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教員紹介
荒川 剛（あらかわ つよし）
- 有機・無機複合体の合成とセンサへの応用
- 希土類元素イオンの蛍光特性を利用した化学センサの開発
- 表面プラズモン現象を利用した光センサに関する研究
- 生体材料―ナノ粒子ハイブリット系の合成、特性および応用
- 二重層状化合物の合成、特性および応用
| 科目名 |
材料化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
- 新規な無機機能物質合成のための化学について、以下の点に注目して学ぶ。
- 機能性無機化合物の薄膜化と物性
- ナノサイズの機能性無機化合物の合成、物性および応用
- 無機・有機複合体の合成、物性および応用
- 無機・生体分子複合体の合成と物性
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| 科目名 |
無機材料化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
無機化合物のもつ優れた特性をいかにして有用な材料としていくか、あるいは望む諸物性を無機物質を用いていかに実現していくかを考えるのが本講の目的である。無機物質の機能性の発現とその発現の機構を解説し,新しい無機機能物質合成のための化学について講究する。 |
| 科目名 |
セラミックス材料化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
- セラミックス材料化学に関して、以下の点に注目して学ぶ。
- セラミックスの機能性と発現機構
- 希土類元素の特性と分子デバイスへの応用
- ナノ粒子セラミックスの開発状況と応用
- バイオマテリアルの基礎と応用
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| 科目名 |
特別研究 I , II （材料化学） |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
人間社会に於ける安全性の確保や環境監視のために、種々のセンサが求められている。本講では無機物質による固－固界面を利用した新しいガスセンサ素子の開発、および表面プラズモン現象や希土類元素の蛍光特性を利用した新しい光センサの開発を行う。またメカニカルアローイング法による新規な金属間化合物の合成と応用について研究を行う。 |
飯山 悟（いいやま さとる）
当研究室は食品の味を機械的に測定するロボット、すなわち味センサについて調べています。このセンサは、従来のセンサのもつ高選択性とはまったく異なる概念、つまり「広域選択性」を実現したセンサでもあります。今後、食品の味の定量的評価や製造・検査工程の自動化など広範な応用が考えられます。さらに近年のバイオテクノロジーの発展で新しい薬物や食糧生産技術が生まれようとしており、人間が直接試食できないような天然物や合成物の味の分析などもこのセンサで行うこともできるでしょう。音楽が楽譜でもって再現できるように、食を再現する食譜もできるかも知れません。
| 科目名 |
生物化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
生物はまだ私たちの理解を超えた機能を持っており、その有効利用は高性能・高機能をもたらすのみでなく、省資源や省エネルギーにもつながるはずである。ここでは生物の機能や構造を分子レベルで理解していただき、バイオサイエンスへの応用を考えていただく。具体的な講義内容は以下の通り。生物の分子論理、細胞の分子成分、生合成および高エネルギー結合の利用、遺伝物質の複製・転写・翻訳など。 |
| 科目名 |
生物機能化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
生物はさまざまな物質代謝を行う一方で、刺激を感受して行動し、遺伝と変異を繰り返しつつ進化し、内部システムを制御し、さらに情報伝達を行うことにより種の発展をはかっている。本講義ではこれらの生物機能を系統的に理解していただけるよう配慮する。以下の項目を講義内容とする。タンパク質、核酸、炭水化物、脂質、ビタミンとホルモン、酵素、神経機構、細胞分化、発癌・制癌、記憶創造。 |
| 科目名 |
生物材料化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
本講では生物の機能や材料の工学への応用を目指したい。すなわちバイオテクノロジーの最新のニュースを取り入れるとともに、新しい知識や物がどのように応用・実用化されていくか、味センサを例にとりながら講義を進めたい。以下の講義内容を含む。味の定量化、味の受容から認識まで、脂質膜の構築原理、膜電位の発生機構、生体モデル膜、味覚センサの開発、味覚センサの改良と応用、非線形ダイナミックスを利用した味覚センサ。 |
| 科目名 |
特別研究 I ・ II （生物化学） |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
化学工業や食品工業、医薬、食糧生産のみならず資源・環境問題の解決にいたるまで、微生物バイオテクノロジーが現代社会に果たす役割は非常に大きい。本講では、微生物機能の探索とその利用のための理論と実際について講究する。 |
| 科目名 |
セミナー I ・ II |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
