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

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2020年度・秋学期
【2,3年生用】五東弘昭 准教授
機械学習による光増感剤の設計~データサイエンス体験~【2,3年生用】
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web http://www.poclab.ynu.ac.jp/
定員 1名
テーマ概要 化学反応の発見は、予測が難しく時間のかかるプロセスです。これまで、化学者の「経験と勘」により分子を設計することが行われてきましたが、現在では様々なデータを整理し、計算化学や機械学習という手法により、その中から法則性を見出して誰でも使えるようにする取り組みが行わられています。具体的には、光で重合が開始する試薬のパターンを解析して、新しい組み合わせを提案する研究を行います。計算化学や機械学習のソフトウェアやコードは無料で手に入り自分のパソコンでも行うことが可能です。
履修済みであることが望ましい科目 特にありません。
その他 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います。zoomで会話してPC画面を共有しながら操作方法を教えます。

*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】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】
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web http://www.poclab.ynu.ac.jp/
定員 2〜3名
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1)「本テーマでは、身近なものに含まれる抗酸化物質の測定を行い、その能力についての考察を計算ソフトを用いて推定します。」と書かれていましたが、今学期は大学にきて実験を行う事が困難なので「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。」へと変更しました。

注意2)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zoomにアクセスして、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 zoomで操作を教えながら、伝えます。自分のパソコンにソフトをインストールして行ってもらうので、パソコンが必須になります。

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】
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】
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】癸生川 陽子 准教授
宇宙における有機物の形成や進化に関する実験的研究【2,3年生用】
教員メールアドレス ""を"@"に kebukawaynu.ac.jp
研究室Web http://www.koba-kebu-lab.ynu.ac.jp/
定員 1名
テーマ概要 宇宙には多様な有機物が存在しています。宇宙にはどのような有機物があり,どのような形成・進化過程をたどってきたかを調べることは,我々の太陽系や生命の歴史を明らかにするための手掛かりとなります。例えば,実際に我々が手に入れることができるものとしては隕石の中の有機物があります。このような宇宙から運ばれてきた有機物をもとにして地球最初の生命が誕生した可能性があります。これらは宇宙の様々な場で形成され,隕石のもととなった母天体にとりこまれたものと考えられています。また,母天体である太陽系小天体の内部でも有機物が作られたり変化したりします。本テーマでは,宇宙環境を模擬し,有機物の形成や進化を調べる実験を行います。具体的な実施内容については,興味の対象や研究に充てることのできる時間などを考慮ながら相談しましょう。
必要スキル やる気
その他 成果が出たら学会発表や論文化をしましょう。
【2,3年生用】多々見純一 教授
光コヒーレンストモグラフィーによるガラスの溶融過程および焼結過程のその場観察【2,3年生用】
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 ガラス粉体は高温で焼成することによって溶融するが、光学特性を向上させるためには内部に存在する気泡をする極力除去しなければならない。また、光の散乱源となる気泡の除去はガラス粉体の成形体を焼結してバルクなガラスを作製する場合にも同様に重要である。気泡の消滅過程の知見は優れた透光性を有するガラスを得るために必要であるものの、高温での観察は輻射の影響により実施することが困難であった。本研究では、医療分野で発展してきた光コヒーレンストモグラフィーを利用して、高温でのガラスの溶融過程および焼結過程をその場観察することを目的とした。特に、観察はリアルタイムにて3次元で行うことにより、詳細な情報を得ていく。得られた知見は、透明セラミックスの作製にも繋げていく。
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 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
光コヒーレンストモグラフィーによるセラミックススラリーの凍結過程および乾燥過程のその場観察【2,3年生用】
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 水に固体粒子が分散したスラリーはセラミックスの製造に利用される。近年、優れたセラミックスを作製するために、セラミックススラリーを冷媒中に噴霧することで造粒体を得る凍結乾燥造粒法が注目されている。この造粒プロセスを確実なものとするためには、セラミックススラリーの凍結過程における液滴の内部構造の変化に関する知見が必要であるものの、その観察は行われておらずブラックボックスとして扱われてきた。本プロジェクトでは、光コヒーレンストモグラフィーを用いて、セラミックススラリーの凍結過程のその場観察を行うことを目的とした。さらに、セラミックススラリーの液滴を直接乾燥させる挙動も観察することで、両者を比較する。
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 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】児嶋長次郎 教授
変異体デザインによる新機能蛋白質の創出【2,3年生用】
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 1 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点変異の技術を習得し、目的とする機能を持つ蛋白質を創出します。初めて本研究に参加する人は、蛋白質や分子生物学に関する勉強会と文献調査に取り組んでいただきます。また、研究室の勉強会やラボゼミへの参加を通して、最先端の研究を身近に感じる機会も提供します。
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 遺伝子組換え技術で新機能を持つ蛋白質を作ります。
【2,3年生用】児嶋長次郎 教授
超高濃度蛋白質溶液の粘度測定による非ニュートン流体物性の解析【2,3年生用】
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 1名
テーマ概要 細胞内は300 g/Lという超高濃度の蛋白質溶液で満たされていますが、超高濃度蛋白質溶液の物性は良く分かっていません。本研究では、蛋白質溶液の粘度の濃度依存性を計測し、超高濃度蛋白質溶液の非ニュートン流体としての性質を実験値と数式から明らかにします。初めて本研究に参加する人は、高分子溶液物性に関する勉強会と文献調査に取り組んでいただきます。また、研究室の勉強会やラボゼミへの参加を通して、最先端の研究を身近に感じる機会も提供します。
履修済みであることが望ましい科目 高分子溶液物性に関連する科目(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 高分子溶液物性を数式や物理で記述します。
【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】
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】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】
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】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】
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。
【1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【1年生用】
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web http://www.poclab.ynu.ac.jp/
定員 【1年生】1〜2名
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1)「本テーマでは、身近なものに含まれる抗酸化物質の測定を行い、その能力についての考察を計算ソフトを用いて推定します。」と書かれていましたが、今学期は大学にきて実験を行う事が困難なので「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。」へと変更しました。

注意2)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zoomにアクセスして、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 zoomで操作を教えながら、伝えます。自分のパソコンにソフトをインストールして行ってもらうので、パソコンが必須になります。

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。
【1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 【1年生用】
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。
【1年生用】多々見純一 教授
セラミックスの常温緻密化【1年生用】
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年生】1名
テーマ概要 先進セラミックスから陶磁器まで、一般的にセラミックスは、高温で焼成して作製されます。しかしながら、最近低い温度で化学反応を上手に利用することで緻密なセラミックスを作る試みがなされており、我々も常温でセラミックスを緻密化できることを発見しました。このテーマでは、化学の知識をフル稼働して、お手軽に緻密なセラミックスを作ってみたいと思います。世の中の人の常識を覆してみましょう。
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 皆さんの熱意!!必要なことは、教えます。
【1年生用】児嶋長次郎 教授
薬剤の分子凝集と溶解度に関する文献調査研究【1年生用】
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 【1年生】2-3名
テーマ概要 人間の体の約70%は水ですので医薬品は水に良く溶ける必要があります。低分子医薬品の多くは水中で分子凝集する性質を持つ有機化合物ですが、溶解度や分子凝集で研究開発が途中でストップすることが多いです。そこで我々の研究室では研究開発が途中でストップすることがないように、低分子有機化合物(分子量500以下)の分子凝集や溶解度を微量かつ簡単に評価する手法を開発しています。本研究では、低分子有機化合物の分子凝集や溶解度を決定する最先端手法の文献調査を通じて、新規手法の開発に参加していただきます。また、研究室の勉強会やラボゼミへの参加を通して、最先端の研究を身近に感じる機会を提供します。
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 Excel・Word・PowerPointの基礎
その他 医薬品の骨格となる有機化合物の物理化学研究です。
【1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【1年生用】
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 【1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】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】
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】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】
