東北大学 研究シーズ集

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登録されている研究テーマ 408件

ICT応用に向けた新機能半導体レーザ光源技術

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特徴・独自性

半導体レーザの高機能化を実現する新機能半導体レーザ光源技術の創出を目指し、以下の研究開発を進めています。
1. 100Gbps NRZ 信号で動作可能な集積型半導体レーザの実現を目指して研究開発を進めています。
2. 光フィルタを周波数弁別器とした光負帰還法を単一モード半導体レーザへ適用することで、小型な超狭線幅光源の実現を目指しています。
3. 光変調器を用いた平坦な光周波数コム発生の研究を進めています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

研究開発で実現を目指す新機能半導体レーザ光源技術は、次世代光通信システムや超精密光計測システムの機能や性能を大幅に改善できる技術と考えています。

電気通信研究所 ブロードバンド工学研究部門 応用量子光学研究室 高機能フォトニクス研究分野
八坂 洋 教授 博士(工学)
YASAKA Hiroshi Professor

iPS細胞の腫瘍化を抑制することが可能な分化誘導方法

特徴・独自性

本発明は、スタチン系薬剤を用いることにより、iPS 細胞の移植に際して問題となる腫瘍化を抑制する技術である。スタチン系薬剤は、すでにコレステロール低下薬として広く普及している。iPS細胞の移植先における腫瘍化は、iPS細胞の再生医療応用への最大の課題のひとつであるが、細胞ソーティングなどの煩雑な手技を経ずに、スタチンを用いるだけでこの腫瘍化の課題が解決することができれば、iPS 細胞を用いた骨再生医療の実現へ大きく前進することが期待される。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

本発明は、医科・歯科領域で重要な骨組織再生技術をiPS細胞を用いて可能にすることが想定される。

大学院歯学研究科・歯学部 歯科学専攻 リハビリテーション歯学講座 分子・再生歯科補綴学分野
江草 宏 教授 博士(歯学)
EGUSA Hiroshi Professor

青色光を用いた殺虫技術の開発

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特徴・独自性

可視光には複雑な動物に対する致死効果はないとこれまで考えられていたが、その常識を覆し、青色光に殺虫効果があることを明らかにした。LED などの照明装置を用いて、青色光を害虫の発生場所に照射するだけの殺虫方法であるため、クリーンで安全性の高い全く新しいケミカルフリーな害虫防除技術になることが期待される。可視光に殺虫効果があることを発見したのは世界初であり、他に類似のものが全くない独自の技術である。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

農業、食品産業、畜産業、公衆衛生、一般家庭など様々な分野における害虫防除への利用を想定している。上記用途と関連する業界あるいは照明メーカーとの連携が考えられる。

大学院農学研究科・農学部 応用生命科学専攻
堀 雅敏 教授 博士(農学)
HORI Masatoshi Professor

アジアにおける廃棄物の適正処理と都市鉱山政策に関する研究-国際資源循環と越境環境問題を中心に-

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特徴・独自性

近年、アジア諸国における廃棄物処理及びリサイクルのマーケットが急速に拡大しており、いわゆる「静脈産業」、「都市鉱山」分野の潜在力が注目されている。本研究の目的は使用済み自動車、使用済み小型家電、容器包装、生活系廃棄物などを対象として、各国における廃棄物処理、リユースネットワーク、リサイクルプロセスを比較分析した上、それぞれの政策評価を行い、国際資源循環の可能性と越境環境問題の解決策を探ることである。特に各国の社会・経済・環境システムの特徴と課題を考慮し、有価物のみならず、資源化効率の低い再生資源、生活系廃棄物などの総合的な廃棄物処理と再資源化政策を提案する。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

アジア各国の動脈産業及び静脈産業における国際資源循環の連携について実践的試みを継続して行っており、人、情報、モノのネットワーク構築のための、基礎調査(FeasibilityStudy) 、技術指導、人材育成、環境管理システム及び新しいビジネスモデル構築などの支援ができる。

大学院国際文化研究科 国際文化研究専攻 国際環境資源政策論講座
劉 庭秀 教授 博士(都市・地域計画)
YU Jeongsoo Professor

アトミックスケールの構造観察と材料特性

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特徴・独自性

金属材料や希土類金属等の材料特性は,原子スケールの構造により大きく変化するため,中性子やX線による原子の位置やその動きの観察は,材料特性の起源解明や,特性制御に重要な特徴量を明らかにする上で効果的です。近年は中性子の特徴を活かした観測手法の高度化に取り組んでいます。また恒弾性特性等の未解明な起源を明らかにするために研究を行っております。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

