東京大学産学連携プロポーザル

この研究室では、電気エネルギーを有効に利用するためのエネルギー貯蔵・変換材料の研究開発や、電気化学的操作による機能性材料合成プロセスの研究開発を進めている。具体的な研究テーマは以下の通りである。 多価イオンをキャリアに用いる次世代蓄電池用材料の研究 電気化学触媒の活性発現メカニズムの解明とエネルギー変換への応用 二酸化炭素の電気化学還元触媒の研究 電気化学的操作を用いた防食技術の研究 これらの研究成果の応用・実用化などに関心のある企業との共同研究、コンサルテーションが可能である。また、講演など普及活動・教育活動にも積極的に取り組みたい。

この研究室では、身体運動及び情動の制御、学習・記憶、予測における脳の働きについて、分子・遺伝子レベルから個体（マウス、ラットおよびヒト）における運動・行動レベルまで幅広く関連性を持って研究している。 具体的には以下のような研究を行っており、医療、創薬、介護等において研究成果が活用されることを希望している。 １： Split-belt Treadmillを用いた歩行の適応制御機構の解明 ２： 予測的姿勢制御における大脳小脳連関の解明 ３： 脳梗塞の予防や発症後の機能回復に対する習慣的運動及び抗酸化物質摂取の影響についての基礎研究 ４： 不活動あるいはオーバートレーニングによる小脳皮質神経回路の変容についての基礎研究 ５： 情動及び心拍の制御における小脳の役割についての基礎研究 ６： 種々の病態モデル動物における運動機能障害の解析 ７： 脳の健康・ウェルネスを維持・向上させる運動プログラムの開発

本研究室ではフロンティア加速器による素粒子の質量と時空の構造の研究先端加速器・計測器の開発を研究テーマとしており、現在以下のような研究を行っている。 　（1)世界最高エネルギーの衝突型加速器実験により質量と真空の構造の関係、超対称性の研究を行う。次世代の電子・陽電子「国際リニアコライダー計画」でのヒッグス粒子の自己結合、超対称性を研究することを目指して物理の研究、加速器、測定器の開発を進めている。 　(2)東海村で稼働を開始したJ-PARCにおいて世界最高強度での超低エネルギー中性子を用いた素粒子実験を開始。 　(3)新しい光量子検出器PPDの開発。 これらの研究成果の応用・実装に関心のある企業との連携が可能である。

植物の病気はウイルス、細菌、菌類などの病原体によって引き起こされ、農業生産や生態環境を著しく損なうことによって、人類の生存と地球の環境を脅かす。植物病理学は、このような植物の病気の防除を最終の目的とした基礎と応用の科学である。病原体と植物とは、病原体側が各種の攻撃手段を、植物側がそれらの防御手段を、それぞれ競争的に進化させてきたが、最近の分子生物学や遺伝子工学の進歩は、このような植物-病原体間の相互作用を、分子レベル、遺伝子レベルでとらえることを可能にした。 そこで、当研究室では、現在の重点的研究課題として、各種の植物病原体の攻撃に関わる病原性遺伝子ならびに宿主植物の防御に関わる抵抗性遺伝子について、それらの構造と機能ならびに発現制御機構を明らかにすることによって、植物の病気の分子機構を解明するとともに、バイオテクノロジーを応用した病害抵抗性トランスジェニック植物の開発について研究を進めている。このような研究の成果の応用に関心を持つ企業との連携が可能である。

新しい機能性を有するナノスケール材料の開発研究を行っている。 ナノ金属微粒子に代表される無機化合物を様々な有機化合物で修飾し、また随時生物化学及び物理化学的手法を取り入れて、新しい機能性材料の創成研究を行っている。特に現在は人工光合成を志向した「生体分子・有機化合物・無機化合物ハイブリッド材料」や導電性ナノドットの開発を目的とした「ナノ微粒子固定化半導体基板」等を中心に研究を展開している。 研究の応用に関心を持つ企業との連携を希望する。