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】多々見純一 教授
セラミックスの常温緻密化【2,3年生用】
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 先進セラミックスから陶磁器まで、一般的にセラミックスは、高温で焼成して作製されます。しかしながら、最近低い温度で化学反応を上手に利用することで緻密なセラミックスを作る試みがなされており、我々も常温でセラミックスを緻密化できることを発見しました。このテーマでは、化学の知識をフル稼働して、お手軽に緻密なセラミックスを作ってみたいと思います。世の中の人の常識を覆してみましょう。
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 皆さんの熱意!!必要なことは、教えます。
2020年度・春学期
獨古 薫 教授
イオン液体を用いた次世代電池の基礎研究
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。
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
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web http://www.poclab.ynu.ac.jp/
定員 1〜2名
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、身近なものに含まれる抗酸化物質の測定を行い、その能力についての考察を計算ソフトを用いて推定します。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ます。
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 パソコンを持っていれば、自宅でも出来ます。office365のteamsの機能を使い、PC画面を共有しながら教えることも出来ます。

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できます。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。
五東 弘昭 准教授
抗酸化能を有するポリフェノール類の合成
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
研究室Web http://www.poclab.ynu.ac.jp/
定員 1名
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天然の抗酸化物質を食事で摂取することによって、その進行を抑えることができます。本テーマでは、抗酸化能野菜や果物など身近なものに含まれる抗酸化物質や、その類似の構造を合成し、その抗酸化能を測定することによって、より良い抗酸化物質を見つけていく研究を行います。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、有機化学I
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 有機合成に興味がある人、学会発表を目指したい人は大歓迎です。
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
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。
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
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。
児嶋長次郎 教授
超高濃度蛋白質溶液の粘度測定による非ニュートン流体物性の解析
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 1名
テーマ概要 細胞内は300 g/Lという超高濃度の蛋白質溶液で満たされていますが、超高濃度蛋白質溶液の物性は良く分かっていません。本研究では、蛋白質溶液の粘度の濃度依存性を計測し、超高濃度蛋白質溶液の非ニュートン流体としての性質を実験値と数式から明らかにします。
履修済みであることが望ましい科目 高分子溶液物性に関連する科目(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 高分子溶液物性を数式や物理で記述します。
児嶋長次郎 教授
変異体デザインによる新機能蛋白質の創出
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 1 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点変異の技術を習得し、目的とする機能を持つ蛋白質を創出します。
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 遺伝子組換え技術で新機能を持つ蛋白質を作ります。
多々見純一 教授
光コヒーレンストモグラフィーによるセラミックススラリーの凍結過程および乾燥過程のその場観察
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 水に固体粒子が分散したスラリーはセラミックスの製造に利用される。近年、優れたセラミックスを作製するために、セラミックススラリーを冷媒中に噴霧することで造粒体を得る凍結乾燥造粒法が注目されている。この造粒プロセスを確実なものとするためには、セラミックススラリーの凍結過程における液滴の内部構造の変化に関する知見が必要であるものの、その観察は行われておらずブラックボックスとして扱われてきた。本プロジェクトでは、光コヒーレンストモグラフィーを用いて、セラミックススラリーの凍結過程のその場観察を行うことを目的とした。さらに、セラミックススラリーの液滴を直接乾燥させる挙動も観察することで、両者を比較する。
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 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。
多々見純一 教授
光コヒーレンストモグラフィーによるガラスの溶融過程および焼結過程のその場観察
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 ガラス粉体は高温で焼成することによって溶融するが、光学特性を向上させるためには内部に存在する気泡をする極力除去しなければならない。また、光の散乱源となる気泡の除去はガラス粉体の成形体を焼結してバルクなガラスを作製する場合にも同様に重要である。気泡の消滅過程の知見は優れた透光性を有するガラスを得るために必要であるものの、高温での観察は輻射の影響により実施することが困難であった。本研究では、医療分野で発展してきた光コヒーレンストモグラフィーを利用して、高温でのガラスの溶融過程および焼結過程をその場観察することを目的とした。特に、観察はリアルタイムにて3次元で行うことにより、詳細な情報を得ていく。得られた知見は、透明セラミックスの作製にも繋げていく。
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 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。
癸生川 陽子 准教授
宇宙における有機物の形成や進化に関する実験的研究
教員メールアドレス ""を"@"に kebukawaynu.ac.jp
研究室Web http://www.koba-kebu-lab.ynu.ac.jp/
定員 1名
テーマ概要 宇宙には多様な有機物が存在しています。宇宙にはどのような有機物があり,どのような形成・進化過程をたどってきたかを調べることは,我々の太陽系や生命の歴史を明らかにするための手掛かりとなります。例えば,実際に我々が手に入れることができるものとしては隕石の中の有機物があります。このような宇宙から運ばれてきた有機物をもとにして地球最初の生命が誕生した可能性があります。これらは宇宙の様々な場で形成され,隕石のもととなった母天体にとりこまれたものと考えられています。また,母天体である太陽系小天体の内部でも有機物が作られたり変化したりします。本テーマでは,宇宙環境を模擬し,有機物の形成や進化を調べる実験を行います。具体的な実施内容については,興味の対象や研究に充てることのできる時間などを考慮ながら相談しましょう。
必要スキル やる気
その他 成果が出たら学会発表や論文化をしましょう。
伊藤 暁彦 准教授
化学気相析出法による人工宝石の合成
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。
2019年度・秋学期
児嶋 長次郎 教授
生体高分子の立体構造の解明と低分子化合物による生命機能の制御
教員メールアドレス ""を"@"に kojima-chojiro-xkynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 構造生物学は生体高分子の立体構造を解析することで生命現象を明らかにする学問であり、ケミカルバイオロジーは低分子化合物による生命現象の解明とその制御を可能にする学問です。本研究では、構造生物学とケミカルバイオロジーを駆使して医療・食糧問題の解決を目指すプロジェクトに参画していただきます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物理化学Ⅰ、有機化学Ⅰ、現代生物学Ⅰなどの基礎科目(必須ではありません)
必要スキル 化学実験で学んだスキル、Excel・Word・PowerPoint、Linux の知識(配属されてからの習得で十分です)
その他 化学にも生物にも物理にも興味のある人、生命現象を原子レベルの物理化学で理解したい人、NMRやコンピューターに興味のある人は大歓迎です。
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
教員メールアドレス ""を"@"に yabuuchi-naoaki-pwynu.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。
癸生川 陽子 准教授
小惑星リュウグウ表層の温度履歴の理解に向けた含水鉱物の加熱実験
教員メールアドレス ""を"@"に kebukawaynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 最近のはやぶさ2による小惑星リュウグウの赤外分光観測結果,含水鉱物の存在が確認されました。含水鉱物は加熱により減少することが知られており,リュウグウの赤外スペクトルは人工的に加熱した炭素質隕石のものと似ていることが分かっています。しかし,これらの炭素質隕石は比較的高温・短時間の加熱を行ったものであり,実際の小惑星上では,より低温・長時間での加熱でもこのようなスペクトルが見られる可能性があります。そこで本テーマでは,含水鉱物の加熱実験・赤外分光測定を行い,含水鉱物の赤外ピークの変化について反応速度論を用いて解析し,実際の小惑星のタイムスケールでの含水鉱物の加熱変化を評価します。
必要スキル やる気
その他 成果が出たら学会発表や論文化をしましょう。
五東 弘昭 准教授
野菜や果物に含まれる有機化合物の抗酸化能力の推定
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
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天然の抗酸化物質を食事で摂取することによって、その進行を抑えることができます。本テーマでは、抗酸化能野菜や果物など身近なものに含まれる抗酸化物質の測定を行い、その能力についての考察を計算ソフトを用いて推定します。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ます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I, II, 物理有機化学(必須ではありません)
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 計算に興味がある人、学会発表を目指したい人は大歓迎です。
五東 弘昭 准教授
抗酸化能を有するポリフェノール類の合成
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
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天然の抗酸化物質を食事で摂取することによって、その進行を抑えることができます。本テーマでは、抗酸化能野菜や果物など身近なものに含まれる抗酸化物質や、その類似の構造を合成し、その抗酸化能を測定することによって、より良い抗酸化物質を見つけていく研究を行います。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、有機化学I
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 有機合成に興味がある人、学会発表を目指したい人は大歓迎です。
松本 真哉 教授
熱で動く分子性結晶を探してみよう!