物質内部を観るときには,観たいものと相互作用する探子(スパイ)を送り込みます。X線では観えない(とらえにくい)場合でも,中性子を用いると観える場合がありますので,ご相談いただければと思います。

東北大学金属材料研究所
池田陽一 助教 博士(理学)
IKEDA Yoichi Assistant Professor

あらゆるモノ同士の直接通信の効率化を実現する技術

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特徴・独自性

モノが通信する時代では、通信インフラを利用することなく、あらゆるモノ同士が自由自在に直接通信できることが望まれます。モノが密集した状況でも、移動している状態でも、効率的な無線通信を実現することを目指し、局所集中型通信技術の研究を推進しています。なお、当該技術の一部を応用した事例の一つとして「スマホdeリレー」がありますが、こちらの研究開発詳細については研究室ウェブサイトをご覧下さい。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

無線通信機、通信システム、及び通信サービスに関連する業界。ならびに防災・減災など災害時の情報通信に関係する業界

大学院工学研究科・工学部 通信工学専攻 通信システム工学講座 通信方式分野
西山 大樹 教授
NISHIYAMA Hiroki Professor

アルツハイマー病の新規根本治療薬の開発

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特徴・独自性

漢方生薬陳皮成分ノビレチンがアルツハイマー病(AD)の動物モデルAPP トランスジェニックマウスにおいてAβの蓄積を抑制し記憶障害を改善することを見出しました。また、ノビレチンを高濃度含有する陳皮がAD 患者の認知機能障害の進行を阻止する可能性が示され、この陳皮エキスからノビレチンの活性を凌駕する抗認知症成分としてシネンセチンを新たに発見しました。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

構造活性相関研究データに基づいて合成したプローブと選択的に結合する脳内の標的分子を特定し、この標的分子に結合して抗AD 作用を持つ新規化合物の開発を行います。

未来科学技術共同研究センター
山國 徹 その他 医学博士
YAMAKUNI Tohru

アルツハイマー病バイオマーカー開発と予防・先制医療

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特徴・独自性

2025年までにアルツハイマー病根本治療薬の開発と市場化を加速させるために、アルツハイマー病の疾病概念や薬効評価のパラダイムが、従来の認知機能検査ベースからバイオマーカーベースへと大きくシフトしようとしている。特に、アルツハイマー病発症前から脳に蓄積する凝集アミロイドベータ蛋白やリン酸化タウ蛋白即ち病理像としての老人斑や神経原線維変化を「見える化」する脳脊髄液バイオマーカーや分子イメージング技術の開発を進め、先制医療や予防介入に繋げる道筋を明らかにしたいと考えている。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

豊富な認知症症例、独自の血液・脳脊髄液バンクおよび東北大学PETセンターを有している。アルツハイマー病疾患修飾薬開発を目指す製薬企業やバイオベンチャー及び画像診断プローブを有しヒューマンサイエンスへの貢献を考えている企業との産学連携は不可欠と考えている。

加齢医学研究所
荒井 啓行 教授 医学博士
ARAI Hiroyuki Professor

安全で安心して暮らせる豊かな社会を実現するためのロボットテクノロジー

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特徴・独自性

倒壊瓦礫の数cmの隙間をぬって内部調査できる世界唯一のレスキューロボット「能動スコープカメラ」、福島原発で2〜5階を初めて調査した世界唯一のロボット「クインス」などを研究開発してきました。その技術は、トヨタ東日本との共同による氷雪環境の屋外で稼働する無人搬送車の製造ライン投入、清水建設との共同による瓦礫内調査システム「ロボ・スコープ」の開発など、さまざまな応用に展開されています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

現実の問題に対する求解を通じた教育・研究をモットーに、現段階で10 件近くの産学連携研究を進めています。特に、屋外調査、インフラ・設備点検など、ロボットによる遠隔化・自動化に特徴があります。

大学院情報科学研究科 応用情報科学専攻 応用情報技術論講座 人間-ロボット情報学分野
田所 諭 教授 博士(工学)
TADOKORO Satoshi Professor

イオン交換樹脂を触媒とした高品質脂肪酸エステル連続製造技術

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特徴・独自性

軽油代替燃料バイオディーゼルとなる脂肪酸エステルを、従来法では利用できない非食用の低品質原料(食用油製造工場で排出する脂肪酸油や酸価の高いジャトロファ油)でも反応率100% で連続製造できるパイロットスケールの全自動装置を完成させた。固体の酸・アルカリ触媒としてイオン交換樹脂を用いることで、石鹸の副生をなくし、同時に副生物除去を達成することで、輸送用燃料の品質規格を満たす高品質品を低コストで生産できる。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