物質工学に関する最近のトピックスについて、内外の論文を広く精査し、これを総説としてまとめると共に、その批判的検討により新しい考察を加え、発表する。この事により、物質工学に関する最先端の研究成果に対する理解を深め、その展望を開く能力を身につける。 |
| 科目名 |
生物機能化学特殊研究 |
| 課程 |
博士後期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
生物の構造や機能を動的に解説し、バイオテクノロジー的立場からの工学的応用を目指す。このためには生物の複雑さをそのまま受け入れるのではなく、その中にひそむ単純かつ本質的な部分を見出すことが大切であり、物理的思考方法を身につけていただくよう配慮する。 |
| 科目名 |
演習（生物機能化学） |
| 課程 |
博士後期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
- 生物機能化学演習では、次の二つのテーマを中心に行う。
- 味や匂いの計測を行うセンサを作りさらに信号処理で得られるパターンの解析から味や匂いの標準化を行う。これにより味の評価が客観的なものとなると期待される。
- 植物体内外の電気測定を行うが、これは神経や脳を持たない植物での情報処理機構を知る手がかりとなろう。
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河済 博文（かわずみ ひろふみ）
様々な自然科学の問題解決には、高感度で選択性の高い有用な分析方法の開発研究が不可欠であり、レーザ分光分析を基礎とした新しい計測法の研究を進めている。レーザ光のコヒーレント特性を利用した有用な分析法を開発し、微量試料や界面などのマイクロ空間における分子レベルの詳細な情報を得ることを目指している。また、その応用として河川水有機汚濁評価方法やプラスチック識別法の開発など環境問題関連の研究も行っている。
| 科目名 |
特別研究 I ・ II （環境科学） |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
分光学に基礎を置く新規の分析手法を開発し、それを利用した環境および生体関連物質の状態分析の方法につき研究する。特にレーザ光のコヒーレント特性を生かし、界面や細胞内といった微小領域で起こっている極微量の物質移動や化学反応を追跡する方法を開発し、それらの動的挙動を分子レベルで明らかにすると共に、これを修士論文としてまとめる。 |
| 科目名 |
環境科学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
環境に関する諸問題の解明には、物質移動について濃度分布といった静的な挙動と移動・反応速度といった動的な挙動との両面についてその詳細を知る必要がある。そのためには、バルク状態での濃度測定といった従来の分析技術のみならず界面計測技術や反応速度論的な解析など新規の技術開発とその応用的展開が不可欠である。そのための基礎理論から技術的な応用につき取り扱う。 |
| 科目名 |
環境計測工学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
関連物質の分布は、マトリックスの複雑さ、ダイナミックレンジの大きさ、時間的、空間的な広がりなどから最新の分析技術を持ってしても困難な課題である。中でも最も基本となる分離手法につき、高性能クロマトグラフィーやキャピラリー電気泳動を中心に、その原理から応用まで講義する。 |
| 科目名 |
分光分析化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
最新の機器分析の検出法はその多くが分光測定である。紫外、可視、赤外領域の光と分子の相互作用を中心に、スペクトル測定、けい光寿命測定、コンピュータ利用のデータ処理などの分光学の基礎から応用まで講義する。さらに、生体分析に適した顕微分光技術も取り上げる。 |
| 科目名 |
環境計測工学特殊研究 |
| 課程 |
博士後期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
分光学に基礎を置く、新規の分析手法の開発やそれを利用した環境や生体に関連した物質の状態分析につき研究する。界面や微細な構造が存在する領域での分析は、従来のバルク試料を対象にした分析手法を単純に適用しただけでは何ら情報を得ることはできない。レーザ光の特性を生かし、表面や界面、極微細な量の関連した化学反応を追跡する方法を開発し、その詳細を明らかにする研究を行う。 |
| 科目名 |
環境計測工学特殊研究演習 |
| 課程 |
博士後期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
- 分光計測を主要な手段として問題解決のための環境計測法の開発につき研究する。
- 液液や気液の界面は、環境問題に関係する物質移動や化学反応において重要な役割を果たしている。その詳細を分子レベルで明らかにする。
- マイクロメータオーダのミクロな空間では、特異的かつ有用な分子挙動が観測される。さまざまな分光計測技術を用いその詳細を分子レベルで明らかにする。
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菅野 憲一（かんの けんいち）
天然には様々な高分子化合物が存在し、それらのなかには産業において重要な利用価値のあるものが多くあります。多糖、タンパク質、DNA、RNAなどの天然由来の高分子を生体高分子と総称し、生体高分子工学研究室では、次に示す生体高分子を利用した様々な研究を行っています。