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
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。
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
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.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。
飯島 志行 准教授
熱や光で瞬時に固まるインク(スラリー)の開発
教員メールアドレス ""を"@"に iijimaynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 微粒子を溶媒中へ高濃度に分散したものは「スラリー」とよばれ、新しい機能性をもった塗料、ポリマーコンポジット(プラスチックと無機微粒子の複合材料)、セラミックス材料の開発など、様々な分野で重要な役割を担っています。スラリーの作成は一見、微粒子と溶媒を混ぜるだけの単純な操作にみえますが、微粒子の凝集体(=ダマ)の生成を防ぐためにたくさんの化学(粒子の表面化学構造設計や、スラリーに加える各種高分子化合物の設計・選定)を活用する必要があります。本研究では、高い分散性をもちながら(つまり、ダマの生成を抑えながら)、光や熱などの刺激によって瞬時に固めることのできる機能性スラリーを設計し、複雑な形状を有するセラミックスの作成技術に活用することを目指します。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物質科学
必要スキル 化学実験で学んだスキルと、Excel・Word・PowerPointに関する簡単な知識があるとより良い。そのほか研究に必要なスキルは、教員・大学院生が随時サポートします。
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、大歓迎です。研究に取り組む過程で十分な成果が得られたら、学会発表の機会も設けていきたいと思います。
多々見 純一 教授
セラミックスの透明化
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 セラミックスは原料粉体から成形・焼結を経て作製されますが、特に高温での内部構造の変化については観察する方法がないため十分明らかになっていませんでした。このプロジェクトでは、高温での光コヒーレンストモグラフィー(Optical Coherence Tomography, OCT)観察によりセラミックスの内部構造の変化を明らかにします。具体的には、工芸品である七宝焼きにおける釉薬の溶融過程の観察や、ガラス・セラミックス成形体の焼結過程を観察します。これらの結果に基づいて、セラミックスの透明化にチャレンジします。
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 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。
川村 出 准教授
Dアミノ酸含有ペプチドの分離
教員メールアドレス ""を"@"に kawamura-izuru-wxynu.ac.jp
定員 1〜2名
テーマ概要 Dアミノ酸含有ペプチド(DAACPs)は天然では稀な存在であるDアミノ酸を持つペプチドであり、様々な生物から発見されている。DAACPsはL体のみで構成されるペプチドより活性が増強していたり、受容体に特異的に結合するなど注目されている。本ROUTEプログラムでは自らDAACPsを合成し、それをキラルカラムなどによるキラル分離を行う研究を行います。この実験がうまくいけば、NMRなどの分光法を駆使して立体構造解析の研究を行います。
履修済みであることが望ましい科目 特になし
必要スキル 特になし
その他 学会発表や論文発表を目指したい人歓迎 (2年生でも3年生でもOK)
伊藤 暁彦 准教授
化学気相析出法による人工宝石の合成
教員メールアドレス ""を"@"に ito-akihiko-xrynu.ac.jp
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。
2019年度・春学期
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
教員メールアドレス ""を"@"に yabuuchi-naoaki-pwynu.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。
小林 憲正 教授
国際宇宙ステーション曝露部を利用した宇宙実験のデザイン
教員メールアドレス ""を"@"に kobayashi-kensei-wvynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
テーマ概要 現在,国際宇宙ステーション曝露部を利用したアストロバイオロジー(宇宙生命科学)実験「たんぽぽ計画」が進行中です。地球生命の誕生に地球外で生成した有機物が寄与した可能性を調べており,すでに宇宙から戻ってきた試料の分析が進んでいます。本テーマでは,この計画に協力しながら,次の宇宙実験テーマをデザインするプロジェクトに参画します。宇宙科学研究所で行われている宇宙試料の分析や会議への参加,実験室での有機物分析などが含まれます。化学のみならず,学外の天文学から生物学までの幅広い研究者・学生との協働は,今後の研究生活において有意義な経験となると思います。
履修済みであることが望ましい科目 化学関連科目,自然科学関連科目を広く履修していることが望ましい。
必要スキル 特にありません。
その他 宇宙や生命に興味のある人,JAXAなどの学外の研究者との共同研究に興味がある人などを歓迎します。
児嶋 長次郎 教授
生体高分子の立体構造の解明と低分子化合物による生命機能の制御
教員メールアドレス ""を"@"に kojima-chojiro-xkynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 構造生物学は生体高分子の立体構造を解析することで生命現象を明らかにする学問であり、ケミカルバイオロジーは低分子化合物による生命現象の解明とその制御を可能にする学問です。本研究では、構造生物学とケミカルバイオロジーを駆使して医療・食糧問題の解決を目指すプロジェクトに参画していただきます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物理化学Ⅰ、有機化学Ⅰ、現代生物学Ⅰなどの基礎科目(必須ではありません)
必要スキル 化学実験で学んだスキル、Excel・Word・PowerPoint、Linux の知識(配属されてからの習得で十分です)
その他 化学にも生物にも物理にも興味のある人、生命現象を原子レベルの物理化学で理解したい人、NMRやコンピューターに興味のある人は大歓迎です。
松本 真哉 教授
熱で動く分子性結晶を探してみよう!
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
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。
獨古 薫 教授
イオン液体を用いた次世代電池の基礎研究
教員メールアドレス ""を"@"に dokko-kaoru-jsynu.ac.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。
五東 弘昭 准教授
野菜や果物に含まれる有機化合物の抗酸化能力の推定
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
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天然の抗酸化物質を食事で摂取することによって、その進行を抑えることができます。本テーマでは、抗酸化能野菜や果物など身近なものに含まれる抗酸化物質の測定を行い、その能力についての考察を計算ソフトを用いて推定します。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ます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I, II, 物理有機化学(必須ではありません)
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 計算に興味がある人、学会発表を目指したい人は大歓迎です。
五東 弘昭 准教授
抗酸化能を有するポリフェノール類の合成
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
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天然の抗酸化物質を食事で摂取することによって、その進行を抑えることができます。本テーマでは、抗酸化能野菜や果物など身近なものに含まれる抗酸化物質や、その類似の構造を合成し、その抗酸化能を測定することによって、より良い抗酸化物質を見つけていく研究を行います。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、有機化学I
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 有機合成に興味がある人、学会発表を目指したい人は大歓迎です。
山口 佳隆 教授
金属錯体の合成と触媒反応の検討
教員メールアドレス ""を"@"に yamaguchi-yoshitaka-hwynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 身近に存在する機能性物質の合成だけでなく効率的に化合物を合成するために、金属触媒は非常に重要な役割を果たしています。多くの金属触媒は、空気や水に対して非常に不安定な化合物であることから特殊な環境下で合成する必要があります。最近我々の研究グループでは、空気や水に安定な金属塩がクロスカップリング反応に高い触媒活性を示すことを明らかにしました。本テーマでは、空気・水に安定な金属塩を合成し、単結晶構造解析を行うとともに、触媒反応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 有機化学、無機化学 (必須ではありません)
必要スキル 化学実験の基本的技術(実験を通して学んでいただくことも可能です。)
その他 「金属錯体が好き」という人を歓迎します。金属錯体触媒の開発や革新的な化学プロセスの開発に興味がある人は大歓迎です。
大山 俊幸 教授
高分子への感光性付与による微細パターンの形成
教員メールアドレス ""を"@"に oyama-toshiyuki-wzynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 光を照射した部分の溶解性が変化する「感光性高分子」は、光照射後に現像を行うことで微細パターンを形成できるため、電気・電子産業などの様々な分野で応用されています。本テーマでは、「市販の高分子」に感光性を与えて微細パターンを形成するための新しい手法に関する研究に携わってもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学1、有機化学2(必須ではありません)
