博士前期課程
工学研究科 博士前期課程
1.博士前期課程の概要
2.工学研究科と工学部の連携
3.博士前期課程 システム工学専攻
4.博士前期課程 電子工学専攻
5.博士前期課程 応用化学専攻
博士前期課程の概要
1)修業年限
2年
2)専攻及び入学定員
システム工学専攻
6人
電子工学専攻
7人
応用化学専攻
7人
3)専攻の教育研究分野
システム工学専攻(3 教育研究分野)
① エネルギー工学教育研究分野 ② 人間支援システム工学教育研究分野 ③ 情報工学教育研究分野
電子工学専攻(3教育研究分野)
① 量子物性教育研究分野 ② 先端材料教育研究分野 ③ 電子・情報工学教育研究分野
応用化学専攻(3教育研究分野)
① 材料化学教育研究分野
② 環境化学教育研究分野
③ 生命化学教育研究分野
博 士 後 期 課 程
環
境
化
学 生
命
化
学
工学研究科と工学部の連携
博 士 後 期 課 程 システム工学専攻 電子工学専攻 応用化学専攻
エ ネ ル ギ
ー工 学
応用化学専攻 システム工学専攻 電子工学専攻
材
料
化
学 環
境
化
学 生
命
化
学 情
報
工
学
ヒュー
マ ン
・ ロ ボッ
ト 学 科
情
報 シ ス テ ム 学 科
情 報 シ ス テ ム 学 科 情
報 シ ス テ ム 学 科 工
学
部
ヒュー
マ ン
・ ロ ボッ
ト 学 科
機 械 工 学 科
ヒュー
マ ン
・ ロ ボッ
ト 学 科
工
学
部 博
士 前 期 課 程
博 士 前 期 課 程 量
子
物
性 先
端
材
料
電 子
・ 情 報 工 学
生 命 環 境 化 学 科 機
械 工 学 科
エ ネ ル ギ
ー工 学
人 間 支 援 シ ス テ ム 工 学
専
門
分
専
門
分 人
間 支 援 シ ス テ ム 工 学
情
報
工
学
量
子
物
性 先
端
材
料
電 子
・ 情 報 工 学
材
料
化
学
表 層 改 質 工 学、 弾 塑 性 力 学、 ナ ノ 材 料 工 学、 物 理 工 学
ア ナ ロ グ 集 積 回 路 工 学、 信 号 処 理 の た め の 回 ス テ ム
放 射 光 工 学、 知 能 シ ス テ ム 工 学、 電 磁 波 工 学
有 機 合 成 化 学、 高 分 子 合 成 化 学、 有 機 材 料 化 有 機 金 属 化 学
光
・ プ ラ ズ マ 化 学、 環 境
・ エ ネ ル ギー 化 学、 化 学、 無 機 材 料 化 学
計 測 化 学、 感 覚 生 理 学、 応 用 生 物 化 学、 生 物 化 学、 分 子 生 物 学 燃
焼 学、 流 体 力 学、 内 燃 機 関 工 学、 高 速 気 体
伝 熱 工 学、 燃 焼 学、 熱 力 学
機 械 加 工 学、 塑 性 加 工、 数 値 計 算 法
ロ ボッ ト ティ ク ス、 自 動 制 御、 ロ ボッ ト 工 学
通 信 ネッ ト ワー ク、 可 視 化 工 学、 照 明 工 学、 学、 ニュー
ラ ル ネッ ト ワー ク
素 粒 子 論、 固 体 量 子 学、 結 晶 工 学、 電 磁 気 学、 子 物 性、 物 理 学
博士前期課程 システム工学専攻
目 的
今日,我々の豊かな生活は,エネルギーに依存する度合いが極めて高く,特に近年知識集約的高度産 業に見られるように,エネルギー生産にかかわる諸々の技術の高効率化が強く要望されています。一方,
生産システムが高度になるほど,周囲環境への影響に関する最適化,高信頼性,さらに,システムを連 携する情報処理技術の高度化,統合化に関する要請も重要になってきます。また,工学は,人間生活を 豊かにする学問でもあり,人体の健康管理にかかわるスポーツや,医療機器の性能向上等をとおして工 学的見地から人間を支援する研究が重要になってきます。本専攻は,このような今後の社会的要請に対 応して,高効率性の追求と同時に,周囲環境及び人間への影響のフィードバックを考慮し,工学的見地 からの人間支援,高度なネットワークシステムの構築などを視野に入れた柔軟で新しい科学技術の発展 に貢献し得る優れた技術者,研究者を育成することを目的としています。このような目的に照らして,
