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E
〈Electrostatic Transportation〉
ナノ・マイクロ粒子の静電輸送による微粒子超音速流動加工の高性能化特徴・独自性ナノ・マイクロ粒子超音速流動加工は、微粒子を非熱の高速ジェット中に注入し、粒子を基板に高速衝突させることにより基板上に皮膜を形成する省エネルギー型成膜法である。本研究では、微粒子動態を考慮した超音速流動モデルおよび皮膜形成モデルを統合した新たなモデルを提案した。また、最先端歯科医療等への本成膜法の革新的応用を想定し、実機を対象として実時間数値計算と実験の統合解析を行い、本プロセスの高性能化を行った。さらに、静電気力を用いた帯電ナノ粒子の加速制御により、微小空間において衝撃波や複雑干渉を伴う極限環境下でのナノ粒子高速輸送を可能にし、成膜効率が向上することを数値計算により示した。 |
〈energy expenditure〉
代謝解析装置の開発特徴・独自性生体の代謝状態を的確かつ簡便に測定することができるように構成した生体の代謝状態を解析する装置及録媒体に関する発明であり、任意の時点と異なる2 時点間での脂肪組織における酸素消費量とエネルギー産生量を換算するソフトウエアを備える点に特徴を有する（特許第3848818）。 |
〈energy metabolism〉
代謝解析装置の開発特徴・独自性生体の代謝状態を的確かつ簡便に測定することができるように構成した生体の代謝状態を解析する装置及録媒体に関する発明であり、任意の時点と異なる2 時点間での脂肪組織における酸素消費量とエネルギー産生量を換算するソフトウエアを備える点に特徴を有する（特許第3848818）。 |
〈Evolutionary Computation〉
次世代設計理論・多目的設計探査−設計空間の見える化−特徴・独自性我々のグループでは「多目的設計探査（MODE）」と名付けて、多目的最適化によるトレードオフ情報の提示により、設計空間の構造を俯瞰的に「可視化」する新しい設計手法を研究している。設計図は形を「可視化」するものだが、本手法は機能の「可視化」を試みるものである。「可視化」＝「設計空間の見える化」により機能のトレードオフや設計変数の影響を見て取ることができるようになり、設計における意思決定に大いに役立つと期待される。優れた設計をするためには、CAE（Computer AidedEngineering）技術を利用した「見える化」の一層の活用が重要である。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）流体解析、構造解析などの特定分野でCAE 技術の活用が可能。 |
〈EV用充電システム〉
非接触エネルギー伝送を用いた産業機器・医療機器の開発特徴・独自性独自技術を用いた非接触電力伝送システムを中心に数ワットから数十キロワットクラスの幅広い開発を行っている。産業機器ではモバイル機器を始めEV や工場内搬送装置に至る幅広い対応が可能である。医療機器では人工心臓への電力伝送や、主に四肢不自由者の運動機能再建を目指す機能的電気刺激装置（FES）の開発、がん治療として体内の温度計測を必要としない小型埋込素子を用いたハイパーサーミアの開発を行っている。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）産業・医療用途共に、独自の信号伝送システムも併せて開発を行い実用化している。 |
〈eラーニング〉
対話型教授システムIMPRESSIONによる次世代教育環境特徴・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。 |
F
〈fermentation〉
輸送体制御テクノロジーによる生物物質生産(発酵)特徴・独自性微生物による大規模物質生産（発酵）には、化成品・食品に該当する有機酸・アミノ酸、抗生物質などの代謝産物生産がある。大型発酵タンク( 数百トン) を用いて生産されるものも多く、単品で年産１００万トンを越える物質も多数ある。発酵では目的物質生産のために極端な代謝制御を行う。従来の発酵産業は細胞内代謝の機能改変・強化により成功を収めたがその手法も限界に達している。即ち基質取り込み・産物排出が律速となり生産性の向上が見込めない。我々は基質取り込み・産物排出機能の強化・改変による生産性の向上を目指し、輸送体を制御して物質生産を行う技術の開発を行っている。方策の一つとして、輸送・排出過程でエネルギーを消費せずにエネルギーを生産しつつ物質生産を高速且つ高効率に行う輸送体とその共役謝系を見出し、産業応用開発を行っている。 |
〈fMRI〉
脳を知れば人間がわかる特徴・独自性人間らしい精神と行動を実現する脳の仕組みを、脳機能計測（図１）と生理・行動計測を駆使して明らかにしている。心の仕組みは、自己と外界との関係性の認知処理という視点から、３つの脳領域群（図２）で処理される「出力とフィードバック入力の関係性」（図３）として整理される：身体的自己（身体と外界の関係：Ａ）、社会的自他関係（自己と他者との社会的関係：Ｂ）、自己の社会的価値（Ｃ）。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）心の働きを脳活動から推測する技術の開発や、人間らしい判断を可能にするアルゴリズムの開発を通じて、製品開発・評価に応用できる可能性がある。 |
