東北大学 研究シーズ集

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登録されているキーワード 2172ワード(研究テーマ380件)

MRI

リチウムイオン電池・燃料電池のイオン物性計測

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特徴・独自性
固体中のイオンの動きに関する基礎的な研究の知識と技術を活かし、リチウムイオン電池や燃料電池、さらには次世代革新電池の開発に必要な材料評価・特性評価・劣化評価などの研究を進めています。また、安全で長寿命な夢の電池である全固体リチウム電池の試作と評価も行っています。
主な研究内容
1.全固体薄膜リチウム電池の研究
2.MRIによるリチウム電池・燃料電池内部の可視化技術開発
3.リチウムイオン電池の劣化診断技術の開発

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
リチウムイオン電池や燃料電池およびその材料の研究開発や劣化診断・安全性評価などの技術相談や共同研究を行っています。全固体薄膜電池の技術を応用したマイクロ電池開発にも協力いたします。

多元物質科学研究所
河村 純一 教授 理学博士
KAWAMURA, Junichi Professor

LC/ESI-MS/MS

メタボロミクスによる診断マーカー探索

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特徴・独自性
種々の先天性代謝異常や肝胆道系疾患によってコレステロールの恒常性が破綻すると、体液中のコレステロール代謝物プロファイルが変化し、増加した代謝物が抱合体として血液や尿中に現れる。抱合形式毎に特徴的なフラグメントパターンを活用し、LC/ESI-MS/MSを用いて、特定の抱合型代謝物を群特異的かつ網羅的に解析可能となった。この手法を用いることにより、様々な疾患の診断マーカー候補分子を効率的に探索できる。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
候補分子の診断マーカーとしての有用性が検証された場合、スクリーニング検査が必要になる。抗体や酵素を用いたバイオアッセイ系の開発において企業と連携する可能性がある。

病院
眞野 成康 教授 博士(薬学)
MANO, Nariyasu Professor

エレクトロニクス

人工ナノ構造制御によるスピントロニクス材料の創製

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特徴・独自性
スピントロニクスに役立つ材料の創製と物理現象に関する基礎研究を行っています。特に、ホイスラー合金やL10型合金などの磁性規則合金を用いたナノ積層構造やトンネル接合あるいは複合的な素子構造を作製し、新しい磁気特性や磁気伝導特性の探索と解明に取り組んでいます。最近では、スピントロニクスの基礎概念であるスピン流と熱流の相関効果に興味を持ち、新奇な熱電変換現象の探索にも取り組んでいます。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
磁気ストレージ(HDDやMRAMなど)や関連した省エネルギースピントロニクスデバイス、新規な熱電変換デバイス(異常ネルンスト効果によるエネルギーハーベスト技術やペルチエ冷却素子)などでの共同研究。

金属材料研究所
高梨 弘毅 教授 理学博士
TAKANASHI, Koki Professor

遠隔教育

対話型教授システムIMPRESSIONによる次世代教育環境

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特徴・独自性
IMPRESSIONは、対面教育、遠隔教育の双方において各種マルチメディア教材を活用した対話型インストラクションのための教授システムです。このIMPRESSIONでは、講師と学習者との対話に着目した成長型教授設計プロセスモデルであるダブルループモデルに基づき、実際の学習者に応じたインストラクションの設計、実施、評価、改善を可能とし、これにより、効果的で魅力的な教育を実現します。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
一般的な学校教育現場における高度なメディア活用教育のほか、遠隔地の社員を対象とした研修等、各種教育の実施環境、および、そのためのデザインツールとして活用することができます。

教育情報基盤センター
三石 大 准教授 博士(情報科学)
MITSUISHI, Takashi Associate Professor

遠隔操縦

宇宙探査ロボットの研究・開発

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特徴・独自性
月や火星などの未知の不整地を、移動探査するロボットの技術を研究・開発しています。ロボットの移動機構として不整地走行に適したメカニズムの開発、また砂状の滑りやすい地形での駆動制御の研究を進めています。レーザー測距の技術を用いて移動しながら3次元環境地図を作成し、障害物回避等の自律制御および遠隔操縦支援に役立てる技術を開発しています。JAXA小惑星探査機「はやぶさ」「はやぶさ2」の開発にも貢献しています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
地上での探査ロボット、災害対応ロボットにも応用可能です。