必要スキル 特にありません(本テーマを通して習得してもらいます) 。
その他 「高分子を使った研究を行ってみたい」という方はぜひご連絡ください。テーマの内容について詳しく説明いたします。
癸生川 陽子 准教授
小惑星リュウグウ表層の温度履歴の理解に向けた含水鉱物の加熱実験
教員メールアドレス ""を"@"に kebukawaynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 最近のはやぶさ2による小惑星リュウグウの赤外分光観測結果,含水鉱物の存在が確認されました。含水鉱物は加熱により減少することが知られており,リュウグウの赤外スペクトルは人工的に加熱した炭素質隕石のものと似ていることが分かっています。しかし,これらの炭素質隕石は比較的高温・短時間の加熱を行ったものであり,実際の小惑星上では,より低温・長時間での加熱でもこのようなスペクトルが見られる可能性があります。そこで本テーマでは,含水鉱物の加熱実験・赤外分光測定を行い,含水鉱物の赤外ピークの変化について反応速度論を用いて解析し,実際の小惑星のタイムスケールでの含水鉱物の加熱変化を評価します。
必要スキル やる気
その他 成果が出たら学会発表や論文化をしましょう。
飯島 志行 准教授
熱や光で瞬時に固まるインク(スラリー)の開発
教員メールアドレス ""を"@"に iijimaynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 微粒子を溶媒中へ高濃度に分散したものは「スラリー」とよばれ、新しい機能性をもった塗料、ポリマーコンポジット(プラスチックと無機微粒子の複合材料)、セラミックス材料の開発など、様々な分野で重要な役割を担っています。スラリーの作成は一見、微粒子と溶媒を混ぜるだけの単純な操作にみえますが、微粒子の凝集体(=ダマ)の生成を防ぐためにたくさんの化学(粒子の表面化学構造設計や、スラリーに加える各種高分子化合物の設計・選定)を活用する必要があります。本研究では、高い分散性をもちながら(つまり、ダマの生成を抑えながら)、光や熱などの刺激によって瞬時に固めることのできる機能性スラリーを設計し、複雑な形状を有するセラミックスの作成技術に活用することを目指します。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物質科学
必要スキル 化学実験で学んだスキルと、Excel・Word・PowerPointに関する簡単な知識があるとより良い。そのほか研究に必要なスキルは、教員・大学院生が随時サポートします。
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、大歓迎です。研究に取り組む過程で十分な成果が得られたら、学会発表の機会も設けていきたいと思います。
多々見 純一 教授
セラミックスの透明化
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 セラミックスは原料粉体から成形・焼結を経て作製されますが、特に高温での内部構造の変化については観察する方法がないため十分明らかになっていませんでした。このプロジェクトでは、高温での光コヒーレンストモグラフィー(Optical Coherence Tomography, OCT)観察によりセラミックスの内部構造の変化を明らかにします。具体的には、工芸品である七宝焼きにおける釉薬の溶融過程の観察や、ガラス・セラミックス成形体の焼結過程を観察します。これらの結果に基づいて、セラミックスの透明化にチャレンジします。
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 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。
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
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.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。
2018年度・秋学期
稲垣 怜史 准教授
ゼオライト赤色蛍光体の調製~高演色性の白色LED照明の実現に向けて~
教員メールアドレス ""を"@"に inagaki-satoshi-zrynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 「ゼオライト」は結晶構造に由来する細孔,ミクロ孔を有するため,その空間に様々な原子・分子・イオンを包摂することで,ユニークな機能を発現できます。このプロジェクトでは,多様なケージ構造をもつゼオライトに特定の金属イオンを包摂させることで「蛍光体」としての機能を発現させることを狙いとします。
特に波長の短い青色の光を吸収して,波長の長い赤色の蛍光を発する素材を調製することができれば,演色性の高い白色LED照明に適用しうる新材料として見込むことができます。
本テーマでの実験としては,ゼオライトの合成,ゼオライトへの遷移金属のイオン交換,および蛍光分析などの機器分析を実施します。
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,物理化学I,物理化学II
必要スキル 化学系実験で学んだスキル。またエクセルによるデータ処理やグラフ作成ができるとよいです。
その他 化学を通じて社会で役立つ材料の創製に興味がある人。外部との共同研究に興味がある人。研究成果が十分に得られた場合には,学会などでの発表の機会も設ける予定です。
藪内 直明 教授
ナトリウムイオン電池用電極材料の探索
教員メールアドレス ""を"@"に yabuuchi-naoaki-pwynu.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。
獨古 薫 教授
イオン液体を用いた次世代電池の基礎研究
教員メールアドレス ""を"@"に dokko-kaoru-jsynu.ac.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。
松本 真哉 教授
熱で動く分子性結晶を探してみよう!
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
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。
伊藤 傑 准教授
こすると色が変わる発光性有機色素の合成
教員メールアドレス ""を"@"に suguru-itoynu.ac.jp
定員 1〜2名
テーマ概要 有機合成化学は、「新しい分子」を創り出すことのできる学問です。私たちの研究室では、紫外線などの光を当てると発光する有機色素分子の合成に取り組んでいます。本テーマでは、薬さじなどで“こする”と発光色が変化する新しい分子の合成と、そのメカニズムの解明に関する研究に携わってもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、有機化学I
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 発光性有機色素は見た目にも美しく、楽しみながら研究を進めてもらえると思います。有機合成化学のスキルを身につければ、色素に限らず、医薬品や香料、天然物などの様々な分子を合成できるようになります。
飯島 志行 准教授
複雑形状をもつセラミックス設計のための機能性スラリー(インク)の開発
教員メールアドレス ""を"@"に iijimaynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 微粒子を溶媒中へ高濃度に分散したものは「スラリー」とよばれ、新しい機能性をもった塗料、ポリマーコンポジット(プラスチックと無機微粒子の複合材料)、セラミックス材料の開発など、様々な分野で重要な役割を担っています。スラリーの作成は一見、微粒子と溶媒を混ぜるだけの単純な操作にみえますが、微粒子の凝集体(=ダマ)の生成を防ぐためにたくさんの化学(粒子の表面化学構造設計や、スラリーに加える各種高分子化合物の設計・選定)を活用する必要があります。本研究では、高い分散性をもちながら(つまり、ダマの生成を抑えながら)、光や熱などの刺激によって瞬時に固めることのできる機能性スラリーを設計し、複雑な形状を有するセラミックスの作成技術に活用することを目指します。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物質科学
必要スキル 化学実験で学んだスキルと、Excel・Word・PowerPointに関する簡単な知識があるとより良い。そのほか研究に必要なスキルは、教員・大学院生が随時サポートします。
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、大歓迎です。研究に取り組む過程で十分な成果が得られたら、学会発表の機会も設けていきたいと思います。
大山 俊幸 教授
感光性ポリマーを用いた微細パターン形成に関する研究
教員メールアドレス ""を"@"に oyama-toshiyuki-wzynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 光を照射した部分の特性が変化する「感光性ポリマー」は、光照射後に現像することで微細パターンを形成できるため、様々な分野で応用されています。本研究では、高性能ポリマーである「エンプラ」に感光性を与えて微細パターンを形成する研究に携わってもらいます。微細パターンが形成されているかは、研究室内の走査型電子顕微鏡(SEM)や原子間力顕微鏡(AFM)などにより確認します。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学1、有機化学2(必須ではありません)
その他 ・学生実験とは異なる「研究」の進め方を体験できます。
・学部4年生や大学院生の先輩の研究にも触れることができます。
山口 佳隆 教授
金属錯体の合成と触媒反応の検討
教員メールアドレス ""を"@"に yamaguchi-yoshitaka-hwynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 身近に存在する機能性物質の合成だけでなく効率的に化合物を合成するために、金属触媒は非常に重要な役割を果たしています。多くの金属触媒は、空気や水に対して非常に不安定な化合物であることから特殊な環境下で合成する必要があります。最近我々の研究グループでは、空気や水に安定な金属塩がクロスカップリング反応に高い触媒活性を示すことを明らかにしました。本テーマでは、空気・水に安定な金属塩を合成し、単結晶構造解析を行うとともに、触媒反応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 有機化学、無機化学 (必須ではありません)