食用油製造工場で排出するアルカリ油滓やダーク油、脂肪酸油から脂肪酸エステル製造が可能。化学原料として脂肪酸エステル製造を実施する企業、天然油から有価物回収時にエステル化工程を用いる企業との連携が可能。

大学院工学研究科・工学部 化学工学専攻 プロセス要素工学講座 反応プロセス工学分野
北川 尚美 教授 博士(工学)
SHIBASAKI-KITAKAWA Naomi Professor

イオン制御プラズマによるナノ・メディカル・アグリ応用技術開発

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特徴・独自性

人の手で触ることのできるような非平衡(低温)プラズマ中のイオン、電子、活性種(ラジカル)を制御して生成する技術(イオン制御プラズマ)を開発・活用することで、ナノエレクトロニクス分野ではナノ粒子・ナノカーボン・生体分子の複合物質を創製でき、医療分野では極めて低侵襲で細胞内に薬剤(抗がん剤)や治療用遺伝子を高効率で導入することができ、さらに農業分野では農薬に代わって殺菌を行うことができる。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

イオン制御プラズマを、人に優しい低侵襲・高効率の遺伝子・薬剤導入装置、自然に優しい農薬不使用栽培システム、地球に優しい高効率電池電極材料創製等に応用する研究を行っている。プラズマの新たなナノ・メディカル・アグリ応用技術を産業界で活用したい企業や団体との共同研究を希望する。

大学院工学研究科・工学部 電子工学専攻 物性工学講座 プラズマ理工学分野
金子 俊郎 教授 博士(工学)
KANEKO Toshiro Professor

医工放射線情報学

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特徴・独自性

主に核医学に関わる医用工学分野の研究を行なっています。PETやSPECTに代表される核医学検査では、さまざまな薬剤に放射性同位元素をラベルし、その薬剤の体内の動態を非侵襲的に画像化できます。非常に高い感度、定量性を持った検査です。しかし、PET/SPECTのデータは、さまざまな情報、雑音が混合しており、そこから有益な情報を引き出す必要があります。そのための、数理モデルの構築や、画像処理の研究を行なっています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

画像処理・データ解析ソフトウェアを医療機器メーカーに提供できます。現在、PETは創薬の分野で注目を集めています。分子イメージング技術をいかした早期薬効評価の指標としてPETを利用しようというものです。そのためのPET 評価系の構築技術を提供できます。

サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター 放射線管理研究部
渡部 浩司 教授 博士(工学)
WATABE Hiroshi Professor

異種材料接合における新たな界面設計・制御

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特徴・独自性

異種材料接合は、次世代の構造物やデバイスの製造において重要な技術であるが、これまでは、接合界面での過度な素材間の反応により特性が劣化するため、良好な接合継手を得ることは困難であった。当研究室では、素材間の過度な反応を抑制し得る摩擦攪拌接合や超音波接合などの固相接合技術を駆使し、また接合時の界面現象解明を通じて、特性を劣化させない界面を、意図的に作り込む新たな接合技術の開発を目指している。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

次世代の輸送機器や電力設備などでは、鋼、アルミニウム合金、チタン合金、銅など各種金属同士の接合に限らず、金属と熱可塑性樹脂との接合も含めた異種材料接合の実機適用を目指した企業等との共同研究を希望する。

大学院工学研究科・工学部 材料システム工学専攻 接合界面制御学講座
佐藤 裕 教授 博士(工学)
SATO Yutaka Professor

構造相転移・相変態組織形成学・エネルギー材料

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特徴・独自性

構造相転移・相変態組織形成学を基軸にし、材料組織構造を制御することにより新機能を発現する材料を研究開発することを目指します。基盤材料のみならず、革新電池用エネルギー材料の開発にも重点をおきます。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

蓄電池に関わる事業などは共同研究可能です。

金属材料研究所 構造制御機能材料学研究部門
市坪 哲 教授 博士( 工学)
ICHITSUBO Tetsu Professor

胃腸炎ウイルス吸着性腸内細菌の活用

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特徴・独自性

本研究室では、ノロウイルスやロタウイルスなど、水を介して感染が拡大する胃腸炎ウイルスを特異的に捕捉する血液型決定抗原様物質陽性細菌が存在することを世界で初めて証明しました。この腸内細菌は、ヒト体内及び環境中で、胃腸炎ウイルスの生態に大きな影響を与えているものと考えられています。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

