東京工業大学大学院総合理工学研究科 物質電子化学専攻

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研究室一覧(ゼミ情報)
分子変換講座 冨田研究室 菅野研究室 平山研究室 稲木研究室
中村(二)研究室(連携) 松川研究室(連携) 山本(浩)研究室(連携)
物質エネルギー変換講座 大坂研究室 北村研究室 原(正)研究室 林研究室
佐藤研究室(連携) 尾笹研究室(連携) 井上研究室(連携)
錯体電子化学講座 福島研究室 小泉研究室
有機電子化学講座 中村(浩)研究室 布施研究室
生物電子化学講座 田中(寛)研究室 今村研究室
電子分光化学講座 藤井研究室 酒井研究室
触媒電子化学講座 野村研究室
固体物性化学講座 川路研究室 松下研究室

※なお、連携の研究室につきましては、博士後期課程の配属を原則としています。


冨田研究室研究室ホームページへ
基幹講座 分子変換講座 物質組織変換分野
冨田 育義 教授
■研究内容
当研究室では、有機化学、有機金属化学を基盤として、新しい概念につながり得る重合手法の開拓や新しい高分子材料の創製などに関する研究を展開しております。例えば、メタラサイクル構造をもつ主鎖型反応性高分子の合成と新しいタイプの反応性高分子としての応用、アレン誘導体のリビング重合の開発と理想的なリビング重合としての応用、遷移金属触媒による多成分系重縮合法の開拓などについて現在精力的に研究を進めております。
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基幹講座 分子変換講座 分子変換プロセス分野
菅野 了次 教授
■研究内容
固体化学と電気化学をベースに新規な無機物質を合成し、電池・燃料電池へ展開する研究を行っている。超高圧、パルスレーザー、ソフト化学などの手法を駆使して合成し、放射光・中性子で構造を調べ、イオン導電・電池特性との対応を明らかにして新物質の開拓をめざす。未来の電池・燃料電池に向けた新材料探索、電極表面を原子レベルで制御した理想界面を構築して反応を調べる研究、夢の電池として期待されている全固体セラミックス電池開発、新規Li・H導電体の開拓など、物質開拓から応機構解明、未来の電気化学デバイス開発まで、基礎から応用に至る幅広い研究領域を展開している。
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基幹講座 分子変換講座 分子変換プロセス分野
平山 雅章 准教授
■研究内容
私たちの生活を支えている蓄電デバイスの飛躍的な特性向上を目指して、構成材料であるエネルギー貯蔵・変換物質の反応機構解明と新規物質の探索を行っています。特に「電気化学界面における構造制御と機能開拓」を基本コンセプトとして,原子・ナノレベルでの界面構造の制御・反応解析から蓄電デバイス反応の本質を追求し、界面を戦略的に利用する新しい材料開発指針を提案しています。基礎研究で得られた知見はリチウム電池、燃料電池用実用材料の高機能化へ展開しています。一連の研究を通じて,無機固体合成、構造・物性評価、反応解析の手法を学べる研究室です。
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基幹講座 分子変換講座 反応ダイナミックス分野
稲木 信介 准教授
■研究内容
当研究室では高分子化学と電気化学の新しい境界領域を開拓しています。グリーンケミストリーの一翼を担う有機電解合成(有機化合物の電気化学的分子変換)の発展系である高分子の電解合成、電解反応を精力的に研究しています。電極反応を高度に操ることで、分子レベルから薄膜、バルクに至るまで有機・高分子材料の機能化が可能となります。例えば電極触媒(メディエーター)、傾斜表面・パターニング、エレクトロクロミック特性や導電性の発現など実用的な機能設計に注力しています。
松川研究室(連携)
連携講座 分子変換講座 電子化学LCA分野

松川 公洋 連携教授
■研究内容
無機高分子や有機無機ハイブリッドは、従来の有機高分子や有機材料に見られない特性を有しており、機能材料として我々の生活に不可欠なものになっています。特に、ハイブリッド材料は、次世代の電子デバイスやオプトエレクトロニクスへの適用において大きな期待が持たれています。当研究室では、無機系ナノマテリアルを駆使した有機無機ハイブリッドを創製し、屈折率や発光を制御した光学材料、有機トランジスタやダイオードに応用可能な電子材料の開発を精力的に行っています。また、金属ナノ粒子と多孔体との複合化で、触媒機能を持ったカラムリアクターの開発研究も進めています。

山本(浩)研究室(連携)研究室ホームページへ
連携講座 分子変換講座 電子化学LCA分野

山本 浩史 連携教授
■研究内容
当研究室では新しい原理や手法を用いた次世代の有機エレクトロニクスを目指して研究を進めています。

主な研究内容は、
(1)有機超伝導トランジスタの開発
(2)モット転移トランジスタの高性能化
(3)超分子ナノワイヤーの結晶作製
です。単結晶材料の持つ周期性やバンド構造と、有機材料の柔らかさや低次元性を利用して、これまでにないエレクトロニクス材料の提案を行っていきます。