工学研究科 航空宇宙工学専攻
吉田 和哉 教授 工学博士
YOSHIDA, Kazuya Professor

炎症

自然免疫を標的とした創薬と利用

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特徴・独自性
自然免疫は、感染症、急性炎症、自己免疫疾患などと密接に関係するだけでなく、最近、自然免疫と一見無関係とも思えるガンの転移やメタボリックシンドロームなどの疾患とも関係していることが明らかとなってきました。したがって、自然免疫は、創薬の重要なターゲットであります。これまでに、自然免疫の種間での共通性を利用して、ショウジョウバエ個体を用いた自然免疫スクリーニング系を確立し、自然免疫を活性化する化合物、あるいは抑制する化合物を同定しています。また、自然免疫シグナル機構を利用した新たな検出技術も開発しています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
創薬だけでなく、新たな検出技術の開発につながることが期待できます。

薬学研究科
倉田 祥一朗 教授 薬学博士
KURATA, Shoichiro Professor

レドックス制御によるアルツハイマー病予防の試み

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特徴・独自性
近年、アルツハイマー病をはじめとする加齢に伴う神経変性疾患は酸化ストレスによる細胞障害と神経炎症を基盤としていることが明らかにされている。これまでに我々は、転写因子NRF2による酸化ストレス応答の強化が多くの疾患を改善することを見いだしてきた。NRF2は強力な抗炎症作用も有することが明らかになったことから、NRF2活性化によるアルツハイマー病予防の可能性を検討している。

産学連携の可能性
一部の野菜にはNRF2を活性化する成分が含まれている。そこで、NRF2活性化作用を有する成分を増やすための作物品種改良、サプリメント開発などの事業に対して、細胞やマウスを用いた検証系を提供できる。

加齢医学研究所
本橋 ほづみ 教授 MD.PhD.
MOTOHASHI, Hozumi Professor

炎症性腸疾患

プロバイオティクスを利用したヒト炎症性腸疾患(IBD) の予防および治療科学

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特徴・独自性
乳酸菌やビフィズス菌などの腸内有用細菌(プロバイオティクス)のヒト腸管付着性を正確に測定するBiacoreを用いての評価法を確立した。これにより、世界で初めてヒトのABO式血液型を認識・結合する多くのプロバイオティクスを発見した。大腸がんや潰瘍性大腸炎では、有害菌が下部消化管に結合することが初期の原因となるので、これを競合阻害するためのプロバイオティクスを探索し、予防医学的な腸疾患の防止と寛解維持を目指している。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
過敏性大腸炎、潰瘍性大腸炎、クローン病などの腸疾患を防ぐ、予防医学的なヒト臨床試験を目指している。本技術はヒトだけでなく、家畜や家禽などの疾病管理にも応用可能である。

農学研究科 生物産業創成科学専攻
齋藤 忠夫 教授 農学博士
SAITO, Tadao Professor

エンジン

高圧ガスタービン環境における燃焼評価と気流噴射弁の技術開発

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特徴・独自性
燃焼は、温度、濃度、速度、高速化学反応といった多次元のダイナミックスが複合した複雑な過程です。当研究室は、高圧ガスタービン環境を実現できる世界的にも希な高圧燃焼試験装置を有し、高温高圧下の燃焼実験ならびにレーザー分光計測に独自性があります。航空宇宙推進系のみならず各種高圧化学反応炉の設計技術と安全評価技術、新燃料の燃焼技術、さらには高圧下の液体微粒化技術の研究開発にも取り組んでいます。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
航空宇宙、自動車、電力、工業炉、化学プラント業界における、多様な燃料に対するガスタービン燃焼と評価、高圧噴霧生成と制御、高圧下のレーザー燃焼診断、化学反応炉の安全設計等に関する連携が可能です。