必要スキル 化学実験の基本的技術(実験を通して学んでいただくことも可能です。)
その他 「金属錯体が好き」という人を歓迎します。金属錯体触媒の開発や革新的な化学プロセスの開発に興味がある人は大歓迎です。
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
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.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。
多々見 純一 教授
高温でのOCT観察に基づくセラミックスの内部構造変化過程の解明 ~革新的光機能無機材料への挑戦~
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 セラミックスは原料粉体から成形・焼結を経て作製されますが、特に高温での内部構造の変化については観察する方法がないため十分明らかになっていませんでした。このプロジェクトでは、高温での光コヒーレンストモグラフィー(Optical Coherence Tomography, OCT)観察によりセラミックスの内部構造の変化を明らかにします。具体的には、工芸品である七宝焼きにおける釉薬の溶融過程の観察や、ガラス・セラミックス成形体の焼結過程を観察します。これらの結果に基づいて、従来にない革新的な光機能無機材料の開発にもチャレンジします。
履修済みであることが望ましい科目 特にありませんが、3年生は秋学期の無機材料化学、機能性材料化学をぜひ履修してください。セラミックスのプロセスについて学べます。
必要スキル 皆さんの熱意があればスキルあとからついてきます。必要な実験スキルはROUTEプロジェクトにて身につけていきましょう。教員・学生が丁寧に教えます。
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。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた粉末試料の構造解析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ないため、粉末試料であってもそのまま測定することができる特長があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。一方で、感度が低いという弱点もあります。固体NMR測定技術を理解・習得しながら、身近な食品や植物を材料として、測定・解析してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 とにかく物質を分析してみたいという人は大歓迎です。興味がある方はテーマの内容を詳しく説明しますので、連絡ください。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた天然物化合物の構造解析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ない利点があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。我々の生活に身近な天然物化合物を材料として、測定・解析してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 とにかく物質を分析してみたいという人は大歓迎です。興味がある方はテーマの内容を詳しく説明しますので、連絡ください。
小林 憲正 教授
国際宇宙ステーション曝露部を利用した宇宙実験のデザイン
教員メールアドレス ""を"@"に kobayashi-kensei-wvynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
テーマ概要 現在,国際宇宙ステーション曝露部を利用したアストロバイオロジー(宇宙生命科学)実験「たんぽぽ計画」が進行中です。地球生命の誕生に地球外で生成した有機物が寄与した可能性を調べており,すでに宇宙から戻ってきた試料の分析が進んでいます。本テーマでは,この計画に協力しながら,次の宇宙実験テーマをデザインするプロジェクトに参画します。宇宙科学研究所で行われている宇宙試料の分析や会議への参加,実験室での有機物分析などが含まれます。化学のみならず,学外の天文学から生物学までの幅広い研究者・学生との協働は,今後の研究生活において有意義な経験となると思います。
履修済みであることが望ましい科目 化学関連科目,自然科学関連科目を広く履修していることが望ましい。
必要スキル 特にありません。
その他 宇宙や生命に興味のある人,JAXAなどの学外の研究者との共同研究に興味がある人などを歓迎します。
児嶋 長次郎 教授
生体高分子の立体構造の解明と低分子化合物による生命機能の制御
教員メールアドレス ""を"@"に kojima-chojiro-xkynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 構造生物学は生体高分子の立体構造を解析することで生命現象を明らかにする学問であり、ケミカルバイオロジーは低分子化合物による生命現象の解明とその制御を可能にする学問です。本研究では、構造生物学とケミカルバイオロジーを駆使して医療・食糧問題の解決を目指すプロジェクトに参画していただきます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物理化学Ⅰ、有機化学Ⅰ、現代生物学Ⅰなどの基礎科目(必須ではありません)
必要スキル 化学実験で学んだスキル、Excel・Word・PowerPoint、Linux の知識(配属されてからの習得で十分です)
その他 化学にも生物にも物理にも興味のある人、生命現象を原子レベルの物理化学で理解したい人、NMRやコンピューターに興味のある人は大歓迎です。
五東 弘昭 准教授
野菜や果物に含まれる有機化合物の抗酸化能力の推定
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
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天然の抗酸化物質を食事で摂取することによって、その進行を抑えることができます。本テーマでは、抗酸化能野菜や果物など身近なものに含まれる抗酸化物質の測定を行い、その能力についての考察を計算ソフトを用いて推定します。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ます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I, II, 物理有機化学(必須ではありません)
必要スキル python の知識(配属されてからの習得で十分です)
その他 学会や論文発表を目指す人は大歓迎です。
伊藤 暁彦 准教授
化学気相析出法による人工宝石の合成
教員メールアドレス ""を"@"に ito-akihiko-xrynu.ac.jp
定員 1名
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て、いずれかの人工宝石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、それに応じて現れる生成物や結晶自形も多様です。みなさんの挑戦をお待ちしています。
必要スキル 研究に必要なスキル (気相合成、相同定、電顕観察) は、研究を進めながら習得していきます。
その他 自分の手でモノをつくるのが好きな方、結晶自形を見るのが好きな方は、より楽しめると思います。他大学との合同セミナーで成果発表する機会もあります。
2018年度・春学期
松本 真哉 教授
色や蛍光性の異なる色素の結晶多形探索
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 顔料や発光材料などに活用されている機能性色素は、結晶の状態によって物理化学的性質が異なる場合があることが知られています。結晶多形と呼ばれる結晶状態の多様性は、一つの分子から異なる性質の材料を生み出すことが可能であり、そのため、分子構造と多形発現の相関に関する研究が活発に行われています。本テーマでは、研究室で合成された新しい色素の結晶多形探索の実験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。結果次第では学会発表の可能性もあります。
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
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.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する。この構造変化は、様々な物性の変化に結びつく。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ある。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る。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、物理化学I 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。
小林 憲正 教授
国際宇宙ステーション曝露部を利用した宇宙実験のデザイン
教員メールアドレス ""を"@"に kobayashi-kensei-wvynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
テーマ概要 現在,国際宇宙ステーション曝露部を利用したアストロバイオロジー(宇宙生命科学)実験「たんぽぽ計画」が進行中です。地球生命の誕生に地球外で生成した有機物が寄与した可能性を調べており,すでに宇宙から戻ってきた試料の分析が進んでいます。本テーマでは,この計画に協力しながら,次の宇宙実験テーマをデザインするプロジェクトに参画します。宇宙科学研究所で行われている宇宙試料の分析や会議への参加,実験室での有機物分析などが含まれます。化学のみならず,学外の天文学から生物学までの幅広い研究者・学生との協働は,今後の研究生活において有意義な経験となると思います。
履修済みであることが望ましい科目 化学関連科目,自然科学関連科目を広く履修していることが望ましい。
必要スキル 特にありません。
その他 宇宙や生命に興味のある人,JAXAなどの学外の研究者との共同研究に興味がある人などを歓迎します。
多々見 純一 教授
高温でのOCT観察に基づくセラミックスの内部構造変化過程の解明 ~革新的光機能無機材料への挑戦~
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 セラミックスは原料粉体から成形・焼結を経て作製されますが、特に高温での内部構造の変化については観察する方法がないため十分明らかになっていませんでした。このプロジェクトでは、高温での光コヒーレンストモグラフィー(Optical Coherence Tomography, OCT)観察によりセラミックスの内部構造の変化を明らかにします。具体的には、工芸品である七宝焼きにおける釉薬の溶融過程の観察や、ガラス・セラミックス成形体の焼結過程を観察します。これらの結果に基づいて、従来にない革新的な光機能無機材料の開発にもチャレンジします。