この研究室では、温暖化対策・環境貢献活動の実践や、制度の社会的実装を念頭におき、行動科学、マーケティング、工学、経済学などの幅広い手法を用いた環境貢献技術の評価を行っている。 プロジェクトでは例えば以下のような内容を検討課題とする。 ●個人の限定合理性を考慮した環境技術・サービスの社会受容性・普及可能性のシミュレーション分析 ●心拍や脳血流などの生体信号による客観指標と申告による主観指標を統合した温熱快適感の評価による、環境と快適性を両立する建築空間の創造 ●HEMSにより収集した家庭や業務ビルなどのエネルギー消費量の統計的解析による省エネルギー方策の提案 ●マーケット調査手法に基づいた消費者の環境選好の定量化による、エコ商品、エコ活動の普及可能性分析 ●住宅や業務部門でのコジェネレーションなどの導入による環境性・経済性の改善のシミュレーション分析 ●ソーラーシェアリング（営農型太陽光発電）の実証試験を踏まえた農業振興と再エネ普及の両立  

専門は生物物理学・システム生物学など。生物の適応・分化・進化などの現象を１細胞レベルで定量解析し、その背景原理の理解を目指した研究を行なっている。具体的には、細菌やがん細胞の薬剤に対する耐性現象・パーシスタンス現象の理解、進化や細胞分化における遺伝子発現や表現型のゆらぎの役割の理解などを目指した研究を行なっている。また、これらの研究に必要となる新しい計測技術や解析技術の開発にも力を入れている。例えばマイクロ流体デバイスを用いた長期１細胞計測技術の開発、ラマン分光を利用した細胞のオミクス状態の推定手法の開発などの開発・応用を積極的に進めている。 これらの研究の応用・実装に関心のある企業・団体との連携が可能である。

【新規機能性材料の創出を目指すナノ材料化学、ナノ材料プロセスの研究】を横軸に、【材料をベースにした新しいデバイスやシステムの開発を目指す研究】を縦軸に据えて研究活動を進めています。ナノテクノロジーの基礎を支える新規の物質群・材料群の創出と環境・エネルギー分野での問題解決を目指し、最先端の課題に挑戦しています。 地球環境問題や資源・エネルギー問題などの様々な課題を解決していくためには、従来の特性をはるかに越えた高機能性ナノ材料・デバイスの創出が不可欠です。本研究室では環境、エネルギー分野での応用が期待されるナノ空間材料（ゼオライトやメソポーラスシリカなど）を主な研究対象として、その合成と応用ならびに合理的な製造プロセスの開発を目指して研究を進めています。ゼオライトは、既に石油関連触媒、自動車脱硝触媒等として広く利用されていますが、今後さらに触媒、吸着剤、分離膜等として、様々な分野への展開が期待されています。 本研究室の特徴として、マルチスケールで課題をとらえ、解決へ向けて取り組んでいることが挙げられます。すなわち、化学をベースとした原子・分子制御からのボトムアップアプローチによるナノ空間材料の創製とマクロの世界からのトップダウンアプローチによるプロセス開発を融合させることにより、新しい科学と技術、システムを創出することを目標としています。 具体的な研究テーマは以下のものがあります。 新規ナノ空間材料の合成 ナノ空間材料の生成メカニズム解明 ナノ空間材料の新規製造プロセス開発 環境、エネルギー問題の解決に貢献する触媒・吸着・膜材料の開発とモデル化 放射光X線を用いたナノ空間、無機有機ハイブリッド材料の解析 研究分野は【ナノ材料をつくる研究】、【ナノ材料を応用する研究】に大別され、ベースとなる材料はミクロ孔領域（< 2 nm）に均一な細孔を有するゼオライト、メソ孔領域(2-50 nm)に均一な細孔を有するメソ多孔体、ナノ粒子、そして無機物と有機物とのハイブリッド材料などです。この様な材料を合成し、触媒や吸着材としての利用や、新たなナノテクノロジー分野への幅広い応用を目指しています。