Research Opportunities for UndergraduaTEs
理工学部・学部学生が最先端の研究に参加できるプロジェクト

Project lists

2022年度春学期(今学期)
研究テーマの詳細については各教員に問い合わせてください。
【2,3年生用】児嶋長次郎 教授
遺伝子組換え技術による蛋白質機能の改変【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に kojima-chojiro-xkynu.ac.jp
研究室Web http://nmrlab.ynu.ac.jp/labotop.php
定員 若干名
テーマ概要 蛋白質は多数のアミノ酸が鎖状につながったものですが、たった1つのアミノ酸を別のアミノ酸に置き換えることで、蛋白質の機能を変えることができます。本研究では、あるアミノ酸を別のアミノ酸に人工的にデザインして置換する遺伝子組換え技術(点変異)を習得し、蛋白質機能を改変します。
履修済みであることが望ましい科目 蛋白質に関連する科目(配属されてからの習得で十分です)
必要スキル Excel・Word・PowerPointの基礎
その他 本研究は8月以降の夏休み(3-6週間程度)に集中して取り組んでいただく、アメリカのサマースクールに近い形で実施しますので、授業には支障を来たしません。
【2,3年生用】生方 俊 准教授
有機薄膜の光誘起物質移動による表面微細加工【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.ac.jp
研究室Web http://www.ubukata-lab.ynu.ac.jp/
定員 1~2 名
テーマ概要 ある種の有機化合物は光を浴びると分子の構造が変化し、この構造変化は、様々な物性の変化に結びつくことになります。また、一概に光と言っても様々な波長の光があり、これらを時間的・空間的に精密に制御した上で物体に照射することが可能です。本研究室では、光応答性有機薄膜に局所的な露光を施すことにより、物質移動に基づき形成される表面レリーフと呼ばれる表面微細加工の研究を行っています。本研究では、身の回りの様々な光応答性化合物を用いて表面レリーフ形成を目指します。
履修済みであることが望ましい科目 物質科学、有機化学Ⅰ、物理化学I、化学実験、化学・生命情報基礎演習
必要スキル 化学実験、化学・生命情報基礎演習で学んだスキル
その他 研究室ゼミでは、先輩達の日頃の研究活動の報告や論文報告にも参加できるので、授業では体験できないことが勉強できます。
【2,3年生用】五東 弘昭 准教授
食品や化粧品に含まれる有機化合物の抗酸化能力の推定【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web https://poclab.ynu.ac.jp/
定員 1〜3名程度
テーマ概要 私たちが生きていくためには酸素は必要不可欠ですが、身体に取り込んだ酸素の一部は、他の分子と結び付いて高い酸化力を持つ活性酸素に変化します。この活性酸素は、老化や病気の原因とも言われており、これを防ぐために生体では活性酸素を消去するシステムを備えていますが、完全に防ぐことはできません。ただ、私達は活性酸素を消去する抗酸化物質を食事で摂取したり、肌に塗ることで、その進行を抑えることができます。本テーマでは、文献やデータベースから抗酸化物質を探して、それを計算して、予測をする事を行います。さらに、似たような構造をもつ化合物ならば、抗酸化能をある程度予測できるように人工知能や機械学習を利用してモデルを作成します。

注意)今学期は月曜日の4限 and/or 5限の時間に、他のROUTE参加中の学生と一緒に行います。参加希望者は、この時間のどちらかもしくは両方でWeb会議ツールもしくは化学棟にきて、研究できる人に限ります。ご了承ください。
履修済みであることが望ましい科目 特になし
必要スキル 特になし(本プロジェクトを通して習得してもらいます。)
その他 マウス操作だけで直感的に操作できるソフト*1 *2を使いながら、計算化学や人工知能や機械学習の基礎を体験します。また、本人の興味に合わせて、基礎からpython*3などのプログラミングを学び、より高度なことを行うことも出来ます。

*1 Winmostar(ウインモスター)は、量子化学計算、分子動力学計算、固体物理計算をマウス操作で実行するためのシミュレーションソフトウェアです。学生版は、フリーで使用可能です。