履修済みであることが望ましい科目 特にありませんが、3年生は秋学期の無機材料化学、機能性材料化学をぜひ履修してください。セラミックスのプロセスについて学べます。
必要スキル 皆さんの熱意があればスキルあとからついてきます。必要な実験スキルはROUTEプロジェクトにて身につけていきましょう。教員・学生が丁寧に教えます。
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。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた粉末試料の構造解析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ないため、粉末試料であってもそのまま測定することができる特長があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。一方で、感度が低いという弱点もあります。固体NMR測定技術を理解・習得しながら、身近な食品や植物を材料として、測定・解析してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 とにかく物質を分析してみたいという人は大歓迎です。興味がある方はテーマの内容を詳しく説明しますので、連絡ください。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた天然物化合物の構造解析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ない利点があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。我々の生活に身近な天然物化合物を材料として、測定・解析してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 とにかく物質を分析してみたいという人は大歓迎です。興味がある方はテーマの内容を詳しく説明しますので、連絡ください。
伊藤 傑 准教授
こすると色が変わる発光性有機色素の合成
教員メールアドレス ""を"@"に suguru-itoynu.ac.jp
定員 1〜2名
テーマ概要 有機合成化学は、「新しい分子」を創り出すことのできる学問です。私たちの研究室では、紫外線などの光を当てると発光する有機色素分子の合成に取り組んでいます。本テーマでは、薬さじなどで“こする”と発光色が変化する新しい分子の合成と、そのメカニズムの解明に関する研究に携わってもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、有機化学I
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 発光性有機色素は見た目にも美しく、楽しみながら研究を進めてもらえると思います。有機合成化学のスキルを身につければ、色素に限らず、医薬品や香料、天然物などの様々な分子を合成できるようになります。
大山 俊幸 教授
感光性ポリマーを用いた微細パターン形成に関する研究
教員メールアドレス ""を"@"に oyama-toshiyuki-wzynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 光を照射した部分の特性が変化する「感光性ポリマー」は、光照射後に現像により微細パターンを形成できるため、様々な分野で応用されています。私たちの研究室で開発した「反応現像画像形成法(RDP)」は、市販のポリマーなどにも簡便に感光性を与えることができる新しい手法であり、注目を集めています。本研究では、高性能ポリマーである”エンプラ”へのRDPの適用による微細パターン形成について検討を行います。微細パターンの形成は、研究室内の走査型電子顕微鏡(SEM)や原子間力顕微鏡(AFM)などにより確認します。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学1、有機化学2(必須ではありません)
その他 学生実験とは異なる「研究」の進め方を体験するとともに、学部4年生や大学院生の先輩の研究にも触れることができます。
飯島 志行 准教授
複雑形状をもつセラミックス設計のための機能性スラリー(インク)の開発
教員メールアドレス ""を"@"に iijimaynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 微粒子を溶媒中へ高濃度に分散したものは「スラリー」とよばれ、新しい機能性をもった塗料、ポリマーコンポジット(プラスチックと無機微粒子の複合材料)、セラミックス材料の開発など、様々な分野で重要な役割を担っています。スラリーの作成は一見、微粒子と溶媒を混ぜるだけの単純な操作にみえますが、微粒子の凝集体(=ダマ)の生成を防ぐためにたくさんの化学(粒子の表面化学構造設計や、スラリーに加える各種高分子化合物の設計・選定)を活用する必要があります。本研究では、高い分散性をもちながら(つまり、ダマの生成を抑えながら)、光や熱などの刺激によって瞬時に固めることのできる機能性スラリーを設計し、複雑な形状を有するセラミックスの作成技術に活用することを目指します。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物質科学
必要スキル 化学実験で学んだスキルと、Excel・Word・PowerPointに関する簡単な知識があるとより良い。そのほか研究に必要なスキルは、教員・大学院生が随時サポートします。
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、大歓迎です。研究に取り組む過程で十分な成果が得られたら、学会発表の機会も設けていきたいと思います。
山口佳隆 教授
金属錯体の合成と触媒反応の検討
教員メールアドレス ""を"@"に yamaguchi-yoshitaka-hwynu.ac.jp
定員 1~2名
テーマ概要 身近に存在する機能性物質の合成だけでなく効率的に化合物を合成するために、金属触媒は非常に重要な役割を果たしています。多くの金属触媒は、空気や水に対して非常に不安定な化合物であることから特殊な環境下で合成する必要があります。最近我々の研究グループでは、空気や水に安定な金属塩がクロスカップリング反応に高い触媒活性を示すことを明らかにしました。本テーマでは、空気・水に安定な金属塩を合成し、単結晶構造解析を行うとともに、触媒反応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 有機化学、無機化学 (必須ではありません)
必要スキル 化学実験の基本的技術(実験を通して学んでいただくことも可能です。)
その他 「金属錯体が好き」という人を歓迎します。金属錯体触媒の開発や革新的な化学プロセスの開発に興味がある人は大歓迎です。
伊藤 暁彦 准教授
化学気相析出法による人工宝石の合成
教員メールアドレス ""を"@"に ito-akihiko-xrynu.ac.jp
定員 1名
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て、いずれかの人工宝石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、それに応じて現れる生成物や結晶自形も多様です。みなさんの挑戦をお待ちしています。
必要スキル 研究に必要なスキル (気相合成、相同定、電顕観察) は、研究を進めながら習得していきます。
その他 自分の手でモノをつくるのが好きな方、結晶自形を見るのが好きな方は、より楽しめると思います。他大学との合同セミナーで成果発表する機会もあります。
児嶋 長次郎 教授
生体高分子の立体構造の解明と低分子化合物による生命機能の制御
教員メールアドレス ""を"@"に kojima-chojiro-xkynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 構造生物学は生体高分子の立体構造を解析することで生命現象を明らかにする学問であり、ケミカルバイオロジーは低分子化合物による生命現象の解明とその制御を可能にする学問です。本研究では、構造生物学とケミカルバイオロジーを駆使して医療・食糧問題の解決を目指すプロジェクトに参画していただきます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物理化学Ⅰ、有機化学Ⅰ、現代生物学Ⅰなどの基礎科目(必須ではありません)
必要スキル 化学実験で学んだスキル、Excel・Word・PowerPoint、Linux の知識(配属されてからの習得で十分です)
その他 化学にも生物にも物理にも興味のある人、生命現象を原子レベルの物理化学で理解したい人、NMRやコンピューターに興味のある人は大歓迎です。
五東 弘昭 准教授
人工知能(機械学習)を用いた機能分子設計への挑戦
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 2~3 名
テーマ概要 有機化合物の特性を、構造から解き明かし、新しい分子を設計します。どのような特性をもつ分子を設計するかについては、本人と相談の上決めます。(例えば、いい匂い、色素、抗酸化物質などです。)
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I, II
必要スキル python (プログラミング言語の一種です)の初級知識(配属されてから習得します。)
その他 パソコン(windows or mac )を持っていて、触ることが嫌いではないこと
稲垣 怜史 准教授
ゼオライト赤色蛍光体の調製~高演色性の白色LED照明の実現に向けて~
教員メールアドレス ""を"@"に inagaki-satoshi-zrynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 「ゼオライト」は結晶構造に由来する細孔,ミクロ孔を有するため,その空間に様々な原子・分子・イオンを包摂することで,ユニークな機能を発現できます。このプロジェクトでは,多様なケージ構造をもつゼオライトに特定の金属イオンを包摂させることで「蛍光体」としての機能を発現させることを狙いとします。
特に波長の短い青色の光を吸収して,波長の長い赤色の蛍光を発する素材を調製することができれば,演色性の高い白色LED照明に適用しうる新材料として見込むことができます。
本テーマでの実験としては,ゼオライトの合成,ゼオライトへの遷移金属のイオン交換,および蛍光分析などの機器分析を実施します。
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,物理化学I,物理化学II
必要スキル 化学系実験で学んだスキル。またエクセルによるデータ処理やグラフ作成ができるとよいです。