物質エネルギー変換講座
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基幹講座 物質エネルギー変換講座 電子移動分野
大坂 武男 教授
■研究内容
生命現象(呼吸、老化、免疫作用など)および自然環境現象(オゾン層破壊、 酸性雨、燃焼、自然浄化作用など)をあやつる不思議な物質“酸素・活性酸素”の基礎科学技術の創生(生成、反応制御、検出)および空気・水資源を利用する新産業創出のための応用開発研究(燃料(バイオ、空気)電池、洗浄・殺菌システム、水処理、医療・環境センサ、医療用酸素濃縮器など)に、電気化学、電気分析化学、電極触媒、エネルギー科学、材料科学、ナノサイエンス・テクノロジーの観点からチャレンジしています。実用化を目指した基礎研究、特許取得、企業との共同研究、国際共同研究を積極的に推進しています。研究室メンバー:博士研究員6名、博士課程5名、修士課程6名、卒研生1名、会社研究生1名(女性6名、外国人11名)。Be ambitious for creation !
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基幹講座 物質エネルギー変換講座 電子移動分野
北村 房男 准教授
■研究内容
電気化学反応が進行する舞台となる “電極と溶液の界面”にこだわった研究を行っています。界面の構造、特にさまざまな原子や分子の界面での振る舞いを「その場」赤外分光法で観察し、界面反応のメカニズムを明らかにします。このことは、物質の表面にさまざまな機能をもった分子を、望みどおりに配列させて固定し、表面に新たな機能を持たせる「界面のデザイン」に役立つ重要な知見を与えます。燃料電池反応もターゲットのひとつとして取り組んでいます。
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基幹講座 物質エネルギー変換講座 エネルギー物質分野
原 正彦 教授
■研究内容
本研究室では、新規機能性物質の合成〜もの作り(試料形成)〜ナノスケールに至る構造と物性の評価、という一連のプロセスを通じて「最先端の科学技術」と「国際社会に貢献出来る力」の習得を目指しています。またグローバルCOEによる学生支援、理化学研究所などの研究機関や民間企業との強い連携による基礎から応用に至る幅広い研究実施体制と、海外研修も含めた国内外をリ アルタイムネットワークでつなぐ国際的なバイリンガル体制から、自分も社会も豊かにする「研究力」「国際力」「生活力」を学習出来る研究教育環境を提供します。
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基幹講座 物質エネルギー変換講座 エネルギー物質分野
林 智広 准教授
■研究内容
本研究室では生体分子と人工物表面の相互作用を分子レベルで解析し、バイオセンサー、人工臓器などこれからの医療で重要となるデバイスの表面設計について研究しています。また走査型プローブ顕微鏡を中心にナノバイオ界面を解析するための新規手法も開発しています。研究室内では表面・界面の解析が中心ですが、国内外の生物学、化学など様々な分野の企業・大学・研究所の研究者と連携し研究を遂行しています。研究室では薄膜形成技術、表面化学修飾、表面分析、計測装置の開発、コンピュータシミュレーションなどの技術を習得できます。
佐藤研究室(連携)
連携講座 物質エネルギー変換講座 量子電子化学分野
佐藤 縁 連携教授
■研究内容
生体膜は、信号伝達物質や物質の認識など、様々な生体反応や情報のやりとりをしています。固体表面や界面に、物質の濃縮機能、認識機能、分子吸着能の制御など、様々な機能を発現することができると、生体膜を模倣した極めて高感度で選択性の高いセンシング表面をつくることができます。研究室では、膜を作製するための基板材料の開発や、膜構成分子の合成と配列によるナノ構造制御、その構造を原子・分子レベルで観察する手法の開発を行っています。これらの成果を生体実試料の測定に応用するためのセンシングデバイスの開発も進めています。
尾笹研究室(連携)
連携講座 物質エネルギー変換講座 量子電子化学分野
尾笹 一成 連携准教授
■研究内容
東京工業大学での講義では「半導体電子物性」の無機半導体部分を担当している。半導体の基礎的な知識の導入から最新の応用デバイスまでを化学系の聴講生向けにわかりやすく体系だって講義する。理化学研究所の専任研究員が本務であり、半導体ナノ構造の物性の研究や半導体表面物性のバイオセンサーへの応用などを研究している。最近のテーマは「CdSeナノ粒子の発光特性解析と応用」「TiO2薄膜を用いた半導体バイオセンサーの開発」「量子ドットへの局所的外部歪の印加による発光特性の解析」などである。