本専攻では「エネルギー工学教育研究分野」,「人間支援システム工学教育研究分野」及び「情報工学 教育研究分野」の3教育研究分野を設けて,理論的,実験的に教育研究を行います。
教 育 研 究 分 野 の 特 色
「エネルギー工学教育研究分野」
我が国の未来の繁栄の鍵を握るエネルギーシステムについて,高効率エネルギー変換技術,低エネル ギー消費型輸送システム,新エネルギー開発等の最新知識の教育及び応用研究を行います。エネルギー 工学の範囲は広く,熱力学を中心に伝熱工学,燃焼工学,流体工学等にわたっており,また,その応用 範囲は,ヒートパイプを使った農業,医療の分野から,極超音速飛翔体用エンジンの設計といった先端 技術の分野まで極めて広いものです。これらの背景を考慮して,本分野では,エネルギー工学の母体と なる「熱力学」,「流体力学」にかかわる研究者で組織し,エネルギー先端技術の総合的な教育研究体 制をとっています。
「人間支援システム工学教育研究分野」
人間生活を工学的にサポートする視点に立って,最近のコンピュータ利用技術,計測・制御技術,デ ータ処理技術を駆使し,人間系を含めたシステムの複雑な動的挙動の解析や設計への応用,生体を対象 とした医療計測・画像解析システムの開発とシステム構築に欠かせない先進的な加工技術に関する学問 分野を構成しています。そのため,本分野は,「生体情報制御工学」,「バイオシステム工学」,「ロ ボット工学」および「加工技術」の4領域の研究者で組織し,人間支援システム工学の総合的な教育研 究を行います。
「情報工学教育研究分野」
人間に友好的なインタフェース,高度な情報処理システム,知的ネットワークなど新しい情報化社会
に適応するシステムの基礎研究や開発研究が課題となっています。本分野は,情報工学にかかわる研究
者で組織し,システムとソフトの両面から電子・情報化社会の基盤をなすマルチメディア通信,知的ネ
ットワークシステム,情報セキュリティ,ヒューマンインターフェイス,画像処理,バーチャルリアリ
ティ,人工知能,ロボット等に関する先端的分野の体系的な教育研究を行います。
システム工学専攻 所属教員及び研究内容
【 エ ネ ル ギ ー 工 学 教 育 研 究 分 野 】
担 当 教 員 研 究 内 容
小 西 克 享 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 内 燃 機 関 工 学 , 燃 焼 学 研 究 テ ー マ :
デ ィ ー ゼ ル 機 関 の 燃 焼 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン
実 用 的 な デ ィ ー ゼ ル 機 関 の 燃 焼 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン 手 法 の 開 発 を 目 標 と し て , 計 算 モ デ ル( 現 象 論 モ デ ル )の 構 築 に 関 す る 理 論 的 な ら び に 実 験 的 研 究 方 法 を 解 説 す る 。燃 料 噴 霧 モ デ ル・噴 霧 燃 焼 モ デ ル・化 学 反 応 モ デ ル な ど の 開 発 に 必 要 な 実 験 お よ び 計 測 方 法 を 修 得 し ,実 験 結 果 と 計 算 結 果 を 比 較 検 討 す る こ と に よ り モ デ ル の 構 築 ・ 改 良 を 行 う 手 法 に つ い て 教 育 研 究 を 行 う 。
石 原 敦 教 授 学 位 : Ph.D.(イリノイ大学)
専 攻 分 野 : 伝 熱 工 学 , 燃 焼 学 研 究 テ ー マ :
1.固 体 ロ ケ ッ ト 推 進 薬 の 燃 焼 2.ハイブリッドロケットの燃焼