胃腸炎ウイルス吸着性腸内細菌は細胞へのウイルス感染効率に影響を与えることから、胃腸炎ウイルス吸着性腸内細菌および産生される血液型決定抗原様物質は、プロバイオティクスにおける活用が期待できます。

東北大学大学院工学研究科
佐野大輔 教授 博士(工学)
Sano Daisuke Professor

遺伝子検査ツールの開発研究

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特徴・独自性

我々の研究はPOCTとして実用可能な遺伝子検査ツールの開発である。これまでに開発したSTH法は、検査対象遺伝子をタグDNA に読み替え、そのタグDNAとの反応で特定ラインが青色に変化する試験紙:PASを用いて検査する極めて簡単な遺伝子検査法である。現在様々な用途での活用が検討され、豚肉混入検査キット、食中毒菌検査キット等幾つかの検査キットが実用化されてきている。今後我々は、ニーズの大きな各種感染菌の検査キット開発に注力して行きたい。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

最もニーズが高いと想定される用途は、結核/マラリア/デング熱/ジカ熱等の各種感染症の原因菌/ ウィルスの現場検査と考えられる。POCT 遺伝子検査に興味を持つ診断キットメーカー/ 検査キットメーカーとの産学連携を期待したい。

医工学研究科
川瀬 三雄 教授 工学博士
KAWASE Mitsuo Professor

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。

大学院生命科学研究科 分子化学生物学専攻 分子ネットワーク講座 分子遺伝生理分野
東谷 篤志 教授 理学博士
HIGASHITANI Atsushi Professor

イノベーションの基盤となる電磁波応用技術の研究開発

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特徴・独自性

電磁界理論,計算電磁気学,およびアンテナ工学の視点から,幅広く研究を行っている.これまでの研究内容は以下の通り.
・人体とアンテナの相互作用の数値シミュレーション
・無線電力伝送用大規模アレーアンテナの数値解析
・高セキュリティのアレーアンテナの設計法
・機械駆動の可変アンテナの研究
・3Dプリンタを用いた広帯域の電波散乱体の設計
・高精度な電流分布推定法の構築

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

アンテナ・通信メーカーとの産学連携実績が多数ある.他にも,材料メーカー,インフラ業界,独法などとの連携実績もあり,電磁波が応用できる分野であればどこでも連携は可能.

大学院工学研究科 通信工学専攻
今野佳祐 准教授 博士(工学)
KONNO Keisuke Associate Professor

異分野融合による糖尿病への低侵襲細胞療法の確立

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特徴・独自性

膵島移植は、重症糖尿病に対する理想的な低侵襲細胞治療法である。本プロジェクトにおいては膵島移植を雛形とし、分野および産学の枠を超えた先端技術の組織横断的融合を試みる事により、東北大学にトランスレーショナルリサーチの成功例として細胞工学治療の拠点を形成することを目的としている。本プロジェクトによる技術革新が、細胞療法を機軸とする新しい医療産業の活性化に大きく貢献するものと確信している。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

新規細胞分離用酵素剤の開発をはじめ、いくつかのシーズは既に国内大手企業と効果的な産学連携体制が構築されているが、細胞埋め込み型デバイスや医療用動物の作製に関して連携できる企業を模索中である。

大学院医学系研究科・医学部 附属創生応用医学研究センター 先進医療開発コアセンター 移植再生医学分野
後藤 昌史 教授 医学博士
GOTO Masafumi Professor

医療における意思決定への行動経済学的アプローチ

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特徴・独自性

医療場面での意思決定において、患者の意向の尊重という名の下に、選択を完全に患者に任せるようなコミュニケーションが少なからず取られている。しかし、意思決定を難しく感じる患者も多く、医学的な観点からは不合理と思われるような選択をするケースも生じる。本研究は、行動経済学のアプローチを医療場面に応用し、患者のバイアスや感情を考慮したより適切な医療コミュニケーションのあり方を探ることを目的として進めている。

産学連携の可能性(想定される用途・業界)

当該領域は近年アプリ等の活用も進んでいるため、開発を手がける企業との連携の可能性がある。また、治療選択のみならず検診受診やワクチン接種等の行動も扱っているため、行動変容を目指したい自治体等との連携の可能性もある。

大学院教育学研究科・教育学部 総合教育科学専攻 教育心理学講座 臨床心理学分野
吉田 沙蘭 准教授 博士(教育学)
Yoshida Saran Associate Professor