東京大学産学連携プロポーザル

この研究室では、海底物理とテクトニクスの研究を行っている。海底の地形、地磁気、重力やソナー画像の解析をもとに、海底がどのような歴史をたどって現在の姿になったのか、またその背後にある物理過程は何なのかを研究している。現在の研究テーマは以下のとおり。　　海底拡大プロセスと海洋リソスフェアの進化　　海底熱水系とテクトニクス　　日本南方の縁辺海形成史の復元　　高解像度海底マッピングの技術研究成果の活用、観測解析技術の応用や共同開発などに関心のある企業・団体との連携の用意がある。

安全な水を安定的に持続可能な形で利用するための「水のつくり かた：水処理技術」「水のくばりかた：水供給システム」「水のま もりかた：水環境保全」について研究している。水処理技術で は、紫外線を利用した水の消毒に注目している。紫外線による微生物の不活 化機構や光回復現象の理解を深めるとともに、紫外発光ダイオード （UV-LED）など様々な光源を用いた水処理装置設計や使う場の提案 を行っている。 研究の応用・実用化に関心のある企業との連携を希望する。

スポーツ科学および健康科学分野において、研究対象としてあまり注目されてこなかった「腱」の機能的役割や可塑性を通じて、新たな視点からスポーツパフォーマンス向上や健康増進を図ることを目指している。現在進めている研究テーマは以下のとおり。 　１）筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）の機能的役割 　２）筋および腱の力学的特性（いわゆるバネ）の可塑性 　３）腱の障害予防 　４）ヒト生体の筋および腱に関する新たな測定法の開発 これらの研究の応用・実装に関心を持つ企業・団体との連携が可能である。

コンピュータシミュレーションをテーマとして以下のような研究を行っている。 ○粒子法シミュレーション 粒子法はメッシュを一切用いないシミュレーション技術で、当研究室ではこれを独自に開発し、この技術で世界をリードしている。現在取り組んでいる課題は、高精度手法の開発、表面張力や濡れの計算モデルの開発、流体混合プロセスの解析などである。粒子法はキャンパス内に設立されたベンチャー会社で商用化され、広く産業に使われている。 ○人の役に立つシミュレーション シミュレーション技術は既に高度なものづくりに欠かすことのできない技術になっている。さらに、災害予測や医療応用への発展が期待されており、研究室では、津波遡上シミュレーション、嚥下シミュレーション、撹拌槽のシミュレーション、降雨時の雨水浸入のシミュレーションに取り組み、人の役に立つ新しいシミュレーション技術を生み出すことを目標にしている。 ○物理ベースコンピュータグラフィックス シミュレーション結果を最新のCG（Computer Graphics）で可視化することにより、リアルな映像を作成することができる。シミュレーションとCGとの組み合わせは「物理ベースCG」と呼ばれ、映画やゲームでは既に広く使われている。さらに研究室では、災害や医療におけるシミュレーションにも物理ベースCGを広げていこうとしている。 このような研究に関心のある企業との連携が可能である。

人の生活や社会，産業を支える新しいセンシング技術の創出を狙い、NEMS(Nanoelectromechanical systems)素子等のナノ構造やナノメカニカル構造体を利用したセンシングデバイス・システムに関する研究を行っている。 ナノメカニカル構造体は、ガス分子や光、熱、電磁気的作用など様々な微小量物質、微小物理量（センシング対象）に対し敏感にその共振特性を変化させるため、その変化量を検出，計測することにより、多様なセンシングデバイス・システムへの応用が期待される。 現在、荷電粒子ビーム技術（集束イオンビーム技術，電子ビーム技術）をベースにその実現のキーとなるナノ構造体やナノメカニカル構造体の作製技術に関する研究を行っている。また、ナノ構造体やナノ材料の物性や機能性，ナノメカニカル構造体の共振制御に関する研究を行い、センシングデバイスへの機能化を進めている。特に、ナノメカニカル構造体の“高感度性”とフォトニック構造の”光制御性”を複合的に活用し、光基礎物性のセンシングに関する研究を行い、生体ガスを利用した医療診断技術や環境化学物質の分析技術, 光波長安定化技術等の光通信技術の高度化に向けた研究を推進している。 これらの研究の応用・実用化に関心のある企業との連携が可能である。

専門分野は言語脳科学、脳計科学であり、人間を対象とする脳機能の解析、言語を中心とした高次脳機能のメカニズムの解析などの研究に取り組んでいる。 言語教育や言語コミュニケーション技術開発への応用に関心のある企業との連携を希望する。