多 く の 固 体 ロ ケ ッ ト に 使 用 さ れ る 固 体 推 進 薬 は , 酸 化 剤 と 燃 料 成 分 か ら な る 。し か し ,そ の 燃 焼 は ,極 め て 曖 昧 な と こ ろ が 多 く ,実 験 的 な 調 査 が 必 要 と さ れ て い る 。ま た ,多 く の 固 体 ロ ケ ッ ト か ら 排 出 さ れ る 排 気 ガ ス に は ,多 量 の 塩 化 水 素 が 含 ま れ , 環 境 汚 染 の 原 因 に な る こ と も 懸 念 さ れ て い る 。 本 指 導 教 員 の 研 究 で は , 酸 化 剤 と 燃 料 成 分 を 独 立 に 燃 焼 さ せ る こ と に よ り , 複 雑 な 燃 焼 現 象 を 単 純 化 さ せ ,複 雑 な 燃 焼 機 構 を 調 べ ,固 体 ロ ケ ッ ト に お け る 問 題 を 解 明 し よ う と し て い る 。
足 立 孝 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 流 体 力 学 研 究 テ ー マ : 衝 撃 波 現 象 の 解 明
衝 撃 波 が 面 に よ り 斜 め 反 射 さ れ る と き ,そ の 反 射 面 が 多 孔 性 物 質 で で き て い た り 形 状 が 曲 面 の 場 合 に は ,そ の 反 射 現 象 は ,滑 ら か な 平 面 の 場 合 と 大 き く 異 な る 。そ の た め ,未 解 明 の 問 題 が 数 多 く 残 さ れ て お り ,こ れ ら の 諸 問 題 を 衝 撃 波 管 を 用 い た 実 験 と 数 値 実 験 か ら 解 明 す る 。
小 林 晋 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 高 速 気 体 力 学 研 究 テ ー マ : 衝 撃 波 の 反 射 現 象 の 解 析
高 速 気 体 中 を 伝 播 す る 波 動 ,特 に 衝 撃 波 が 物 体 と ど の よ う な 干 渉 を す る か と い う 問 題 に つ い て 研 究 す る た め ,実 験 的 及 び 理 論 的 な 研 究 手 法 の 理 解 と 習 熟 を 通 し て ,新 し い 研 究 手 法 に も 柔 軟 に 対 応 で き る 応 用 力 を 養 成 す る 。実 験 結 果 の 理 論 的 な 解 析 を 通 し て 物 理 現 象 を 洞 察 し ,仮 説 を 立 て ,そ の 仮 説 を 証 明 す る よ う な 実 験 を 行 い , 実 験 と 理 論 の 双 方 向 か ら 現 象 を 突 き 詰 め る 。
長 谷 亜 蘭 講 師 学 位 : 工 学 博 士 ( 千 葉 大 学 ) 専 攻 分 野 : ト ラ イ ボ ロ ジ ー , 機 械 加 工 研 究 テ ー マ :
1.ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象 の 解 明 と 診 断 ・ 評 価 に 関 す る 研 究
2.工 作 機 械 の 状 態 監 視 と 知 能 化 に 関 す る 研 究
ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象( 摩 擦・摩 耗 現 象 )は ,様 々 な 機 械 シ ス テ ム に お け る 機 械 要 素 部 品 の 摺 動 部 に 介 在 し ,摩 擦 に よ る エ ネ ル ギ ー ロ ス や 摩 耗 に よ る マ テ リ ア ル ロ ス を 生 じ さ せ る 。低 環 境 負 荷 の 観 点 か ら ,様 々 な 手 法 を 用 い て ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象 を 解 明 し ,摩 耗 理 論 の 確 立 ,現 象 診 断 や 特 性 評 価 へ の 応 用 を 目 指 す 研 究 を 行 っ て い る 。ま た ,機 械 加 工( 主 に 精 密 切 削 加 工 )に 関 す る 研 究 と し て , マ イ ク ロ 工 作 機 械 の 開 発 や 加 工 精 度 維 持 の た め の 加 工 状 態 監 視 技 術 ,工 作 機 械 の 知 能 化 に 関 す る 研 究 を 行 っ て い る 。