*2 Orangeはオープンソースのデータ視覚化、機械学習、データマイニング用ツールキットである。ビジュアルプログラミング言語として、事前に定義されたウィジェットまたは利用者自身が設計したウィジェットをリンクしてワークフローを作成するインターフェースを介して実装される。またPythonライブラリとして使用できる。オレンジ色のコンポーネントはウィジェットと呼ばれ、単純なデータの視覚化、サブセットの選択と前処理、学習アルゴリズムや予測モデリングの経験的評価まで幅広く活用できる。

*3pythonとは、文法を極力単純化してコードの可読性を高め、読みやすく、また書きやすくしてプログラマの作業性とコードの信頼性を高めることを重視してデザインされた、汎用の高水準言語である。
【2,3年生用】藪内 直明 教授
次世代ナトリウムイオン蓄電池用材料開発【2,3年生用】
参加学生 募集終了
教員メールアドレス ""を"@"に yabuuchi-naoaki-pwynu.ac.jp
研究室Web http://www.yabuuchi-lab.ynu.ac.jp/
定員 1~2 名
テーマ概要 近年、電気自動車の販売台数が急激に増加しています。ですが、今後、さらに販売台数が増えるとニッケル資源が枯渇すると言われています。また、リチウム資源の値上がりも続いています。本テーマではこのようなリチウム・ニッケルといった元素を利用せずに、ナトリウムやチタンといった汎用元素を用いた電極材料を用いた高性能蓄電池の実現を目指した研究を行います。これらの蓄電池は将来的には電気自動車だけではなく、自然エネルギーを蓄えるといった用途にも活用できると期待されています。
履修済みであることが望ましい科目 無機化学 I , 無機化学 II, 電気化学 (必須ではりません)
必要スキル 結晶学の基礎知識 (配属されてからの習得で十分です)
その他 蓄電池、材料化学、国内外の企業と共同研究に興味がある人、将来、国際的に活躍したいと考えている人は大歓迎です。
【2,3年生用】伊藤 暁彦 准教授
化学気相析出法による人工宝石の合成【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に ito-akihiko-xrynu.ac.jp
研究室Web https://itonium.net/ynu/
定員 1〜2名
資料(PDF) download
テーマ概要 宝石は、天然に産出する無機結晶であり、その審美性に多くの人が魅了されます。工業用途に適した物性を示すものは、主に液相法により人工宝石 (lab-created gems) がつくられ、硬質材料や機能性材料、光学材料として使われます。本研究テーマでは、我々の得意とする気相法を利用した無機固体結晶の合成に挑戦します。具体的には、原料となる有機金属化合物を気化させ、析出反応により無機結晶を気相成長させます。合成時の温度や圧力、組成といったレシピは自由に制御することができ、それに応じて多彩な無機固体結晶の結晶自形が現れます。また、賦活元素により蛍光発光特性を持たせることもできます。みなさんの挑戦をお待ちしています。
必要スキル 気相合成、相同定、電顕観察スキルは、研究を進めながら習得していきます。いずれの装置も当研究室の所有設備のため、気兼ねなく使用できます。研究と学業との時間配分については、相談に応じます。
その他 自分の手でモノをつくるのが好きな学生、無機固体結晶を眺めるのが好きな学生、光り物が好きな学生、論文執筆に興味がある学生、後期課程進学を検討している学生の参加を期待しています。その他の情報については、研究室Webサイトを参照したり、研究室見学に来てください。
【2,3年生用】獨古 薫 教授
イオン液体を用いた次世代電池の基礎研究【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に dokko-kaoru-jsynu.ac.jp
研究室Web https://mwatalab.xsrv.jp/
定員 1~2名
テーマ概要 次世代蓄電池や燃料電池に関連する研究を行う。特に新規電解液の開発し、電解液中におけるイオン伝導メカニズムや電池内部における電気化学反応を解析する。
履修済みであることが望ましい科目 物理化学I、物理化学I I、化学熱力学B、電気化学B
