東京大学、京都大学、大阪大学など日本QSトップ10大学の研究室情報です。
H. Habazaki教授の研究室では、アルミニウム合金の陽極酸化挙動に注目し、特に酸化被膜形成時に合金成分が界面でどのように挙動するかを、モデル二元合金を用いた実験を通じて解明しています。特に、酸化被膜下に形成される数ナノメートル程度の成分富化層の生成機構に焦点を当てており、バリア型および多孔性陽極酸化膜の両方に共通するメカニズムの解明を目指しています。
Takaaki Konishi教授の研究室は、がんの血管新生や治療戦略に関する臨床研究を柱としており、特にがん微小環境におけるVEGFの発現調節や、腫瘍マーカー・治療法のコスト効果分析に注力しています。また、消化器がんの手術法(特にラミナリス・ドレイン・パンクラチケトミー)の臨床的・経済的利点の解明や、高齢患者を対象とした治療戦略の最適化についても積極的な研究が進められています。特に、長期介護保険制度下での在宅・地域包括ケアの実態解明や、術後合併症・コストの関連性についても幅広い視点から分析しています。
Hikoso教授の研究室では、心不全の発症機構に深く関与する心筋細胞死のメカニズムを解明することを目的としています。特に、NF-κBシグナル経路が圧力負荷に応じて心筋細胞に与える影響を、マウスモデルを用いてin vivoで解析しています。また、STAT6の心筋保護作用についても、血流力学的ストレスに対する耐性機構としての役割を研究しています。
Kunio Awaga教授の研究室は、有機半導体や酸化物クラスターを用いた新規機能材料の創出を柱としています。特に、電荷キャリア制御やスピンフラストレーションを応用した磁性・超伝導性の発現機構を解明しており、電気双極層やコポリマーを用いた高効率エネルギー変換・貯蔵デバイスの開発も進んでいます。また、ナノスケールの構造制御と電子移動性の向上を融合した有機ハイブリッド材料の設計が特徴です。
山崎義弘教授の研究室では、燃料電池やエレクトロライザーなどの環境にやさしい電気化学デバイスに応用可能な酸化物イオン・プロトン導電体の開発を主眼としています。特に、安定性と高いプロトンイオン伝導性を併せ持つペロブスカイト型酸化物、特にジルコネート系材料の合成と物性制御に注力しており、ナノ結晶のソルゲル法を用いた新規プロセス開発や、非化学 stoichiometry や水分吸蔵挙動の解明を通じて、材料の性能を高める基盤技術を構築しています。
本研究室は、家畜の免疫応答と病原体感染のメカニズムに焦点を当て、特にウイルス性・細菌性慢性感染症におけるT細胞の機能不全や免疫逃避機構を解明することを主な研究方向性としています。特に、Bovine leukemia virus(BLV)感染におけるTreg細胞の役割や、PD-1/PD-L1などのチェックポイント分子の機能、ならびにハエミンガラスダニ由来の新規免疫抑制タンパク質の機能解析を進めています。また、家畜の主要組織バンディング複合体(MHC)の遺伝的多様性についての解析も実施しており、感染症に対する個体差の分子基盤を明らかにすることを目指しています。
福井大学の福田知宏教授の研究室は、都市計画・建築分野における拡張現実(AR)や仮想現実(VR)の応用を柱とし、都市デジタルツインや3Dモデリングを活用した持続可能なまちづくりの実現を目指しています。特に、非専門家の市民が参加可能な都市設計のためのインタラクティブな可視化技術の開発に注力しており、空間理解やスケール認識の違いについても実験的・人的要因を踏まえた研究を進めています。
山田耕教授の研究室は、神経変性疾患の病態解明を目的とし、特にタウ病変の脳内拡散に関与する細胞外タウの放出・除去機構に注目しています。生体での神経活動がタウ放出を促すことを示し、グリアミン酸作動系やグリアリン酸系のクリアランス機構(AQP4を介したグリアリン酸系)がタウ病変の進行に与える影響を解明しています。また、アミロイドベータの脳内動態や免疫療法の作用メカニズムについても、脳-血漿バリアを介した輸送メカニズムを解明する研究を展開しています。
李洪毅教授の研究室は、リチウムイオン電池に続く次世代電池としてのリチウム・マグネシウム協調イオン電池やアルミニウムアンソード電池の開発を主軸としています。特に、リチウムの合金化による高容量化と、体積変化に伴う電極劣化の抑制に注力しており、アルミニウム箔を用いたナノ構造制御や、Li/Mg二価イオン協調イオン挙動の解明が進んでいます。これにより、安全で長寿命な二次電池の実現に貢献する革新的な材料・界面設計が行われています。
Shaili Falina教授の研究室は、ワイドバンドギャップ半導体を活用した高効率パワーデバイスとセンシング技術の両面から、次世代の電子デバイス開発を推進しています。GaNやSiCを用いたHEMTデバイスの高効率化と信頼性向上に加え、重金属イオンやバイオ分子のリアルタイム・ラベルフリー検出に適したFETセンサーや2次元ナノ材料を応用した印刷型電気化学センサーの開発も進めています。特に、表面修飾やゲート構造の最適化により、感度と安定性を高める基盤技術の確立が目指されています。