【 人 間 支援 シ ステ ム 工学教 育 研 究分 野 】
担 当 教 員 研 究 内 容
趙 希 禄 教 授
学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 工 業 大 学 ) 専 攻 分 野 : CAD/CAE, 最 適 設 計 研 究 テ ー マ :
1.機 械 構 造 の 軽 量 化 設 計 2.CAE 技 術 に よ る 生 産 工 程 の 最 適 化 3.最 適 化 技 術 に よ る 機 械 製 品 の 品 質 向 上
コ ン ピ ュ ー タ を 利 用 し て , 機 械 分 野 の 設 計 お よ び 生 産 現 場 の 問 題 を 解 決 す る た め , 強 度 剛 性 , 振 動 騒 音 や 衝 突 特 性 な ど の 問 題 解 析 , 三 次 元 複 雑 構 造 の 形 状 最 適 設 計 , 折 紙 工 学 を 利 用 し た 高 性 能 自 動 車 車 体 構 造 の 開 発 , 板 金 プ レ ス , 樹 脂 射 出 成 形 や ダ イ カ ス ト 鋳 造 な ど 生 産 工 程 の 最 適 化 , 複 合 材 料 か ら な る 積 層 板 ・ シ ェ ル 構 造 の 最 適 設 計 な ど の 研 究 活 動 を 行 う 。
橋 本 智 己 准 教 授 学 位 : 工 学 博 士 (宇 都 宮 大 学 ) 専 攻 分 野 : ロ ボ ッ ト 工 学 , 認 知 科 学 研 究 テ ー マ :
1.認 知 リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン ・ ロ ボ テ ィ ク ス 2.工 学 的 心 理 モ デ ル
3.統 合 環 境 没 入 型 コ ク ピ ッ ト の 開 発
少 子 高 齢 社 会 を 迎 え , 機 械 シ ス テ ム に よ る 支 援 が 期 待 さ れ て い る 。 本 研 究 室 で は ,1 )高 次 脳 機 能 障 害 に お け る 認 知 リ ハ ビ リ テ ー シ ョ ン・ロ ボ テ ィ ク ス 2 )家 庭 環 境 で 人 間 と 共 に 生 活 し 人 間 を 支 援 す る 自 立 ロ ボ ッ ト 3 )災 害 救 援 を 行 う 搭 乗 型 ロ ボ ッ ト の 統 合 環 境 没 入 型 コ ク ピ ッ ト の 開 発 を 進 め て い る 。
皆 川 佳 祐 准 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 電 機 大 学 ) 専 攻 分 野 : 機 械 力 学 研 究 テ ー マ :
1.機 械 構 造 物 の 耐 震 性 評 価 に 関 す る 研 究 2.配 管 系 の 損 傷 モ ニ タ リ ン グ に 関 す る 研 究 3.長 周 期 地 震 動 に 対 応 し た 制 振 装 置 の 研 究
我が国において地震は避けられない自然災害の一つであるが,その被害を最小限に 抑えることは,極めて重要である。ここでは,地震から機械構造物や建物を守る技術 を研究する。具体的には,構造物がどれくらいの揺れに耐えられるのか(耐震性)の 評価や,構造物の揺れを抑制する技術(制振)などの研究である。研究テーマに応じ て,理論的検討,実験,シミュレーション解析,設計,開発などを行い,柔軟な思考 力と深い洞察力を養う。
高 橋 俊 典 講 師 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 塑 性 加 工 研 究 テ ー マ : 塑 性 加 工 を 用 い た 微 細 加 工