- 酵素や抗体等、生体高分子を用いた新しいセンシング素子の開発
- 多糖等、生体高分子のリサイクル技術の開発
- 生体高分子の化学修飾による高次機能化
| 科目名 |
資源化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
- 生物資源の基礎と応用を取得する。生体分子間相互に関する知識を習得し、その解析のための素子の開発方法などについて学ぶ。また、糖－レクチン間の結合にみられるような感染の初期過程において重要な働きを担う分子を利用したバイオセンサー素子について取り扱う。
- 糖－レクチン間相互作用の理解、
- 糖鎖高分子の合成方法と機能の理解、
- 糖－機能分子コンジュゲートの研究に関する展望、
- 生物資源を活用したセンシング素子などの開発に関する展望、
- 生体分子の有効利用。
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| 科目名 |
生物資源化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
地球上に多量に存在する生物資源として、炭水化物を主に題材とする。近年、を原料として機能性繊維、生分解性プラスチックなどが開発され、一般に出回るようになった。こうした背景には、石油資源が有限な資源であること、排出からリサイクルへの考え方が主流になってきたことが挙げられる。この講義では、炭水化物の利用や、その分子レベルでの性質、生物学的な役割などについての広い知識を持ち、考察する。 |
| 科目名 |
セミナー I ・ II |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
それぞれの研究テーマに関する国内、国外の研究動向を主に研究論文を精読することにより把握し、その中での各自の研究の意義、目的について理解を深める。その内容を総説としてまとめ、発表する。 |
| 科目名 |
特別研究 I ・ II |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
- 糖鎖工学、高分子工学にもとづいて生物資源の応用研究ならびに基礎研究を行なう。糖をはじめとする生体分子間相互作用の解析を目的として、分子間相互作用をマイクロスケールで解析するための素子の開発を行なう。また、糖－レクチン間の結合にみられるような感染の初期過程において重要な働きを担う分子を利用して、センサー素子の開発を行なう。これらの研究をすすめ修士論文をまとめる。
- 糖－レクチン間相互作用を利用したセンサー素子の開発
- 糖鎖高分子の合成と機能
- 糖－機能分子コンジュゲートの合成と物性
- マイクロ・ナノ構造体の作成と応用
- 生体分子の分離生成
- 合成を目指したマイクロチャンネルの作成
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田中 賢二（たなか けんじ）
微生物を用いる産業技術、すなわち食品加工、化学工業、医薬品や酵素・生体材料の製造、排水・廃棄物処理、環境修復、資源の回収と有効利用のための研究開発を行う。そのために新規微生物と酵素・代謝産物のスクリーニング、有用生産物の機能評価、分類と同定、遺伝・代謝機構の解明、培養生産の効率化等の研究を行う。とくにCO2の資源化と生分解性プラスチック素材の生産、水産餌料用プランクトンの大量生産、無機排水の浄化、乳酸菌の産業利用に重点を置く。また、学外から依頼された環境や食品の微生物検査や低級微生物の発酵試験にも力を入れる。
| 科目名 |
生物化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
バイオサイエンスとバイオテクノロジーは、医薬、化学物質や酵素の生産、廃棄物処理、資源の有効利用、食料生産、食品の加工と保存、栄養と衛生、そして環境の浄化と保全など多岐に渡っている。本特論では、バイオサイエンスとバイオテクノロジーを深く理解する上で必要な生体機能の調節に関連する物質と、それら物質の分析法について講究する。 |
| 科目名 |
微生物工学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
微生物バイオテクノロジーは、医学・薬学・農学・工学・理学生物学・環境学などの全分野にわたる極めて広範な学問であり、現代人の生活と社会の維持・発展に欠くことのできない重要な存在になっている。本特論では、種々の微生物の実際的応用に関する基本的原理や事実を解説し、これらの適用性について講究し、さらに関連する技術についての将来展望を検証する。 |
西田 哲明（にしだ てつあき）
- 廃棄物のリサイクルと水質浄化： 石炭灰、耐火レンガ、廃ガラスなどをリサイクルして多孔質セラミックス体などの水質浄化材を発明。
- ミリからナノまでの加工を可能にした導電性ガラス（登録商標 NTAガラス）：１オームから1兆オームの範囲で抵抗を変えることが可能なガラスを開発し、提携企業が事業化に着手。応用例としては放電針、イオナイザー、超微細加工（ナノサイズ加工）、ガラス型、ナノインプリント、リチウムイオン電池電極など。
- ガラスの局所構造解析：主としてメスバウアー分光法を用いて原子レベルでガラスの構造を解析することに成功。
| 科目名 |
環境科学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