井上研究室(連携)
連携講座 物質エネルギー変換講座 量子電子化学分野
井上 宗宣 連携准教授
■研究内容
石油資源の枯渇や二酸化炭素の排出問題などにより炭素資源の有効利用が強く求められている一方、我々の生活における医農薬・香料・液晶材料・機能性材料等の有機ファインケミカルズの重要性はますます高まってきています。我々の研究グループでは、限られた資源を無駄なく使うために、生理活性物質や機能性物質を効率的、経済的かつ安全に合成する方法の開発に取り組んでいます。また、フッ素原子の特徴に注目し、含フッ素化合物の簡便製造法の開発や含フッ素機能性物質の創製研究にも取り組んでいます。
錯体電子化学講座
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協力講座 錯体電子化学講座
福島 孝典 教授
■研究内容
当研究室では、様々な性質を有する分子群の創製と精密集積化を可能にする手法の開発を通じ、有機・高分子からなる材料、いわゆる「ソフトマテリアル」の革新的機能を開拓します。光吸収・発光特性、電導性、磁性など、物性に富むパイ電子系分子群をモチーフに、立体構造、電子構造、適切な元素・官能基の導入などを戦略的に考え、機能創製に向け合目的的に分子をデザインします。合成した分子は、「自発的組織化」や「ナノサイズの足場」などを利用して空間特異的に集積化し、巨視的にも分子の配列が制御された材料を創製します。これらの材料では、個々の分子に起こる僅かな状態変化が巨視的レベルにまで増幅され、大きな機能を発現することが期待されます。さらに、複数の機能団を用いる系では、個々の性質の足し合わせではなく、相乗的機能を実現するための基礎学理を探求します。究極的には、生体に匹敵する高度な物質・エネルギー変換を実現する材料の開発を目指しています。
小泉研究室研究室ホームページへ
協力講座 錯体電子化学講座
小泉 武昭 准教授
■研究内容
錯体化学および有機金属化学に立脚した新しい光機能性材料・電子材料等の開発とその学術的基礎の確立を目的として、種々の金属錯体、有機化合物、および高分子化合物、特にπ共役高分子の合成、構造、物性ならびに反応性について多岐にわたる研究を行っています。有機金属重縮合法によって得られる芳香族π共役高分子は、主鎖に沿って一次元的に広がったπ電子系を有しており、多様な電子・光機能を発現するため、導電性材料、エレクトロルミネッセンス(EL)素子、非線形光学素子、電界効果型トランジスタ等の電子デバイスへの応用などについて研究を展開しています。
有機電子化学講座
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協力講座 有機電子化学講座
中村 浩之 教授
■研究内容
私たちの研究室では、有機合成化学をベースに、新しいがん治療を目指した創薬研究、ケミカルバイオロジー研究分野における技術革新を目指した研究を展開します。特に、がん細胞の低酸素環境を標的にした創薬研究、がん中性子捕捉療法のためのホウ素キャリア開発、タンパク質表面での局所環境下で選択的に機能するタンパク質分子修飾法の開発等に取り組んでいます。有機合成した化合物は生物活性、標的タンパク質の同定、機能評価を自らで行います。そこから得られる結果は新たな分子デザインにフィードバックし、より優れた生物活性分子・機能性薬剤の創製、新しい分子標的、ケミカルバイオロジーの新規方法論の開発を目指しています。
布施研究室
協力講座 有機電子化学講座
布施 新一郎 准教授
■研究内容
自然界から得られる生理活性天然物はユニークな化学構造と強力な生理活性を有するものが数多く存在し、創薬候補化合物やケミカルバイオロジー研究に用いるケミカルプローブとして重要です。一方でその効率合成を達成するには数々の課題を克服せねばなりません。私たちの研究室では微小な流路中で反応を行うマイクロフロー合成法や、構造多様性指向型合成法を駆使して、迅速かつ効率的に目的物を合成する手法論を開発しています。また、開発した手法を用いて合成した化合物の生理活性を自らの手で評価し、創薬候補化合物の創製を目指して研究を進めています。
生物電子化学講座
田中(寛)研究室研究室ホームページへ
協力講座 生物電子化学講座
田中 寛 教授
■研究内容
地球上には無限とも思える生物多様性がありますが、それら生物の全ては細胞からなり、細胞は生命活動の基本単位といえます。その構造の違いから、細胞は細胞核をもつ「真核細胞」と、細胞核をもたない「原核細胞」に分類されていますが、地球上の生命は原核細胞として生まれ、それらの細胞共生の結果として真核細胞が誕生したのです。本研究室では、バクテリア細胞の代表として大腸菌とシアノバクテリア、さらに極めて原始的な特徴をもつ真核細胞「シゾン」を材料に、多様に見える細胞システムの根源的な成り立ち、相互関係や進化について研究を進めています。このような研究の先には、細胞増殖や代謝機能の制御により、様々な生物機能の効率的な活用や制御が可能となると考えられます。