塑 性 加 工 は 現 在 の も の づ く り を 支 え る 重 要 な 加 工 法 の 一 つ で あ る 。 加 工 精 度 は 向 上 し , 加 工 可 能 な 形 状 , 方 法 も 多 様 な も の と な っ て い る 。 こ こ で は こ の 塑 性 加 工 の 基 本 的 な 性 質 を 調 べ , 特 に 微 細 な 形 状 成 形 を 可 能 と す る 手 法 を 探 求 す る 。
安 藤 大 樹 講 師 学 位 : 工 学 博 士 ( 名 古 屋 大 学 ) 専 攻 分 野 : 機 械 力 学 , 制 御 工 学 ,
シ ス テ ム 設 計 工 学 研 究 テ ー マ :
1.機 能 的 可 変 柔 軟 構 造 と そ の 制 御 系 の 統 合 化 設 計 2.産 業 用 小 型 電 動 ロ ボ ッ ト ハ ン ド の 開 発 3.低 侵 襲 外 科 手 術 用 柔 軟 鉗 子 の 開 発 4.身 体 障 害 者 用 自 助 具 の 開 発
制 御 機 械 シ ス テ ム に お け る 機 構 系 と 制 御 系 を 統 合 的 に 設 計 す る こ と に よ り 、 両 系 を 区 別 し て 設 計 す る 従 来 の 設 計 手 法 の 限 界 を ブ レ イ ク ス ル ー す る 設 計 技 術 の 確 立 を 目 指 す 。
特 に 、 柔 軟 性 を 積 極 的 に 利 用 す る こ と に よ り 構 造 に 新 し い 機 能 を も た せ る コ ン プ ラ イ ア ン ト メ カ ニ ズ ム 、 機 能 的 連 続 体 、 連 続 体 ロ ボ ッ ト な ど の 機 構 系 と 制 御 系 の 統 合 化 設 計 の 研 究 を 行 っ て い る 。
萩 原 隆 明 講 師 学 位 : 工 学 博 士 ( 群 馬 大 学 ) 専 攻 分 野 : 制 御 工 学 研 究 テ ー マ : 1.PID制 御 に 関 す る 研 究
2.制 御 対 象 の 特 徴 を 利 用 し た 制 御 系 設 計 法 に 関 す る 研 究
様 々 な 要 素 技 術 の 発 達 に と も な い ,制 御 工 学 が 対 象 と す る シ ス テ ム は , 大 規 模 化 か つ 複 雑 化 し , あ ら ゆ る 製 品 に 制 御 理 論 が 使 わ れ , 制 御 理 論 や 制 御 技 術 は 産 業 の 発 展 に 多 大 な 貢 献 を し て い る 。 そ し て , 新 た な 制 御 理 論 や 制 御 技 術 が 生 ま れ る と ,さ ら な る 性 能 向 上 や 付 加 価 値 の 増 大 が 見 込 ま れ る 。そ こ で , こ れ ま で の 制 御 理 論 を ベ ー ス に し , 新 し い 制 御 理 論 や 制 御 技 術 の 研 究 と そ れ ら の 実 シ ス テ ム へ の 応 用 に 関 す る 研 究 を 行 う 。
【 情 報 工学 教 育研 究 分野】
担 当 教 員 研 究 内 容
井 門 俊 治 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 計 算 物 理 , 可 視 化 工 学 ,
マ ル チ メ デ ィ ア 応 用 研 究 テ ー マ :
科 学 的 可 視 化 に 関 す る 研 究
3 次 元 構 造 デ ー タ( 電 磁 界 ,結 晶 ,建 造 物 ,生 体 ,な ど )の 可 視 化 の 技 術 的 課 題 に つ い て ,研 究 を 行 う 。ま た ,遠 隔 授 業 ,バ ー チ ャ ル ミ ュ ー ジ ア ム ,な ど の ネ ッ ト ワ ー ク 対 応 の 知 的 情 報 配 信 に つ い て ,3 次 元 可 視 化 の 観 点 か ら ,マ ル チ メ デ ィ ア デ ー タ ベ ー ス ,マ ル チ メ デ ィ ア 通 信 ,マ ル チ メ デ ィ ア ネ ッ ト ワ ー ク , バ ー チ ャ ル リ ア リ テ ィ ,な ど の 技 術 的 課 題 を 研 究 す る 。3 次 元 電 磁 場 解 析 に つ い て は ,手 法 の 開 発 も 含 め ,物 理 的 研 究 も 行 い ,可 視 化 の 効 果 を 調 べ る 。ま た , 映 像 処 理 ,3 次 元 C G 作 成 ,ネ ッ ト ワ ー ク 対 応 の 自 己 学 習 シ ス テ ム の 開 発 な ど に つ い て は , 実 際 に 作 成 実 験 を 行 う 。