必要スキル 特に必要ないが、Excel, Wordなどは使用できること。
その他 次世代蓄電池や燃料電池の研究開発に興味がある学生を歓迎する。研究内容の詳細については、渡邉・獨古・上野研究室のホームページを参照。
【2,3年生用】上野 和英 准教授
リチウムイオン電池用電解質材料に関する基礎研究【2,3年生用】
参加学生 募集終了
教員メールアドレス ""を"@"に ueno-kazuhide-rcynu.ac.jp
研究室Web https://ynu-estlab.jp/
定員 【2,3年生】1~2名
テーマ概要 研究室では次世代蓄電池材料に関連する研究を行っています。ここでは、特に次世代リチウムイオン電池への適用へ向けた新規電解質材料の研究開発について体験して頂ければと思っています。
履修済みであることが望ましい科目 物質科学、物理化学I
【2,3年生用】飯島 志行 准教授
複雑形状ガラス材料の3Dプリンティングにむけた水系インクの開発【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に iijima-motoyuki-jcynu.ac.jp
研究室Web http://ceramics.ynu.ac.jp/
定員 1~2 名
テーマ概要 近年、3Dプリンターを活用することで、従来法では表現が難しい複雑な形状を有する材料を、生産性良く製造する試みが世界的に進められています。様々な光学部材に活用される透明ガラス材料においても例外ではありません。私たちは、ガラスの焼成時間を格段に短縮できる画期的な3Dプリンター用インクを開発してきましたが、有機溶剤の使用量が多く、工業化にむけて(特に工場における作業安全面、環境負荷面で)改善をしたいと考えています。本テーマでは、複雑形状ガラス材料を3Dプリントするための、水系インクの開発に取り組みます。
履修済みであることが望ましい科目 特にありません。
必要スキル こちらも特にありません。必要なスキルは教員や大学院生が教えます。
その他  微粒子やコロイドを用いたものづくりに興味のある人、新しい体験に挑戦してみたい人、研究を通して社会や世界と繋がってみたい人、大歓迎です。十分な成果が得られた際には、ぜひ学会発表の機会も設けていきたいと思います。
【2,3年生用】川村出 准教授
SDGに貢献する素材セルロースナノファイバー / 農業廃棄物由来セルロースナノファイバーの高分子との複合化【2,3年生用】
参加学生 募集終了
教員メールアドレス ""を"@"に kawamura-izuru-wxynu.ac.jp
研究室Web http://www.ikawamura.ynu.ac.jp/index.html
定員 1名
テーマ概要 セルロースナノファイバー(CNF)は、植物由来の新素材であり、軽量、高強度などユニークな特性がある。そのため、環境問題などに貢献できる素材として、実用化研究が進められている。本テーマでは、SDGsのゴール12-つくる責任 つかう責任-に貢献するような、農業廃棄物由来のセルロースナノファイバーの分離・構造解析とともに、環境付加価値の高い物質として高分子との複合化を検討する予定です。興味がある学生はぜひ連絡をください。
履修済みであることが望ましい科目 特になし
必要スキル 特になし
その他 本テーマは複数の教員が指導する共同研究テーマであり、熱重量減少測定および曲げ試験については大山俊幸先生にもご指導頂く予定です。
五東弘昭 准教授
機械学習などに使用できるプログラミング言語pythonの学習をしたい人を募集
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web https://poclab.ynu.ac.jp/
定員 数名
資料(PDF) download
テーマ概要 https://paiza.jp/
という学習サイトでpythonを学ぶ人を募集します。期限を4月15日までにしたいと思います。
1年間無料で、このサイトでプログラミングを学ぶことができます。

その他 他の有名大学などではpythonを全学部教養で学んでいるところもあります。
人気が高ければ、頑張って単位化も目指したいと思いますが時間がかかるので、希望者だけでも学べるようにしたいと思います。