今村研究室研究室ホームページへ
協力講座 生物電子化学講座
今村 壮輔 准教授
■研究内容
国際エネルギー機関がピークオイルを宣言したことからも解るように、化石資源由来エネルギーに代わる新エネルギーの生産・利用促進が世界規模で急務となっています。我々は、藻類の遺伝子発現を人為的に操る事により、バイオマス(炭化水素など)生産実現を目指した研究を行っています。 藻類は、単位時間・単位面積あたりのバイオマス生産量が非常に高い事から、バイオ燃料生産に適した生物として有望視されています。 しかしながら、バイオマスを高生産するために必要不可欠な基礎科学的知見の蓄積や遺伝子を自由自在に操る技術に関する研究は進んでいないのが現状です。 当研究室ではそれら課題解決に向けて、主に分子生物学的・遺伝子工学的手法を用いて取り組みます。更には、得られた知見を基盤として、藻類を用いたバイオ燃料生産への応用を目指します。
電子分光化学講座
藤井研究室研究室ホームページへ
協力講座 電子分光化学講座
藤井 正明 教授
■研究内容
20世紀は精密化の時代で、物理化学においても、複雑な現実の系にあるとわからない分子単体の性質を解明するために、極低温冷却や気相超音速分子線、レーザー分光を駆使して孤立分子の性質を追求してきました。また、理論化学/計算化学の進歩も理想的な孤立分子の性質を調べる上では大変強力な方法になりました。ここまで孤立分子の性質が分かってきた現在、孤立分子の性質や素過程の理解を進めつつ、複雑な現実の系の理解に挑戦するべきだと考えて研究を行っています。これに必要とされる新たな方法論の開拓も積極的に進めています。
酒井研究室研究室ホームページへ
協力講座 電子分光化学講座
酒井 誠 准教授
■研究内容
私たちは、2台以上のレーザーを同時に用いる様々なレーザー分光法を開発し、分子レベルでの構造と反応素過程を解明しています。このような測定法や方法論の開拓を主体とする化学(物理化学)は、化学に新分野を拓く可能性がある上、化学関連分野に対しても大きな発展性を有しています。今、私たちが最も力を入れて推進しているのが、2波長レーザー分光法と顕微鏡光学を融合して可能となる、物理限界を突破した高分解能光学顕微鏡・ナノ顕微分光への発展です。これにより、赤外線吸収のナノスケールマッピングの実現を目指しています。
触媒電子化学講座
野村研究室研究室ホームページへ
協力講座 触媒電子化学講座
野村 淳子 准教授
■研究内容
現在多く生産されている化学製品のほとんどは、様々な特徴を持つ固体触媒の存在下でつくられています。触媒反応は、活性点と呼ばれる特別なサイトで進行することから、活性点の構造や反応機構の詳細を理解することは、触媒開発のためのみならず学術的にも重要です。私達は触媒反応の理解を進めるためにIR法を用いて、分子が触媒上に吸着する様子や吸着分子が活性化され触媒反応が進行する過程を基礎から詳細に調べています。また遷移金属酸化物を骨格としたメソポーラス材料を調製し,触媒反応への応用を目指しています。
固体物性化学講座
川路研究室研究室ホームページへ
協力講座 固体物性化学講座
川路 均 教授
■研究内容
新規な機能性物質を探査・開発するためには、物質の微視的構造に基づいて、 誘電特性、磁気特性、電子・イオン伝導性、超伝導性などの物性を理解することが重要です。本研究室では物質の機能性発現機構に関わる構造と物性の相関を明らかにするために、特に相転移現象に着目して研究を行っています.世界最高精度の断熱型熱量計による精密熱容量(比熱)測定をはじめとした 熱膨張率、誘電率、磁化率測定などの物性測定、種々の分光学的測定、結晶構造解析、計算機シミュレーションなどを組み合わせて、相転移で起っている現象の詳細を明らかにすることを目指しています。
松下研究室研究室ホームページへ
協力講座 固体物性化学講座
松下 伸広 准教授
■研究内容
本研究室では、溶液化学を駆使した材料プロセスの開拓とその応用を研究しています。一例を挙げると、水溶液を100℃以下の低温の基板上に吹き付けるだけで磁性膜が作製可能なフェライトめっき法があります。本方法で携帯電話等において問題となる電磁波干渉が解決できます。また、フェライト微粒子をポリマーに内包させたバイオ磁性ビーズでは、それらとDNAや抗体と直接結合させると、市販のものと比べて直径が一桁以上小さいにも拘わらず、磁化量が大きくなり、DNA解析の高速化やハイパーサーミアの高効率化などが図れます。