渡 部 大 志 教 授 学 位 : 理 学 博 士 ( 東 北 大 学 )
専 攻 分 野 : 微 分 幾 何 学 , 情 報 数 学 , 応 用 画 像 工 学 研 究 テ ー マ :
1.顔 に よ る 個 人 認 証 , 監 視 シ ス テ ム の 研 究 2.耳 介 に よ る 個 人 認 証 シ ス テ ム の 研 究
ネ ッ ト 上 で の 決 済 や 金 融 機 関 の 端 末 な ど で 個 人 認 証 が 必 要 な 場 面 が 増 え た 。 通 常 ,個 人 認 証 に は パ ス ワ ー ド が 利 用 さ れ ,普 通 に 生 活 し て い て も 数 多 く の パ ス ワ ー ド を 管 理 し な く て は な ら な く な っ た 。管 理 の 問 題 か ら 一 度 漏 れ て し ま え ば 他 人 の「 な り す ま し 」が 可 能 で あ り 危 険 で あ る 。そ こ で ,盗 難 ,紛 失 ,漏 洩 の 恐 れ の な い ,本 人 だ け が も つ 特 徴 を 利 用 し 個 人 を 認 証 す る 生 体 認 証 技 術 が 注 目 を 集 め て い る 。 当 研 究 室 で は 顔 と 耳 の 認 証 の 研 究 を お こ な っ て い る 。 坂 本 政 祐 准 教 授
学 位 : 工 学 博 士 (埼 玉 大 学 ) 専 攻 分 野 : ユ ー ザ イ ン タ フ ェ イ ス ,
イ ン タ ラ ク シ ョ ン 研 究 テ ー マ :
1.拡 張 現 実 感 を 用 い て 傾 き で 直 感 的 に 操 作 で き る シ ス テ ム
2.VR 空 間 内 で の 効 果 的 な イ ン タ ラ ク シ ョ ン 3.ペ ン ベ ー ス の 入 力 シ ス テ ム
コ ン ピ ュ ー タ の コ モ デ ィ テ ィ 化 に 伴 い ,誰 に で も わ か り や す い ユ ー ザ イ ン タ フ ェ イ ス は ま す ま す 重 要 に な っ て い る 。 本 研 究 室 で は , 拡 張 現 実 感 ,物 理 セ ン サ ,タ ッ チ パ ネ ル ,携 帯 電 話 な ど を 用 い て ,直 感 的 で 人 に や さ し い ユ ー ザ イ ン タ フ ェ イ ス / イ ン タ ラ ク シ ョ ン を 研 究 し て い る 。
井 上 聡 准 教 授 学 位 : 工 学 博 士 (電 気 通 信 大 学 ) 専 攻 分 野 : 生体情報処理,ニューラルネットワーク 研 究 テ ー マ :
1.メ ン フ ク ロ ウ に よ る 高 精 度 音 源 定 位 マ ッ プ 形 成 の ニ ュ ー ラ ル メ カ ニ ズ ム 。
2.時 空 間 的 タ ス ク を 実 現 す る ワ ー キ ン グ メ モ リ に 関 す る 研 究
3.最適化問題のニューラルネットワークによる解法
生 物 が も つ 脳 内 で の 情 報 処 理 機 能 ,特 に 視 覚・聴 覚 を 中 心 と し た 感 覚 系 情 報 処 理 プ ロ セ ス や ,感 覚 刺 激 に よ り 誘 起 さ れ る 運 動 の 制 御 メ カ ニ ズ ム に つ い て 考 察 す る 。そ し て ,そ の 緻 密 な 機 能 を ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト ワ ー ク の 理 論 に 基 づ き コ ン ピ ュ ー タ 上 に 再 現 ,シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を 行 い ,感 覚 情 報 処 理・運 動 制 御 を シ ー ム レ ス に と ら え る 研 究 を 行 う 。ま た 生 物 が も つ 優 れ た 情 報 処 理 機 構 を 工 業 的 に 応 用 す る 方 法 に つ い て も 併 せ て 検 討 す る 。