流体科学研究所 高速反応流研究分野
小林 秀昭 教授 工学博士
KOBAYASHI, Hideaki Professor

エンタテインメントコンピューティング

未来の生活を豊かにするインタラクティブコンテンツ

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特徴・独自性
(1)人と空間とコンテンツに関する研究
さまざまな形のコンテンツ、それを見たり使ったりする人々、そしてこれらを取り巻く空間を含めて考え、これらの間のさまざまな関係に注目して、人々の作業を効率的にしたりコミュニケーションを円滑にしたりするインタラクションの手法を提案しています。また、これらが人々に及ぼす影響の調査・実験等に関する研究も進めています。
(2) ディスプレイと3次元インタラクション
さまざまな情報コンテンツを的確に表示するディスプレイ装置と、これらをうまく活用してコンテンツを直感的に利用するための新しい3次元インタラクション技術の研究を進めています。また、これまで計測が困難であった複雑な手作業中の手指の詳細な運動を計測する新しい3次元モーションセンサに関する研究も進めています。
(3) コンテンツのインタラクティブで柔軟な表示
創発の考え方によるアルゴリズムを利用して、様々なコンテンツを状況に応じて動的に、そしてインタラクティブに表示する新しい手法を提案しています。さらに、その特徴を活かした応用に関する共同研究を、多方面の方々と進めています。
(4) インタラクションデザインと評価
大画面、タッチパネル、マウスなどのさまざまな環境で効率的にコンテンツを扱うことができるように、オブジェクト選択などの基本インタラクションについて、運動学や実世界のメタファを導入して新しい手法をデザイン・評価する研究を進めています
(5) 災害復興エンタテインメントコンピューティング
情報通信の技術を用いてエンタテインメントの魅力をさらに高め、可能性を広げようとするエンタテインメントコンピューティングの研究を通して、被災地の創造的復興と、将来の災害にも対処できるように、いろいろな知見を蓄えることを目標に進めている研究です。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
いずれの研究テーマでも、我々の技術や知見を世の中の多くの方々に使っていただき、生活を便利にしたり、快適にしたりすることができたらと考えています。そのために、いろいろな分野の方と一緒に連携させていただきたいと思います。

電気通信研究所
北村 喜文 教授 工学博士
KITAMURA, Yoshifumi Professor

おいしさ

食品のおいしさや製品の使い心地に関する心理学・脳科学からのアプローチ

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特徴・独自性
食品のおいしさやモノの使い心地に関して、心理学・脳科学の観点から研究をおこなっています。よく誤解されがちですが、食品のおいしさは食品そのものにあるという思い込みは半分以上間違っていると言わざるをえません。例えば、同じ食品を食べていても、人によっておいしいと思う程度は違ってきます。従来、このような個人差は誤差だと考えられてきましたが、この誤差こそ、これからのビジネスのシーズになると考えています。
同じようにこれまで個人差で片付けられていたようなモノの使い心地のバリエーションは、ニッチな商品に結びつくだけでなく、まったく新しい製品の設計やあらたなニーズを掘り起こすシーズにもなります。これらの着眼点は、従来のものづくりの視点だけでは着想できなかったことも多いかと思います。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
技術や品質が頭打ちあるいは横並びになっているとお悩みの場合、人の行動特性を脳科学の知見を取り入れながら理解する私の研究をぜひ取り入れ、新たな製品やサービスの開発につなげていただければと思っています。

