫害に対する防御など、植物独自の形態形成機能や自己防衛手段を持っています。このような植物特有の機能の発現メカニズムを明らかにすることを通じて、我々が直面する環境・資源問題を解決するための糸口を見出したいものです。私たちの研究室では、植物細胞の持つ多様な物質代謝機能を解析し、環境浄化に貢献する植物やバイオマスの資源化に寄与する樹木など、新しい植物の開発をめざしています。

詳細プロフィール鈴木丈詞 准教授

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学位
博士(農学)
研究分野
資源生物創製科学
研究テーマ
昆虫生理学,植物ダニ学,環境調節工学
e-mail
tszk(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

全世界の農作物収量の約3割は有害生物によって消失し、昨今の食糧不足に拍車をかけています。この問題を解決するため、特に防除が難しい微小害虫を対象とし、環境・天敵・遺伝子に着目した総合防除技術の開発を進めています。最近の主な研究テーマは、「光による害虫制御」、「天敵(生物農薬)の長期貯蔵」および「RNAiを利用した防除ターゲット遺伝子のin vivoスクリーニング」です。モットーは、組み合わせの妙を楽しむことです。農学と工学の手法を組み合わせ、世界の農業に貢献し、かつ、サイエンスとして面白い研究を進めていくことを目標にしています。

詳細プロフィール菊田真吾 助教

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学位
博士(生命科学)
研究分野
資源生物創製科学
研究テーマ
トランスポーター、蛍光共鳴エネルギー移動 (FRET) センサー、生体内分子動態観測
e-mail
singo(ここに@を入れてください)cc.tuat.ac.jp

昆虫生体内に存在する糖やホルモンは体液を循環し、標的細胞で作用します。これらの低分子を検出するためには、解剖や抽出という破壊作業が伴うため、生体内における「動きのある分子」の追跡は困難です。生きたままの状態で分子の動態を明らかにすることができれば、分子がいつ、どこに、どのくらい輸送されたのかを明らかにできると考えました。そこで高感度に、迅速に応答する分子認識センサーを開発し、対象細胞や昆虫にセンサーを発現させることで、その動態を解明することを目的としています。蛍光共鳴エネルギー移動 (FRET) の原理に基づき、分子との結合・乖離時に蛍光の変化を示すバイオセンサーを開発し、細胞や生体内における分子の様相を可視化します。