前 田 太 陽 講 師 学 位 : 理 学 博 士 ( 金 沢 大 学 ) 専 攻 分 野 :問 題 解 決 環 境
( Problem Solving Environments)
研 究 テ ー マ : 1.支 援 シ ス テ ム の 開 発
2.自 然 科 学 分 野 の 可 視 化 、 社 会 科 学 分 野 の 可 視 化
特 別 な 知 識 や ス キ ル が な く と も 利 用 で き る コ ン ピ ュ ー タ シ ス テ ム で あ る 問 題 解 決 環 境 の 構 築 と , ア プ リ ケ ー シ ョ ン に 必 要 と な る , 可 視 化 , 分 散 ・並 列 計 算 に よ る 作 業 効 率 化 の 研 究 を 行 う 。計 算 科 学 と 計 算 機 科 学 が よ り 融 合 し た 支 援 シ ス テ ム の 構 築 を 目 指 す 。
大 島 浩 太 講 師
学 位 : 工 学博 士 ( 東 京 農 工 大 学 ) 専 攻 分 野 : 通 信 ネ ッ ト ワ ー ク 工 学 研 究 テ ー マ :
1.無 線 セ ン サ ネ ッ ト ワ ー ク 2.モ バ イ ル コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ 3.ネ ッ ト ワ ー ク ア ー キ テ ク チ ャ
高 度 情 報 化 社 会 を 支 え る 基 礎 技 術 で あ る 情 報 通 信 は ,年 々 社 会 に お け る 重 要 性 を 増 し , ま た 通 信 対 象 の 電 子 機 器 は PC に 留 ま ら ず 様 々 な も の に 広 が っ て い る 。本 研 究 室 で は ,電 子 機 器 の 特 性 や ユ ー ザ の 利 用 ス タ イ ル を 考 慮 し た 新 し い サ ー ビ ス や シ ス テ ム の 提 案 と 開 発 ,機 器 の ネ ッ ト ワ ー ク ト ポ ロ ジ ー が ど の よ う な 特 性 や 性 能 を 備 え て い る か を 解 析 す る 複 雑 ネ ッ ト ワ ー ク の 研 究 を 行 っ て い る 。
博士前期課程 システム工学専攻 授業科目
[エネルギー工学教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 熱 力学特 論 2 石 原 敦 教 授 P h.D( イリノ イ大学 ) 内 燃機関 特論 2 小 西 克 享 教 授 工 学博士 (東京 大学)
流 体力学 特論 2 足 立 孝 教 授 工 学博士 (東京 大学)
高 速気体 力学 2 小 林 晋 教 授 工 学博士 (東京 大学)
伝 熱工学 特論 2 石 原 敦 教 授 P h.D( イリノ イ大学 ) ト ライボ ロジー 特論 2 長 谷 亜 蘭 講 師 工 学博士 (千葉 大学)
エ ネルギ ー工学 特別演 習Ⅰ~Ⅳ 各 1 各 教 員 エ ネルギ ー工学 特別輪 講Ⅰ~Ⅳ 各 1 各 教 員 エ ネルギ ー工学 特別実 験Ⅰ~Ⅱ 各 4 各 教 員 [人間支援システム工学教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 機 械力学 特論 2 皆 川 佳 祐 准 教授 工 学博士(東 京電機 大学 ) ロ ボット 工学特 論 2 橋 本 智 巳 准 教授 工 学博士 (宇都 宮大学 )
塑 性加工 学特論 2 高 橋 俊 典 講 師 工 学博士 (東京 大学)
最 適設計 特論 2 趙 希 禄 教 授 工 学博士(東 京工業 大学 ) 制 御工学 特論 2 萩 原 隆 明 講 師 工 学博士 (群馬 大学)