脳機能イメージング技術のインタフェース評価への応用特徴・独自性使いやすい製品やインタフェースを作るためにはユーザである人間を含めた評価が重要であるが、人間の多様性、そして優れた適応性のためにシステム側の評価を独立して行うことは困難である。本研究では、最先端の脳機能イメージング技術を利用することによりインタフェースの評価を行う研究を行っている。MRIやNIRS等の最先端の計測装置を利用して脳活動を計測することにより、インタフェースに対峙している人間の認知活動を直接観察することができる。それにより間接的な指標では推定の難しい認知的な負荷を直接評価することが可能となる。特に川島研究室と共同で開発した超小型NRIS 装置は、20 名までの脳活動をリアルタイムで同時に計測できる世界で唯一の装置であり、この装置を利用して複数人の脳活動に基づく共感の計測の可能性を検討している。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）これまで主観的な評価に頼ってきたユーザビリティ評価に代わって客観的な評価を行う可能性を有しており、人間を対象にした評価を必要とする企業に対して学術指導を行う用意がある。 |
〈FPD〉
電子デバイスの高性能・高信頼化のための配線材料と形成プロセスの開発特徴・独自性半導体デバイスからなる電子製品は、半導体自体はもとより、半導体に接続する金属配線があって製品として動作する。金属配線に求められる課題は、半導体材料との良好な電気的コンタクト、相互拡散の防止、良好な密着性、および配線材料の低電気抵抗、耐腐食性、プロセス耐性などがある。本研究室では、種々のデバイスのニーズにあった配線材料の開発ならびにコストパフォーマンスを追求したプロセス技術を開発することによって、高性能かつ高信頼性の先端デバイス開発に貢献している。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）Si半導体多層配線において拡散バリア層を自己形成するCu合金配線、IGZO 酸化物半導体に対して熱反応によるキャリアドーピングを行えるCu 合金配線、SiC パワー半導体に対して優れた熱・機械的信頼性と良好なコンタクト特性を示すNb 合金配線、タッチパネル用途などのITO透明導電膜に対するCu 合金配線、太陽電池におけるCu ペースト配線、などがある。 大学院工学研究科・工学部 知能デバイス材料学専攻 インターコネクト・アドバンスト・テクノロジー共同研究講座
小池 淳一 教授 Ph. D.
KOIKE Junichi Professor
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〈Frail〉
Exercise pill、Geroprotector特徴・独自性老化は、高齢化社会日本の重要課題であり、むやみな寿命延長ではなく、健康寿命の延長を目指す必要がある。そのために、高齢者の骨格筋萎縮／ Frailty 抑制と老化そのものの抑制する薬剤の開発が急務である。我々は、Exercise pill、Geroprotector 活性を持つ小分子化合物の標的タンパク質の同定を行い、druggable な老化因子の機能解析、SBDDの基礎となるX線構造解析を行っている。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）複数のExercise pill、Geroprotectorの標的タンパク質、X線共結晶構造からリード化合物を出発点に新しい化合物をデザインして創薬を目指す。 |
〈Functional Brain Mapping〉
脳機能および精神的健康感の維持向上法開発研究特徴・独自性スマート・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。 |
〈Fundamental theory of physical properties〉
全てを最適化する Optimal Society特徴・独自性量子アニーリングと呼ばれる最適化技術を世界でいち早く産業化に向けて、その限界を突破する基礎技術、複数の企業との応用可能性の探索に取り掛かっている。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）各種車両の自動運転、災害時の避難経路誘導などの経路探索問題、工程スケジューリングや多大な組合せ問題への応用。 |
〈Fusion Reactor〉
高温超伝導テープおよびケーブルの着脱可能な接合法の研究特徴・独自性当研究室では高温超伝導テープおよび導体の着脱可能な接合法の研究を行っている。接合方法としては機械的バットジョイント、および機械的ラップジョイント（図1）を採用している。これら機械的接合法では、接合部に与える圧縮力を解除することで、着脱が可能となる。高温超伝導体は比較的高温（液体窒素温度域）で使用することで、比熱を大きくでき、ある程度の抵抗発熱を許容できる。局所的な高熱流束によるクエンチ防止には、金属多孔質体を用いた極低温冷媒の熱伝達促進技術（図2）を用いる。 |