Long Wang教授の研究室は、銀河団や球状星団をはじめとする高密度星系の動的進化を、高精度な直接N体シミュレーションによって解明することを目的としています。特に、GPU並列計算を活用したnbody6++gpuや新開発のpetarコードを用いて、星々の重力相互作用、恒星残骸の生成、ブラックホールや中性子星のキック、および複雑な二重星・三重星系の動的挙動を包括的に再現しています。また、観測と一致する仮想観測データ(色mag図、表面密度分布など)の生成を通じて、実際の天体望遠鏡観測と照らし合わせた研究も展開しています。
Kohta Murase教授の研究室は、高エネルギー宇宙線・高エネルギー天体物理学を基盤とし、ニュートリノとガンマ線のマルチメッセンジャー天文学に焦点を当てています。特に、銀河団や活動銀河核、ガンマ爆発の前身星など、高エネルギー宇宙線の源となる天体におけるニュートリノ生成メカニズムを、理論的・計算的アプローチで解明しています。近年のIceCube観測データとFermiガンマ線背景の整合性から、源のスペクトル指数や不透明性の制約を強く示しており、TeV〜PeVニュートリノの起源解明に貢献しています。
Asanuma教授の研究室では、光で制御可能な核酸分子の設計と応用を柱とした先端的バイオナノテクノロジーを展開しています。特に、アゾベンゼンを用いた光スイッチング機能を組み込んだDNA分子を設計し、光によってDNA二重螺旋の形成・解離を完全に制御する技術を開発しています。この技術は、ナノ構造の自己集合や、分子レベルでのオン・オフ制御を実現する応用に向けた基盤を提供しています。
Ushida教授の研究室は、妊娠中の炎症反応や胎児の神経発達に影響を及ぼす要因を解明することを目的としています。特に、胎盤機能障害に伴う妊娠高血圧症やpreeclampsiaが胎児に及える長期的影響、ならびに抗生物質投与や副腎皮質ホルモン投与が新生児の短期的・長期的予後に与える影響を、臨床データと動物モデルを用いて分析しています。また、母体の代謝・炎症マーカーの変化と新生児神経発達の関連についても、エピジェネティクス的・神経生物学的アプローチを併用して研究を進めています。
Ilhwan Park教授の研究室は、レアメタルやレアアース元素の効率的回収に注力しており、主に金属鉱石の浮選・磁気選別・溶媒回収プロセスの最適化を目的としています。特に、銅・ニッケル・レアアース元素を含む廃棄物由来の二次資源からの回収技術の開発が中心であり、環境に配慮した持続可能なリサイクルプロセスの確立を目指しています。
Tomoki Makino教授の研究室は、消化器がんの治療における術式の最適化と個別化医療の実現をめざしています。特に、肥満が腹腔鏡下大腸切除術の結果に与える影響や、術前バイオプシーから評価可能な腫瘍微小環境の解析を通じて、治療反応や予後の予測に役立つバイオマーカーの同定を進めています。また、がんの進行や治療抵抗性に関連するケラチンや免疫細胞の役割についても、臨床的意義を踏まえた基盤的研究を展開しています。
Kazuaki Kisu教授の研究室は、リチウムイオン電池に代わる次世代エネルギー貯蔵デバイスの開発を主眼としています。特にマグネシウムおよびカルシウムイオン電池の固体電解質や電極材料の創出に注力しており、高イオン伝導性・電気化学的安定性を有する新規化合物の設計・合成を進めています。また、ナノコンposite構造の制御や界面挙動の解明を通じて、長寿命で高効率な全固体電池の実現に向けた基盤技術の構築を進めています。
井上源教授の研究室は、分子分光学と励起状態反応の解明を柱としており、特にレーザー励起フラーレン法を用いた自由ラジカル(C₂H₃O、CH₃O、C₂H₅Oなど)の電子状態と振動状態の精密な測定を進めています。また、希土類原子やアルゴン、キセノンの励起状態の放射寿命や衝突によるエネルギー移動のメカニズムを時間分解レーザー分光法で解明しており、反応機構の定量化に貢献しています。
東竹 剛志教授の研究室では、半導体的性質を示す鉄シリサイドや超耐摩耗性・高導電性を併せ持つ超ナノ結晶ダイヤモンド(UNCD)/アモルファスカーボン複合膜を、脈動レーザー蒸着やフェーシングターゲット直流スパッタリングといった精密薄膜成長技術を用いて、エピタキシャル成長とナノ構造制御を実現しています。特に、低温での高品質な薄膜生成や、界面における化学結合状態・光学的・電気的特性の解明が特色です。
Kawaharazuka研究室では、人間の筋骨格系を模倣した tendon-driven ヒューマノイドロボット「Musashi」を基盤に、学習制御と自己認識に基づく自律的行動の実現をめざしています。特に、複雑な筋肉・腱の配置と非線形特性をもつロボットの制御には、モデル化の困難さが課題となるため、深層学習や自己符号化器を用いた状態推定・制御統合手法の開発を進めています。また、物体の物理的性質を事前に知らずに柔軟な操作を実現するための学習ベースの運動方程式推定と最適制御手法の構築も行っています。