環境に関する諸問題の解明には、物質移動について濃度分布といった静的な挙動と移動・反応速度といった動的な挙動との両面についてその詳細を知る必要がある。そのためには、バルク状態での濃度測定といった従来の分析技術のみならず界面計測技術や反応速度論的な解析など新規の技術開発とその応用的展開が不可欠である。そのための基礎から技術的な応用について学ぶ。 |
| 科目名 |
地球環境化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
環境汚染の実態を正確に把握し、その原因を明らかにすることにより環境問題を解決することができる。主として大気、水質および土壌汚染物質の化学構造、化学形、濃度、環境中での動態、生態系に及ぼす影響などについて学び、環境化学のジェネラリスト（generalist）を養成する。 |
| 科目名 |
システム環境工学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
地球環境問題の解決は今や人類共通の課題となっている。環境汚染物質の放出を可能なかぎり低く抑える創意工夫と、廃棄物を永久に安全な形で処理することにより地球環境を守ることができる。この二つの課題を効率よく実現する為にどのような具体策が有効かを学び、環境工学のスペシャリスト（specialist）を養成したい。 |
藤井 政幸（ふじい まさゆき）
ほとんどの病気は元をただせば遺伝子の異常が原因。私たちは、遺伝子に直接作用して病気を治してしまおうという遺伝子医薬の研究を行っています。「風邪薬を飲むようにガンやエイズの治療ができる」、そんな時代の到来が私たちの夢です。
| 科目名 |
生物化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
遺伝子DNA、 RNAを化学的な視点で捉え、その発現を人工的に制御する遺伝子工学について研究する。遺伝子解析の新手法の開発、機能性核酸を利用した分子生物学技術の開発、さらには医療への応用を目指す遺伝子医薬の開発について研究する。 |
| 科目名 |
特別研究 I 、 II |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
-
- ＤＮＡアナログペプチドの合成と遺伝子認識
- ＣＧ、ＴＡ塩基対を認識する新規核酸塩基のデザインと合成
- ＤＮＡ－ペプチドコンジュゲートの合成と遺伝子認識
- レンジ上での不斉合成反応
- 遷移状態アナログをテンプレートとするコンビナトリアルライブラリの構築と人工触媒の開発
特別研究 I の内容をさらに深めて、遺伝子発数の制御や、生理活性化合物の開発を目指す。また、それらの成果は、学会での発表や学術論文への投稿をする。
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| 科目名 |
セミナー I 、 II |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
必修科目 |
| 科目概要 |
遺伝子DNA、 RNAを化学的な視点で捉え、その発現を人工的に制御する遺伝子工学について研究する。遺伝子解析の新手法の開発、機能性核酸を利用した分子生物学技術の開発、さらには、医療への応用を目指す遺伝子医薬の開発について研究する。 |
| 科目名 |
分子遺伝学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
分子遺伝学の分野におけるノーベル賞受賞研究の軌跡を辿りながら、現在の分子生物学をささえている遺伝子研究の最新研究成果について、化学の視点から講究する。 |
| 科目名 |
遺伝子工学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
遺伝子の発現機構の理解に基づき、それらを工学的に利用することによりいかなるテクノロジーが可能になろうとしているのか、化学の視点から講究する。 |
| 科目名 |
分子遺伝学特殊研究 |
| 課程 |
博士後期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
核酸、蛋白質、細胞膜、細胞膜糖鎖などの生体分子の作用機構についての分子レベルで講究すると共にそれらの機能の人工制御を目指す分子工学的なアプローチについて考究する。 |
| 科目名 |
分子遺伝学特殊研究演習 |
| 課程 |
博士後期課程 |
| 科目区分 |
専修科目（選択必修科目） |
| 科目概要 |
- 蛋白質、糖鎖、脂質などの生体分子の機能を核酸の機能と融合させた新しい機能性核酸の創製を研究する。
- 生体分子ライブラリーの構築と機能性分子の探索を研究する。
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森田 資隆（もりた やすたか）
| 科目名 |
生物環境化学特論 |
| 課程 |
博士前期課程 |
| 科目区分 |
選択科目 |
| 科目概要 |
地球の生態系は生命に必要な空間と物質を提供する一方で、生物によって造形・維持されている。本特論では、生物とくに微生物と環境との相互作用や反応を解説し、その意義と役割について化学的見地から講究する。また、産業活動の進展が環境に及ぼす影響と、環境の保持や修復に関与する微生物の機能や生態などについて講義する。そのうえで環境保全における微生物利用の有用性と可能性について検証する。 |
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