G
〈generic〉
実践的かつ経営的処方を支援する薬品決定支援システムおよびプログラムの開発特徴・独自性糖尿病における実地医療現場で実践的かつ経営的処方術を実施するための薬剤決定支援システムおよび薬剤決定支援プログラムを発明した（特許第4176438号）。 |
〈genome〉
微生物ゲノム情報を用いた抗菌剤創造薬システム特徴・独自性農業・医療分野の動植物感染菌対策に必要な抗菌剤の開発においては、効率的創薬手法の確立が求められており、我々は微生物ゲノム科学を活用して連続的に新規抗菌剤を創出する新技術体系を確立した。新規創薬パイプラインでは、様々な基準抗真菌剤に対する糸状菌の網羅的な転写応答プロファイル解析から、創薬標的候補遺伝子の機能解析と候補化合物の系統的分別探索に有効な、1)細胞システム毎(エネルギー系、細胞膜生合成系、細胞壁系、細胞骨格系等、シグナル伝達系)のレポーターアッセイ系、2)化合物転写応答-表現型データベースによる統計解析を組み合わせた新剤評価系を構築して産業運用している。現在、化合物探索の共同開発が可能な状態にある。 |
〈Geroprotector〉
Exercise pill、Geroprotector特徴・独自性老化は、高齢化社会日本の重要課題であり、むやみな寿命延長ではなく、健康寿命の延長を目指す必要がある。そのために、高齢者の骨格筋萎縮／ Frailty 抑制と老化そのものの抑制する薬剤の開発が急務である。我々は、Exercise pill、Geroprotector 活性を持つ小分子化合物の標的タンパク質の同定を行い、druggable な老化因子の機能解析、SBDDの基礎となるX線構造解析を行っている。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）複数のExercise pill、Geroprotectorの標的タンパク質、X線共結晶構造からリード化合物を出発点に新しい化合物をデザインして創薬を目指す。 |
〈GIS〉
シミュレーション・リモートセンシング・ジオインフォマティクスの融合によるきめ細かな被災地支援システム特徴・独自性数値シミュレーション・リモートセンシング・ジオインフォマティクスを融合した新しい「広域被害把握技術」の基盤を構築し、その成果を国際社会で共有しながら効果的な災害救援活動に資することを目標としています。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）社会の安全・安心、リスク評価、シミュレーション、センシング、に関する企業との連携が考えられます。 |
H
〈heat resistant material〉
析出強化型Co基超耐熱合金特徴・独自性これまで、Co基合金は高温材料として利用できる金属間化合物γ’相が存在しないため、高温強度がNi 基合金に比べて低い問題がありました。我々は、新しい金属間化合物相Co3(Al、W) γ’相を発見し、γ/γ’型Co-Al-W 基鋳造及び鍛造合金で優れた高温強度が得られています。1100℃以上の超高温用としてはIr-Al-W 合金があります。また、Co 基合金は耐摩耗性に優れる特徴を有しています。例えば、摩擦攪拌接合(FSW)ツールとして優れた特性を示し、従来、FSWが困難であった鉄鋼材料やチタン合金などの接合に対しても高いパフォーマンスを確認しています。各種、高温部材、耐摩耗部材、FSW への適用に向けた共同研究を希望します。 大学院工学研究科・工学部 金属フロンティア工学専攻 創形創質プロセス学講座 計算材料構成学分野
大森 俊洋 准教授 工学博士
OMORI Toshihiro Associate Professor
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〈HGF〉
筋萎縮性側索硬化症（ALS）に対する肝細胞増殖因子（HGF）を用いた治療法の開発特徴・独自性筋萎縮性側索硬化症（ALS）は成人発症の神経変性疾患で、脳から脊髄に至る運動ニューロンの系統的変性脱落によって全身の筋力低下・筋萎縮をきたし、やがて呼吸不全に至る過酷な疾患である。ALSに対する治療法開発のため、東北大学神経内科では世界に先駆けてラットによるALSモデル動物の開発に成功した（Nagai M,et al. J Neurosci 2001）。このALSラットに対してヒト型遺伝子組換えHGF 蛋白の脊髄腔内持続投与を行ったところ、発症期からの投与開始でも運動ニューロンの脱落変性を抑制し、疾患進行を大幅に遅らせることに成功した。 産学連携の可能性（想定される用途・業界）大阪大学発のベンチャー企業であるクリングルファーマ社と共同でヒトに使用可能なGMP基準のヒト型リコンビナントHGF 蛋白による非臨床試験が終了し、東北大学病院臨床研究推進センターの協力の下で2011年7 月からフェーズI 試験が開始されている。さらにフェーズII 試験の準備を行っている。今後は大手製薬企業とも連携する予定である。 |