その他 化学を通じて社会で役立つ材料の創製に興味がある人。外部との共同研究に興味がある人。研究成果が十分に得られた場合には,学会などでの発表の機会も設ける予定です。
2017年度・秋学期
小林 憲正 教授
国際宇宙ステーションを用いたアストロバイオロジー(宇宙生物学)実験「たんぽぽ計画」への参画
教員メールアドレス ""を"@"に kkenseiynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
テーマ概要 生命の起源を探るため,化学,生物学,宇宙科学などさまざまな分野の研究者・学生が協力して,国際宇宙ステーションを用いたアストロバイオロジー(宇宙生物学)の宇宙実験「たんぽぽ計画」を行っています。本テーマでは,このプロジェクト会議(月1回)や研究室のゼミに参加するなどして,このプロジェクトにおける学際的な共同研究を体験します。
履修済みであることが望ましい科目 化学,生物学,物理学などの自然科学の基礎を広く身につけていてほしい。
必要スキル 様々な分野の様々な年齢の人(大学1年生〜名誉教授)と積極的に話せることを期待します。
その他 プロジェクト会議は,JAXA宇宙研(相模原)で月1回程度(主として土曜日の午後)開催されます。研究室ゼミは火曜日の5〜6限に行っています。関連する研究会なども紹介しますので,積極的に出席して下さい。
跡部 真人 教授
超音波乳化を用いる高分子ナノ微粒子の創製技術の開発
教員メールアドレス ""を"@"に atobeynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 ポリマーナノ粒子は化粧品やインク、電子材料に至るまでさまざまな分野で応用されており、近年では製品をより高機能、高性能にするために単分散で粒子径が制御された微粒子が求められている。本研究では超音波乳化法を利用することで、界面活性剤を一切用いず任意のサイズを有する単分散な高分子ナノ微粒子を作製する。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学Ⅰ、物質科学、化学実験
必要スキル 化学実験で学んだスキル
その他 材料合成に興味のある人を求めます。
獨古 薫 教授
次世代蓄電池および燃料電池の原理の理解と解析
教員メールアドレス ""を"@"に dokko-kaoru-jsynu.ac.jp
研究室Web http://mwatalab.xsrv.jp/
定員 1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・獨古研究室のホームページを参照。
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
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.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する。この構造変化は、様々な物性の変化に結びつく。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ある。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る。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、物理化学I 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。
大山 俊幸 教授
感光性ポリマーを用いた微細パターン形成に関する研究
教員メールアドレス ""を"@"に oyama-toshiyuki-wzynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 光を照射した部分の溶解性が変化するポリマーである「感光性ポリマー」は、光の照射後に現像を行うことにより微細パターン形成が行えるため、様々な分野で応用されています。私たちの研究室で開発した「反応現像画像形成法(Reaction Development Patterning, RDP)」は、特別な分子設計をおこなっていない市販のポリマーなどにも簡便に感光性を与え微細パターン形成を可能にする技術であり、注目を集めています。本研究では、高性能ポリマーであるエンジニアリングプラスチック(エンプラ)へのRDP適用による微細パターン形成について検討を行います。微細パターンが形成できれば、研究室内の走査型電子顕微鏡(SEM)や原子間力顕微鏡(AFM)などによる微細パターンの観察なども行います。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、有機化学II、(高分子化学I)
必要スキル 特になし
その他 学生実験とは異なる「研究」の進め方を体験するとともに、学部4年生や大学院生の先輩の研究にも触れることができます。研究室ゼミや学会発表練習などに参加することにより、研究についてより深く知ることができます。
五東 弘昭 准教授
抗酸化化合物の測定と計算化学による理論的予測
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 活性酸素やフリーラジカルは、老化や様々な病気の原因にもなることが知られています。また、これを防ぐ抗酸化作用の高い有機化合物があることが知られています。しかしながら、これらの構造的な特徴の詳細については不明瞭な部分もあります。本研究では、様々な食品にも含まれる抗酸化作用の高い有機化合物の探索と調査を行います。また、有機化合物の構造と抗酸化作用の相関について計算化学的な手法を用いて考察を行います。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、有機化学II、有機化学III、物理有機化学 (必須ではありません)
必要スキル エクセルの知識、Linuxの知識など(配属されてからの習得も可能です。
その他 有機化学に興味のある人、健康や身の回りの有機化合物について調べて見たい人、学会発表や留学を目指す人は大歓迎です。
松本 真哉 教授
機能性色素の結晶多形探索
教員メールアドレス ""を"@"に matsumoto-shinya-pyynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 顔料や発光材料などに活用されている機能性色素は、結晶の状態によって物理化学的性質が異なる場合があることが知られています。結晶多形と呼ばれる結晶状態の多様性は、一つの分子から異なる性質の材料を生み出すことが可能であり、そのため、分子構造と多形発現の相関に関する研究が活発に行われています。本テーマでは、研究室で合成された新しい色素の結晶多形探索の実験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。結果次第では学会発表の可能性もあります。
児嶋 長次郎 教授
生体高分子の立体構造の解明と低分子化合物による生命機能の制御
教員メールアドレス ""を"@"に kojima-chojiro-xkynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 構造生物学は生体高分子の立体構造を解析することで生命現象を明らかにする学問であり、ケミカルバイオロジーは低分子化合物による生命現象の解明とその制御を可能にする学問です。本研究では、構造生物学とケミカルバイオロジーを駆使して医療・食糧問題の解決を目指すプロジェクトに参画していただきます。
履修済みであることが望ましい科目 化学実験、物理化学Ⅰ、有機化学Ⅰ、現代生物学Ⅰなどの基礎科目(必須ではありません)
必要スキル 化学実験で学んだスキル、Excel・Word・PowerPoint、Linux の知識(配属されてからの習得で十分です)
その他 化学にも生物にも物理にも興味のある人、生命現象を原子レベルで理解したい人、生命現象を低分子化合物で制御したい人は大歓迎です。
多々見 純一 教授
光コヒーレンストモグラフィーによるセラミックス構造形成過程のリアルタイム3次元観察
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 セラミックスは原料粉体から成形・焼結を経て作製されますが、その間に粒子集合体の構造は大きく変化します。これまでにいくつかの手法でセラミックスの内部構造の観察が試みられてきましたが、非破壊、3次元、高分解能、高速で観察する手法はなく、セラミックスの構造形成過程は明らかではありませんでした。その結果、セラミックスの持つ機能を十分に発揮することができず、企業では生産性よくセラミックスを製造することができずにいました。光コヒーレンストモグラフィーは、現在、眼科での緑内障検査のための眼底観察などに使われている物体の内部を非破壊で3次元に高分解能かつ高速で観察できる方法です。これは前述のセラミックの課題を解決できる有用で特徴ある手法だと考えられますが、セラミックスの構造形成過程の観察に適用した例はありませんでした。本研究では、セラミックスの構造形成過程を光コヒーレンストモグラフィーを利用したリアルタイム3次元観察により解明することにチャレンジします。具体的には、セラミックス粉体が分散したスラリーの凝集や乾燥の様子、乾式成形や湿式成形時の粉体の挙動、添加した有機物が除去される際の成形体の構造変化、セラミックス粉体が焼結していくときの内部構造の変化を観察します。すべての研究をこの学期のROUTEの期間で行うことはできないと思うので、どの研究を進めるかは申請者と話しながら決めていくことにします。本研究は、科学技術振興機構のプロジェクト(添付PDF)の一環であるとともに、セラミックスメーカーからも注目されています。研究に携わる時間がないかもしれないと心配な学生もいると思いますが、相談しながら少しずつ進めていきましょう。
履修済みであることが望ましい科目 特にありませんが、3年生は秋学期の無機材料化学、機能性材料化学をぜひ履修してください。セラミックスのプロセスについて学べます。
必要スキル 皆さんの熱意があればスキルあとからついてきます。必要な実験スキルはROUTEプロジェクトにて身につけていきましょう。教員・学生が丁寧に教えます。
その他 セラミックスに興味がある人、これまでブラックボックスとしてきた現象の真実を解明したい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。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた粉末試料の構造解析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ないため、粉末試料であってもそのまま測定することができる特長があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。一方で、感度が低いという弱点もあります。固体NMR測定技術を理解・習得しながら、身近な食品試料を材料として、測定・解析してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 物質を分析してみたいという人は大歓迎です。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた天然物化合物の構造解析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ない利点があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。我々の生活に身近な天然物化合物を材料として、測定・解析してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 物質を分析してみたいという人は大歓迎です。興味がある方はテーマの内容を詳しく説明しますので、連絡ください。