以下は、プログラミングの初学者を対象にPythonを用いたプログラミングを演習方式で学ぶもので、京都大学学術情報リポジトリ(KURENAI)で公開されている。
https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/245698/1/Version2020_02_13_01.pdf
【2,3年生用】大山 俊幸 教授
熱硬化性樹脂の強靭化に関する研究【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に oyama-toshiyuki-wzynu.ac.jp
研究室Web http://oyama-polym.ynu.ac.jp/
定員 1名
テーマ概要 高校化学でも学んだフェノール樹脂や尿素樹脂などの「熱硬化性樹脂」は、接着剤、塗料、航空機の機体、集積回路の封止材など、様々な分野で利用されています。しかし、熱硬化性樹脂には「もろい」という欠点があるため、さらなる活用のためにはもろさの改善(強靭化)が必要となります。このテーマでは、当研究室で研究を進めている「in situ重合法」を利用した熱硬化性樹脂の強靭化について探索を行う予定です。In situ重合法は、熱硬化性樹脂の硬化と樹脂を強靭化するためのポリマーの合成を同時に行う手法であり、従来の方法と比べて高い強靭化効果が得られることが明らかとなっています。
履修済みであることが望ましい科目 学年に応じた有機化学系の科目を履修していることが望ましいですが、必須ではありません。
必要スキル 特にありません。必要なスキルは教員や学生が教えます。
その他 我々の身の回りに広く存在する「高分子」の研究を行ってみたい、という方はぜひご連絡ください。学業との時間配分については相談に応じます。
【2,3年生用】多々見純一 教授
医療機器を使って1600℃の高温で不透明なセラミックスの中で起こる変化をその場で見てみよう【2, 3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
研究室Web http://ceramics.ynu.ac.jp/
定員 1名
テーマ概要 セラミックスは粉体を成形し、高温で焼成することで作製されます。高温焼成時に、成形体は収縮し、内部にある気孔は外部に排出される。このような挙動はこれまでに観察する手法はなく、十分な理解はなされていませんでした。我々の研究室では、医療用で用いられる光コヒーレンストモグラフィー(OCT)により、高温でセラミックスを焼結させながら、その外形と内部構造の変化を観察できることを明らかにしてきました。このような、材料が動作する、あるいは、作製されるのと同じ環境で観察することをオペランド観測といい、近年研究が進みつつある分野です。このROUTEプロジェクトでは、固体酸化物燃料電池やセラミックスコンデンサ、静電チャックなどの先進部材と同様のセラミックス積層体をターゲットにして、その焼結過程のオペランド観測を行います。さらに、その焼結挙動をマスターシンタリングカーブ(MSC)理論を駆使して制御することも進めます。
履修済みであることが望ましい科目 特にありません。気軽にどうぞ。
必要スキル 皆さんの主体性と好奇心。実験については教員・学生が丁寧に教えるので、特にありません。
その他 セラミックスに興味がある人、これまでにない材料を開発してみようという意欲のある人、実社会で課題になっていることの解決に携わりたい人、世界初のことを是非やってみたい人、大歓迎です。成果はぜひ学会などでの発表もしていきましょう。実験の時間については、皆さん授業などで忙しいと思うので、相談に乗ります。
【2,3年生用】多々見純一 教授
マイクロカンチレバー曲げ試験による水溶液によるセラミックスやガラスの劣化挙動の解明【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
研究室Web http://ceramics.ynu.ac.jp/
定員 1名
テーマ概要 セラミックスやガラスも長い間使っていると壊れることがあります。そのような劣化がなぜ生じるのかを明らかにすることは、セラミックスやガラスの信頼性を向上させるためにとても大切です。このテーマでは、我々がこれまでに開発したマイクロカンチレバー曲げ試験という手法により、水や水溶液に浸漬したセラミックスやガラス表面の力学特性を評価することを通じて、その劣化挙動を解明する研究を行います。
履修済みであることが望ましい科目 特にありません。気軽にどうぞ。
必要スキル 皆さんの主体性と好奇心。実験については教員・学生が丁寧に教えるので、特にありません。
