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Takahiro Yamashita教授の研究室は、光受容体たるオプシンの分子機構とその機能多様性を解明することを目的としています。特に、非視覚的光受容（視覚以外の生理的反応誘導）に関与するオプシン（Opn5、TMTオプシン、ピンオプシンなど）の光感受性、Gタンパク質選択性、および二重安定型色素としての性質に注目し、分子生物学的・生化学的アプローチを用いてその機能を解明しています。また、脊椎動物におけるオプシンの進化的多様性と機能分化のメカニズムについても、比較的種の広い系統を用いて研究を進めています。
Toshiyuki Takano教授の研究室は、主に分子進化と発生遺伝学の分野で、ドーパシラの遺伝的多様性や遺伝子の進化メカニズムを、自然選択や遺伝的相互作用の観点から解明しています。特に、再結合率の低い領域に位置する遺伝子を用いた進化速度の定常性や、系統間の遺伝的多様性の維持機構についての研究が特徴です。また、植物細胞壁の構造的要因であるリグニン-炭水化物結合の形成機構についても、化学的・生物学的アプローチを用いて解明を進めています。
阿部義彦教授の研究室は、高分子膜の設計・特性評価と、素粒子物理学における新しい場の理論の探求を併せもつ、物質科学と理論物理学の境界を拓く研究を展開しています。特に、Nafion膜やセルロースを基盤とする膜材料の電気化学的応答や、膜の透過性・分離性能を制御する工学的アプローチに加え、電弱スケールにおける軸子弦の超伝導性や、pNGBを用いた暗黒物質モデルの構築といった、素粒子理論と宇宙論の接点を狙った理論的研究も進めています。膜工学と場の理論の両分野で、物質の構造と性質の根源的理解を目指しています。
Hiroaki Ogata教授の研究室は、ユビキタスコンピューティングを活用した学習環境の構築を主眼としています。特に言語学習を支援するcontext-awareなシステムや、RFID技術を活用したオーバーラップ型学習環境の開発が特徴です。学習者が日常の生活の中で自然に学びを深められるように、実世界と仮想空間をつなぐ教育的インタラクションの設計に注力しています。また、学習行動のログデータを活用した教育ビッグデータの分析や、協働学習を促進する知識可視化技術の開発も進めています。
エリック・ジャンフェン・チョン教授の研究室は、全固体リチウムイオン電池や全固体リチウム金属電池の実用化に向け、固体電解質と電極材料の界面特性の解明と最適化を主な研究テーマとしています。特にガーネット型リチウムイオン導体（LLZO）を用いた高エネルギー密度・高安全型電池の開発に注力しており、界面抵抗の低減や熱機械的応力の制御に向けた新規プロセス技術の開発を進めています。また、ナトリウムイオン電池用のNASICON型固体電解質の物性と微細構造の関係についても包括的な研究を展開しています。
Miyahara教授の研究室では、ナノスケールのポーラス材料や界面における分子挙動を、分子動力学（MD）およびグランドカノニカルモンテカルロ（GCMC）シミュレーションを用いて解明しています。特に、メタンや二酸化炭素などのガスのナノポーラス内での凝縮・凝固・吸着挙動に注目し、ポテンシャル場や曲率効果が相転移温度に与える影響を理論的に・実験的に解明しています。また、反応系のスケーラビリティ向上を目的とした連続Flowプロセスによるナノ粒子合成技術の開発も進めています。
Ushimaru教授の研究室は、消化器がんの治療における外科的手術の最適化と、高齢患者を対象とした個別化された術前ケアの確立を柱としています。特に、早期および進行 gastric 癌に対する腹腔鏡下胃切除術（LG）の安全性と長期的成績の向上に注力しており、高齢者における呼吸器合併症の低減や、術前評価基準（CPAS）の導入による合併症削減の有効性を明らかにしています。また、内視鏡的アプローチの視認性向上のための内腔内圧測定技術の開発にも取り組んでいます。
Mari Wataya-Kaneda教授の研究室は、Tuberous sclerosis complex（TSC）の病態メカニズム解明と、特に皮膚症状であるアンジオフィブローマに対する局所療法の開発を柱としています。特に、ラパマイシンとタクロリムス配合の外用剤がTSC関連皮膚症状に対して安全かつ有効であることを臨床的・統計的に裏付け、早期治療の意義を示しています。また、遺伝子異常とmTOR経路の関連性についても深く研究しており、個別化医療の実現に向けた基盤を築いています。
福橋拓也教授の研究室は、3次元映像・点群データの高効率かつ高品質な無線伝送を目的として、デジタルとアナログのハイブリッド伝送技術の研究を進めています。特に、無線環境の変動に強く、品質が段階的に低下する「崖の効果（cliff effect）」を回避するソフトデリバリー技術や、グラフ信号としての点群データを効果的に扱う新しい符号化方式の開発が主な研究テーマです。これにより、VR・ARや自動運転、ホログラフィックディスプレイなどの次世代応用分野におけるリアルタイムで高品質な3D映像伝送の実現を目指しています。