本田 清 教授
含窒素多環式化合物の合成と官能基変換
教員メールアドレス ""を"@"に k-hondaynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 天然にみられるアルカロイドの様に含窒素多環式化合物には様々な生物活性を有する物が多数みられ、また機能性材料としても重要な化合物です。当研究室では低環境負荷型反応として環化付加反応に注目して研究を行っており、それらの知見を基に含窒素多環式化合物の新規合成法の開発を行っています。本テーマではこの様な環化付加反応を利用した含窒素複素環化合物の合成と、それによって得られた生成物の官能基変換を検討してもらい、精密有機合成化学分野の研究実験の一端を経験してもらいます。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学全般、特に有機合成化学
必要スキル 有機化学実験の基本的合成技術
その他 有機合成、合成化学に興味があり、合成物の評価に基づいて新たな化合物の合成にチャレンジできる人は大歓迎です。
伊藤 暁彦 准教授
化学気相析出法による人工宝石の合成
教員メールアドレス ""を"@"に ito-akihiko-xrynu.ac.jp
定員 1名
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て、いずれかの人工宝石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、それに応じて現れる生成物や結晶自形も多様です。みなさんの挑戦をお待ちしています。
必要スキル 研究に必要なスキル (気相合成、相同定、電顕観察) は、研究を進めながら習得していきます。
その他 自分の手でモノをつくるのが好きな方、結晶自形を見るのが好きな方は、より楽しめると思います。他大学との合同セミナーで成果発表する機会もあります。
2017年度・春学期
獨古 薫 教授
次世代蓄電池および燃料電池の原理の理解と解析
教員メールアドレス ""を"@"に dokko-kaoru-jsynu.ac.jp
研究室Web http://mwatalab.xsrv.jp/
定員 1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・獨古研究室のホームページを参照。
小林 憲正 教授
国際宇宙ステーションを用いたアストロバイオロジー(宇宙生物学)実験「たんぽぽ計画」への参画
教員メールアドレス ""を"@"に kkenseiynu.ac.jp
定員 1~2 名
資料(PDF) download
テーマ概要 生命の起源を探るため,化学,生物学,宇宙科学などさまざまな分野の研究者・学生が協力して,国際宇宙ステーションを用いたアストロバイオロジー(宇宙生物学)の宇宙実験「たんぽぽ計画」を行っています。本テーマでは,このプロジェクト会議(月1回)や研究室のゼミに参加するなどして,このプロジェクトにおける学際的な共同研究を体験します。
履修済みであることが望ましい科目 化学,生物学,物理学などの自然科学の基礎を広く身につけていてほしい。
必要スキル 様々な分野の様々な年齢の人(大学1年生〜名誉教授)と積極的に話せることを期待します。
その他 プロジェクト会議は,JAXA宇宙研(相模原)で月1回程度(主として土曜日の午後)開催されます。研究室ゼミは火曜日の5〜6限に行っています。関連する研究会なども紹介しますので,積極的に出席して下さい。
跡部 真人 教授
超音波乳化を用いる高分子ナノ微粒子の創製技術の開発
教員メールアドレス ""を"@"に atobeynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 ポリマーナノ粒子は化粧品やインク、電子材料に至るまでさまざまな分野で応用されており、近年では製品をより高機能、高性能にするために単分散で粒子径が制御された微粒子が求められている。本研究では超音波乳化法を利用することで、界面活性剤を一切用いず任意のサイズを有する単分散な高分子ナノ微粒子を作製する。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学Ⅰ、物質科学、化学実験
必要スキル 化学実験で学んだスキル
その他 材料合成に興味のある人を求めます。
川村 出 准教授
固体NMRを用いた粉末試料の分析
教員メールアドレス ""を"@"に izurukynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 NMRは物質の化学構造の分析になくてはならない技術です。その中で、"固体NMR分光法"は試料状態に依存することが少ないため、粉末試料であってもそのまま測定することができる特長があります。工夫次第ではどんな物質でも測定することができます。一方で、感度が低いという弱点もあります。固体NMR測定技術を理解・習得しながら、身近な試料を材料して、測定・解析してもらいます。具体的なテーマは相談して決めたいと思います。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、分析化学I (必須ではありません)
必要スキル 特にありません。
その他 物質を分析してみたいという人は大歓迎です。
五東 弘昭 准教授
抗酸化化合物の測定と計算化学による理論的予測
教員メールアドレス ""を"@"に gotoh-hiroaki-ywynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 活性酸素やフリーラジカルは、老化や様々な病気の原因にもなることが知られています。また、これを防ぐ抗酸化作用の高い有機化合物があることが知られています。しかしながら、これらの構造的な特徴の詳細については不明瞭な部分もあります。本研究では、様々な食品にも含まれる抗酸化作用の高い有機化合物の探索と調査を行います。また、有機化合物の構造と抗酸化作用の相関について計算化学的な手法を用いて考察を行います。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、有機化学II、有機化学III、物理有機化学 (必須ではありません)
必要スキル エクセルの知識、Linuxの知識など(配属されてからの習得も可能です。
その他 有機化学に興味のある人、健康や身の回りの有機化合物について調べて見たい人、学会発表や留学を目指す人は大歓迎です。
生方 俊 准教授
光応答性有機化合物薄膜の光反応の解析
教員メールアドレス ""を"@"に ubukata-takashi-wyynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 光を浴びると分子の構造が変化して、機能が発現する。この現象は、自然界(光合成)から産業界(光硬化性接着剤)まで様々な場面で見ることができる。本研究室では、より機能的に働く光応答性分子およぶ分子集合体の創生を目指している。その光応答性分子の光反応の追跡は、一般的に紫外可視分光光度計が用いられるが、溶液反応が固体中の反応になると正確な評価が難しくなる。本研究では、最新の手法を用いて、固体薄膜中における光反応を正確に評価する。
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、物理化学I 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。
大山 俊幸 教授
感光性ポリマーを用いた微細パターン形成に関する研究
教員メールアドレス ""を"@"に oyama-toshiyuki-wzynu.ac.jp
定員 1名
テーマ概要 露光した部分の溶解性が変化するポリマーである「感光性ポリマー」は、露光後に現像を行うことにより微細パターン形成が行えるため、様々な分野で応用されています。私たちの研究室で開発した感光性付与法である「反応現像画像形成(Reaction Development Patterning, RDP)」は、特別な分子設計をおこなっていない市販のポリマーなどにも簡便に感光性を与え微細パターン形成を可能にする技術であり、注目を集めています。本研究では、高性能ポリマーであるエンジニアリングプラスチック(エンプラ)へのRDP適用による微細パターン形成における新手法について検討を行います。従来のRDPの欠点であった「微細パターン形成後も感光剤がパターン内に残存する」点の克服を目指した研究を行う予定です。微細パターンが形成できれば、研究室内の走査型電子顕微鏡(SEM)や原子間力顕微鏡(AFM)などによる微細パターンの観察なども行います。
履修済みであることが望ましい科目 有機化学I、有機化学II、(高分子化学I)
必要スキル 特になし
その他 学生実験とは異なる「研究」の進め方を体験するとともに、学部4年生や大学院生の先輩の研究にも触れることができます。研究室ゼミや学会発表練習などに参加することにより、研究についてより深く知ることができます。
多々見 純一 教授
光コヒーレンストモグラフィーによる物質・材料のリアルタイム3次元内部構造観察
教員メールアドレス ""を"@"に tatami-junichi-xvynu.ac.jp
定員 1~2 名
テーマ概要 光コヒーレンストモグラフィー(Optical coherence tomography, OCT)は、光の干渉を利用して物質の内部構造を非破壊で数μm程度の分解能で観察できる比較的新しい方法です。特に、高速でのイメージングが可能であることから、リアルタイムで内部構造の変化を知ることができます。OCTは、これまでに眼科における眼底検査など医療分野で発達してきました。しかし、材料などの人工物にOCTを適用した例は多くありません。そこで本研究では、OCTを駆使して、様々な物質・材料の内部構造をリアルタイムで3次元に観察することを目的として、以下のような内容の実験を行います。
(1) 内部構造が制御された各種物質・材料の作製
 OCTは赤外線を透過する物質であれば適用可能です。そこで、内部構造を制御したセラミックス、高分子、複合材料、食品(チョコレートやアイスクリームなど)を作製します。
(2) OCTによる物質・材料の内部構造観察
 (1)で作製した各種物質・材料のOCT観察を行います。静的構造の他に、応力を印加した場合や時間変化も含めたリアルタイム3次元観察も進めます。
(3) 物質・材料の内部構造と特性の相関の解明
 物質や材料の特性は内部構造に大きく依存します。そこで、両者の相関について、他の評価法と合わせながら考察します。