文学研究科 心理学研究室
坂井 信之 教授 博士(人間科学)
SAKAI, Nobuyuki Professor

黄色ブドウ球菌

乳腺免疫系の発達を促す分子メカニズム

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特徴・独自性
家畜の三大疾病の一つとして知られる乳房炎は、乳牛の乳房に病原微生物が感染することで引き起こされる粘膜感染症であり、その被害は甚大である。これまで、乳房炎を予防・治療することを目的とした研究が多数行われてきたが、効果的な技術の確立には未だ至っていない。我々は、授乳期特有の乳腺免疫系の発達に関わる分子群を探索することで、乳腺での効果的な免疫誘導を可能にする乳房炎予防・治療技術の開発に取り組んでいる。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
乳牛の乳房で効く、乳腺免疫学に立脚した乳房炎粘膜ワクチンを開発することに興味をお持ちの企業との産学連携を進めたい。

農学研究科 応用生命科学専攻 機能形態学分野
野地 智法 准教授 博士(農学)
NOCHI, Tomonori Associate Professor

応答遺伝子

乳がんにおけるホルモン作用

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特徴・独自性
乳がんの発育進展には女性ホルモンが重要な役割を担っており、その作用を制御することで乳がんの治療が可能です。我々は乳がん組織を病理学的に解析し、乳がんにおけるホルモン作用の本質に迫ります。そして得られた知見を細胞培養や動物モデル等様々な研究手法を用いて多角的に検証します。このように病理学的解析と分子生物学的解析を研究の両輪とすることで、オリジナリティーにあふれた研究成果を生み出したいと考えています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
乳がんの予後や治療効果に関する新規検査方法の開発や新規薬剤の治療効果の評価等が可能と思われます。

医学系研究科 病理検査学分野
鈴木 貴 教授 医学博士
SUZUKI, Takashi Professor

応用数理

数理生物学

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特徴・独自性
現実の生命現象や社会現象の特性を科学的に議論するための研究の展開の礎となるような数理的・理論的研究のための数理モデリング、数理モデル解析を行っている。現象のいかなる理論的課題を取り上げるか、問題をいかに数理モデルとして構成するか、構成された数理モデルに関していかなる数理的解析を行なうか、数理的解析結果をいかに生命科学的・社会科学的議論として取り上げるか、ということが重要な観点となる。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
現実の生命現象や社会現象に対する理論的なアプローチを要する施策策定やアセスメント、環境評価に係る基礎理論の適用、または、データの視覚化に伴って必要となるスケルトンモデルの構築など。

情報科学研究科
瀬野 裕美 教授 理学博士
SENO, Hiromi Professor

応用脳科学

脳機能および精神的健康感の維持向上法開発研究

 スマート・エイジング国際共同研究センター(通称SAIRC)は、国際的な研究拠点として、超高齢社会における新たな統合的加齢科学分野を切り開き、世界を先導するスマート・エイジング研究を通じて、持続可能型高度成熟社会の形成に寄与するため、文系・理系に拘らない架橋融合的研究、国際共同研究、産学連携研究などを展開します。
 脳機能イメージング及び実験心理学的手法を核としながら、心を豊かに穏やかに加齢するための方法論的研究を、脳を直接研究対象とした脳科学研究、認知機能向上法開発のための認知心理学研究、認知症予防、メンタルヘルスを対象とした医学的研究、こころや死生観までを対象とした哲学・心理学研究・倫理学研究などを融合して推進します。
 スマート・エイジング研究に関する共同研究を募集しますし、学術指導も積極的に行います。

加齢医学研究所 スマート・エイジング国際共同研究センター
川島 隆太 教授 医学博士
KAWASHIMA, Ryuta Professor

応力腐食割れ

粒界工学による粒界劣化現象抑制に基づく高特性材料の開発

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特徴・独自性
オーステナイト系ステンレス鋼やニッケル合金は粒界劣化現象が永年の大きな問題である。当グループの開発した粒界工学制御プロセスは、通常ステンレス鋼の粒界腐食(図1,2)、溶接部腐食、応力腐食割れ、液体金属脆化、放射線損傷などに対する抵抗性を著しく向上させるとともに、高温クリープ破断寿命を顕著に延長(図3)させるなど、粒界劣化現象抑制による著しい特性改善を実現した。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
この粒界工学制御技術により、金属材料の耐食性や高温寿命の向上が期待できることから、電力・化学プラント配管、高温高圧容器、食品加工機器などの製造業への適用が想定される。