Yohei Nose教授の研究室は、消化器がんの治療戦略と予後予測の高度化を目的としており、特に食道・胃がんにおける画像診断（PET-CT）と免疫チェックポイント阻害剤のバイオマーカーの同定に注力しています。また、消化管腫瘍の診断的アプローチや内視鏡的治療後の欠損部閉鎖技術の最適化についても革新的な研究を展開しています。特に、臨床的意義の高いバイオマーカーや手術的治療法の改善が、患者の予後向上に貢献するという研究志向です。
Teramoto教授の研究室は、生活習慣病、特に高血圧に伴う心血管疾患の予防と予後に関する疫学的・分子生物学的アプローチを柱としています。特にコーヒー・緑茶の摂取が心血管疾患死亡に与える影響や、受動喫煙の長期的健康影響を、大規模コhort研究を基盤に解明しています。また、遺伝子レベルでのメカニズム解明（例：DEC1遺伝子）にも取り組んでおり、疫学的疫学的知見と分子機構の統合的解明を目指しています。
石塚千夏教授の研究室は、核物理学の一分野に深く関わり、特に超新星爆発における核物質の状態方程式や、核反応・核分裂のメカニズムの解明を主な研究テーマとしています。高密度・高温下の核物質の性質を相対論的平均場理論や統計モデルを用いて解析するとともに、核分裂における崩壊生成物の分配や核子の集団的挙動（例えばα粒子構造や変形）の理解を進めています。また、核反応の実験的データと理論的モデルの統合的解析により、核生成物の生成断面積や崩壊の確率を高精度に予測する研究も展開しています。
アハメド・エラダウィ教授の研究室は、主に赤海およびエジプトの淡水・海洋環境を対象とした水質・水文動態・生態系の持続可能性に関する研究を推進しています。特に、赤海のサンゴ礁の熱ストレス耐性や海面水温の変化に伴う生態的影響、湖沼や沿岸域の水質汚染とその管理手法の評価が主な研究テーマです。また、遠隔測定データと数値モデルを融合した環境モニタリング技術の開発にも注力しています。
Gaku Okuma教授の研究室では、セラミックスやガラスの焼結過程における微細構造の3次元的変化を、シンクロトロンX線マイクロ・ナノトモグラフィーを用いて高分解能で解明しています。特に、焼結中の孔構造や界面のトポロジー的変化、欠陥の発生機構、およびそれらが材料の機械的・電気的特性に与える影響を、計測と解析の両面から追求しています。また、多スケールなX線トモグラフィーを活用し、微小な亀裂や電極の不連続性といった工学的欠陊の3次元的姿を解明する研究が特徴です。
Yuki Shimizu教授の研究室では、高精度な光学的測定技術に焦点を当て、主にマルチ軸位置決め・形状測定を目的とした光学センサーや干渉リソグラフィー技術の開発を行っています。特に、平面状のスケールグレーティングを用いた2次元表面エンコーダーや、超高分解能角度センサの開発が特徴です。波面分割型干渉法やレーザー自己共鳴法を応用した高感度・高安定性な測定システムの構築が進められています。
山本正也教授の研究室では、再生医療を基盤とした生体適合性ハイドロゲルの開発と、成長因子や骨形成関連タンパク質の制御放出技術の確立を主な研究テーマとしています。特に、ゼラチンを原料とする生分解性ハイドロゲルを用いたBMP-2やFGFなどの成長因子の持続的放出システムの構築に注力しており、骨再生や老化抑制メカニズムの解明にも貢献しています。
Tatsuya Yoshida教授の研究室は、惑星の大気の進化とその化学的・物理的メカニズムに焦点を当てた研究を展開しています。特に、M型星周辺の系外惑星における大気の水蒸気損失や、原始地球の還元的大気の水素脱出プロセスを、1次元流体力学的シミュレーションと光化学モデルを用いて解明しています。分子による放射冷却の役割や炭素同位体の分馏が大気の歴史をどのように反映するのかも重要な研究テーマです。
李道通教授の研究室では、植物由来のポリフェノールや食物繊維の健康効果に注目し、その分子メカニズムと腸内細菌叢との相互作用を解明しています。特にアントシアニンや不溶性食物繊維の代謝経路、腸内細菌が産生する代謝物（例：イノシン）が慢性炎症や心血管疾患に与える影響を、分子シグナル伝達経路と関連付けて研究しています。また、食事・腸内細菌・宿主の代謝の相互作用を解明することで、予防医学的応用をめざした機能性食品の開発にも貢献しています。
Naoto Hirano教授の研究室は、海洋プレートの亀裂やプレート屈曲に伴うマグマ活動に注目し、特に「プチスポット火山」と呼ばれる新しいタイプの内陸火山の発生機構を解明しています。主に太平洋プレートの外縁隆起域で発生するこの火山活動は、ホットスポットやプレート境界とは異なるメカニズムで生じ、アステノスフィアからの微小な部分溶融とプレートの曲げ応力が関与しているとされています。地球内部の熱流束やマントルの化学的不均一性を解明するため、火山岩の化学組成と同位体比分析を駆使した地球化学的・地質学的解析が中心です。
Kasai教授の研究室では、圧力・温度センシングに応用可能なフォトメトリックな塗料技術、特に圧力感受性ペイント（PSP）と温度感受性ペイント（TSP）の開発・評価を主軸としています。特に低圧環境下での高速応答性を有するPSPの開発や、PSP/TSPの同時測定における精度向上手法の確立が目立っています。また、高感度・低ノイズな画像強調技術を組み合わせた生体イメージング応用の研究も進められています。