その他 セラミックスに興味がある人、セラミックスやガラスが壊れるってどういうことかに意欲のある人、実社会で課題になっていることの解決に携わりたい人、世界初のことを是非やってみたい人、大歓迎です。成果はぜひ学会などでの発表もしていきましょう。実験の時間については、皆さん授業などで忙しいと思うので、相談に乗ります。
【2,3年生用】松本真哉 教授
熱で動く分子性結晶を探してみよう!【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
研究室Web https://er-web.ynu.ac.jp/html/MATSUMOTO_Shinya/ja.html
定員 1~2名
テーマ概要 皆さんは、有機化合物の結晶が動く、ということを想像できるでしょうか?。最近、有機化合物の単結晶が、温度変化によっていろいろな動き(動的挙動)を示す例が報告されています。私の研究室でも、二種類の色素の単結晶が温度変化で動く例を見出しました。本テーマでは、分子構造の考察などを基に、動く可能性のある色素結晶の探索に取り組んで頂く予定です。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学1(必須ではありません)
必要スキル 化学物質の安全性に関する基礎知識が必要ですが、実験を通して学んで頂くことも可能です。
その他 自分の手で観察を含む丁寧な実験をして、新しい発見を体験してみたい、と考えている人を歓迎します。結果がでれば学会発表は確実に行います。
【2,3年生用】松本真哉 教授 教授
総合的な探求の時間で”化学”の魅力向上を図る教材や課題の検討【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
研究室Web https://er-web.ynu.ac.jp/html/MATSUMOTO_Shinya/ja.html
定員 1~2名
テーマ概要 令和4年度から、高等学校の必修の教科として、総合的な探究の時間が本格的に開始されます。化学は、私たちの生活になくてはならない存在ですが、教科としては、やや異なる印象を持たれる場合があると感じています。総合的な探究の時間では、化学に関する課題であっても、様々な観点から課題意識を持つことが可能です。そこで本課題では、高校1年生を対象に、化学の教科としての魅力を向上できる探究課題に関わる教材などの検討を進めたいと考えています。
履修済みであることが望ましい科目 特にありません
必要スキル 特にありません。
その他 課題の検討を教育委員会や高校と進める可能性がありますので、教員免許の取得を考えている方にとってはメリットのある課題と考えています。また、具体的な結果がでれば学会発表を進める予定です。
【2、3年生用】山口 佳隆 教授
マイクロ波加熱による金触媒の調製とその活用に関する研究【2,3年生用】
参加学生 募集中
教員メールアドレス ""を"@"に yamaguchi-yoshitaka-hwynu.ac.jp
研究室Web https://er-web.ynu.ac.jp/html/YAMAGUCHI_Yoshitaka/ja.html
定員 1~2名
テーマ概要 金は金属の中で唯一、大気中の酸素で錆びないほど化学的に安定なため、触媒としての利用は不可能だと考えられていました。ところが約40年前、ナノメートルサイズにすることで、化学反応を促進する触媒となることが発見されました。しかし金は、よく触媒として用いられる白金などと比べて融点が低く、粒子同士が凝集しやすい性質があり、より小さな粒子径をもつ触媒の調製が課題です。

本研究では、金触媒の調製過程で必要な加熱に、マイクロ波を用いることで粒子サイズを制御し、新たな触媒反応の開発を目指しています。
履修済みであることが望ましい科目 無機化学や有機化学、化学実験など (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。必要なスキルは教員や学生が教えます。
【2,3年生用】川村出 准教授
SDGに貢献する素材セルロースナノファイバー/農業廃棄物由来セルロースナノファイバーを用いたエマルション形成 【2,3年生用】
参加学生 募集終了
教員メールアドレス ""を"@"に kawamura-izuru-wxynu.ac.jp
研究室Web http://www.ikawamura.ynu.ac.jp/index.html
定員 1名
テーマ概要 セルロースナノファイバー(CNF)は、植物由来の新素材であり、軽量、高強度などユニークな特性がある。そのため、環境問題などに貢献できる素材として、実用化研究が進められている。本テーマでは、SDGsのゴール12-つくる責任 つかう責任-に貢献するような、農業廃棄物由来のセルロースナノファイバーの分離・構造解析とともに、環境付加価値の高い物質としてエマルション形成への利用を検討する予定です。興味がある学生はぜひ連絡をください。