この研究室では、再生医療や薬・化学物質等のヒト影響評価（細胞アッセイ）への利用を目指し、幹細胞や臓器由来細胞を様々なスケールで培養・組織化する研究を行っている。物質交換を確保しながら細胞の階層的三次元化を行ったり、最新の生物学医学的知見や工学的技術を融合利用したりする上で、化学システム工学の方法論や考え方に強固な基礎を置き、教育研究を行っている。 現在以下のような研究テーマに取り組んでおり、この応用に意欲と興味のある企業・団体との連携が可能である。 　研究テーマ 　　・幹・前駆細胞の効率的増幅・分化スケールアップ 　　・再生医療のための肝・膵・腎の組織工学 　　・培養臓器モデルの開発とハザード評価への利用

本研究室では、建築・都市空間の居住環境、特に音環境を中心として、そのあり方、予測・評価手法、設計・制御技術について研究を行っている。音環境に関しては、建築音響、騒音・振動、コミュニケーション、サウンドスケープなどの問題を、物理と心理・生理の基礎的な側面から社会的・文化的な側面までを視野に入れて捉えることにより、真に望ましい音環境づくりを目指している。さらに、居住環境の総合的な評価と居住者の意識と行動の把握を通して、快適性・健康性・安全性・利便性・持続性の観点から、将来の居住環境とライフスタイルのあり方を探っている。 上記研究内容に関連する課題を持つ企業・団体へのコンサルテーションが可能である。

材料界面の機能発現メカニズムの解明と設計を目指した先進材料研究と、原子分解能走査透過型電子顕微鏡の最前線を開拓する先端ナノ計測研究を車の両輪として研究を進めている。 現在以下のような研究テーマに取り組んでおり、研究成果の応用やナノ計測機器の活用などに関心の有る企業との連携を希望する。 　研究テーマ 　　セラミックス界面の原子・電子スケール機能発現メカニズムの解明と設計 　　新型検出器開発と新原理原子分解能電子顕微鏡手法開発 　　次世代透過型電子顕微鏡開発 　　電磁場直接観察手法の材料・デバイス応用

この研究室では、哲学の観点から、心に関連する諸問題を中心に、常識的な世界観と科学的な世界観の関係、社会と科学技術の関係について研究しており、心の哲学、社会と科学技術の関係などについて関心のある教育機関、公的団体、企業などを対象に、講演・アドバイスが可能である。 研究の一環として、科学リテラシー向上にむけた社会連携活動も展開し、近著『100年の世界：SF映画から考えるテクノロジーと社会の未来』（化学同人、2018年）では、テクノロジーの進展がもたらす変化とそこで生じる諸問題についてわかりやすく論じている。本書の趣旨を以下に要約する。 テクノロジーの発展によって、我々の生活は日々変化している。100年前にはフィクションでしかなかったものが、いまでは日常の一部となっている。これから100年の間にテクノロジーはどのように進歩し、それによって我々の社会にはどのような変化が生じるだろうか。 テクノロジーの未来を予測することは困難だが、そこにはつぎのような意義がある。第１に、新しいテクノロジーは、我々の社会にこれまでない大きな変化をもたらすかも知れない。第２に、社会に生じる変化のなかには、実際に変化が生じてから対応するのでは手遅れなものがある。第３に、未来のテクノロジーについて考えることを通じて、現在のテクノロジーや現在の社会のあり方について、様々なことが明らかになる。 たとえばインターネットやスマートフォンなどの情報テクノロジーを例に考えてみよう。一方で、これらのテクノロジーは、手紙や電話といったこれまでの通信テクノロジーの延長にすぎないようにも見える。しかし他方で、新しい情報テクノロジーには、大規模なデータ分析を可能にすること、権力による監視を可能にすること、人間同士のコミュニケーションのあり方を変質させることなど、これまでの通信テクノロジーとは大きく異なる側面もある。これらの点を考慮すれば、新たな情報テクノロジーがわれわれの生活を単純によりよいものにしてくれるかどうかは、けっして明らかなことではない。人工知能やロボット、生命に関するテクノロジー、人間の能力を高めるテクノロジーなど、新たなテクノロジーの多くに関しても、事情は同じだろう。 テクノロジーの進歩は幸福をもたらすかという問いは、これからの社会のあり方を考えるうえできわめて重要な問いである。幸福とは何か、われわれにとって大切なものは何かという、より根本的で哲学的な問いに取り組むことは、この問いに答えるための重要な手がかりとなるだろう。