工学研究科 材料システム工学専攻
佐藤 裕 教授 博士(工学)
SATO, Yutaka Professor

new水素誘起劣化事象(水素脆性、水素誘起割れ、水素誘起局所塑性、水素加速酸化、水素加速クリープ、水素加速材質劣化等)の機構解明と機器・構造物の余寿命診断と劣化対策

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特徴・独自性
多様な社会インフラ並びにエネルギー変換機器・構造物の経年劣化は社会的に大きな課題であり、その中で、水素に誘起・加速された多様な劣化が進行している。本研究では、材料中の水素の挙動、その結果として生起する劣化事象を、マルチスケールモデリングにより考究し、先端的分析並びに多様な試験装置により劣化事象の本質を検証する。またそれを踏まえ次世代に向けた劣化耐性に優れた材料開発を廃炉も視点に入れて目指している。

産学連携の可能性
経年劣化の本質的解明は、寿命予測並びに対策の基礎を提供し、耐経年劣化材料開発は次世代機器の信頼性向上に寄与する。インフラ、エネルギー産業等の多様な産業分野との連携により安全・安心社会に大きく寄与する。

未来科学技術共同研究センター
渡邉 豊 教授 工学博士
WATANABE, Yutaka Professor

オオムギ

イネ科作物の高温・低温障害の克服法

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特徴・独自性
地球規模での温暖化は、コムギやオオムギなどの収量に多大な影響を及ぼしている。また、異常気象は局所的な低温ももたらし、東北地方でのイネの冷害は有名である。これら主要作物の温度障害は、いずれも花粉形成の過程が最も脆弱であり、ストレスにより正常花粉ができなくなる。本技術は、植物ホルモンのオーキシンやジベレリン、さらにはカーボンソースを適切な時期に散布することで、これら障害を完全に克服するものである。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
適切な植物ホルモン等を利用することで異常気象による作物の収量低下を防ぐことができ、農作物の安定的な生産に資する。

生命科学研究科
東谷 篤志 教授 理学博士
HIGASHITANI, Atsushi Professor

オカダ酸

下痢性貝毒の新規微量検出法の開発

特徴・独自性
下痢性貝毒であるオカダ酸(OA)が高結合性を示すタンパク質OABP2の効率的調達が可能となり、凍結融解後もOABP2がOAに対する結合性を保持することが明らかとなった。下痢性貝毒は日本の養殖業を脅かす食中毒の一種で事前検査により未然に防がれているが、動物愛護の観点から現行の急性毒性検査に替わる代替法の開発が望まれている。本研究ではOABP2を用いた新規OA定量法を開発し、簡便かつ迅速な下痢性貝毒検出法として販売化を目指す。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
アフィニティーカラム法やラテラルフロー法をご専門にされる企業や団体と産学連携を進めたい。

農学研究科
此木 敬一 准教授 理学博士
KONOKI, Keiichi Associate Professor

オカダ酸結合タンパク質

下痢性貝毒の新規微量検出法の開発

特徴・独自性
下痢性貝毒であるオカダ酸(OA)が高結合性を示すタンパク質OABP2の効率的調達が可能となり、凍結融解後もOABP2がOAに対する結合性を保持することが明らかとなった。下痢性貝毒は日本の養殖業を脅かす食中毒の一種で事前検査により未然に防がれているが、動物愛護の観点から現行の急性毒性検査に替わる代替法の開発が望まれている。本研究ではOABP2を用いた新規OA定量法を開発し、簡便かつ迅速な下痢性貝毒検出法として販売化を目指す。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)
アフィニティーカラム法やラテラルフロー法をご専門にされる企業や団体と産学連携を進めたい。

農学研究科
此木 敬一 准教授 理学博士
KONOKI, Keiichi Associate Professor