人間支援システム工学特別演習Ⅰ~Ⅳ 各 1 各 教 員 人間支援システム工学特別輪講Ⅰ~Ⅳ 各 1 各 教 員 人間支援システム工学特別実験Ⅰ~Ⅱ 各 4 各 教 員 [情報工学教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 可 視化情 報工学 特論 2 井 門 俊 治 教 授 工 学博士 (東京 大学)
照 明工学 特論 2 荒 木 慶 和 非 常 勤 講 師 学 術博士 (埼玉 大学)
教 育シス テム情 報工学 特論 2 荒 木 慶 和 非 常 勤 講 師 学 術博士 (埼玉 大学)
離 散幾何 学 2 渡 部 大 志 教 授 理 学博士 (東北 大学)
楕 円曲線 暗号 2 渡 部 大 志 教 授 理 学博士 (東北 大学)
顔 画像認 証のた めの画 像処理特 論 2 渡 部 大 志 教 授 理 学博士 (東北 大学)
計 算機工 学特論 2 坂 本 政 祐 准 教授 工 学博士 (埼玉 大学)
神 経情報 処理特 論 2 井 上 聡 准 教授 工 学博士(電 気通信 大学 ) ネ ッ ト ワ ー ク コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ 特 論 2 前 田 太 陽 講 師 理 学博士 (金沢 大学)
モ バイル ・ネッ トワー ク工学特 論 2 大 島 浩 太 講 師 工 学博士(東 京農工 大学 ) 有 限差分 法特論 2 酒 井 勝 弘 非 常 勤 講 師 工 学博士 (大阪 大学)
シ ミュレ ーショ ン工学 特論 2 酒 井 勝 弘 非 常 勤 講 師 工 学博士 (大阪 大学)
情 報工学 特別演 習Ⅰ~ Ⅳ 各 1 各 教 員 情 報工学 特別輪 講Ⅰ~ Ⅳ 各 1 各 教 員 情 報工学 特別実 験Ⅰ~ Ⅱ 各 4 各 教 員
[システム工学専攻・共通]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 イ ンター ンシッ プ 2 各 教 員
技 術経営 論( MOT論 ) 2 大 高 和 裕 非 常 勤 講 師 修 士( 産業能 率大学 )
博士前期課程 電子工学専攻
目 的
20世紀の中頃から生まれた電子工学は,情報革命をもたらし,高性能なコンピュータを生み,イン ターネット社会の実現に中心的な役割を果たし,21世紀に入った今日も著しい発展を続けている。
本専攻は,電子工学の基礎となる物理学から電子工学全般わたる幅広い分野を教育研究の対象として いる。このため本専攻では,マクロ系からミクロ系の中間のメゾスコピック系のデバイスや,またその 物性研究に加え,先端材料の創製とナノテクノロジーにも注目して研究している。さらに,これらを高 性能電子デバイスとしての活用やその応用技術に関する研究にも着目し,有線・無線通信に関する技術 やネットワーク技術,計測・制御、信号処理における画像処理,脳波と脳磁界の計測とデータ解析,ロ ボット工学などの分野にもウエイトをおいて研究している。
これら研究分野にそって,当専攻では,素材開発の基礎となる「量子物性」,それに立脚した「先端材 料」の創製,電子工学の中核をなす「電子・情報工学」の3分野で構成し,時代の要求に応える優れた技 術者,研究者の育成を目指す。
教 育 研 究 分 野 の 特 色
「量子物性教育研究分野」
素粒子・原子の世界をひもとく量子力学,統計物理学,凝縮物資を解明する固体量子論,結晶学など により,物質の性質を基礎から解き明かす理論を習得させるために必要な教育研究を行う。
「先端電子材料教育研究分野」
イオンを主体とする粒子線やプラズマを用いる新物質の創製と粒子線と物質の相互作用の解明,新規 電子素子開発に結びつく機能設計や物質設計,創製された新規材料の評価,ナノ材料の開発など凝縮物 質の基礎現象から様々な応用に至るまで,原子レベルからマクロにわたる観点に基づき,広範囲な学問 的理解を得るために必要な教育研究を行う。
「電子・情報工学教育研究分野」
アナログ・デジタルデバイスの開発から,有線・無線通信システム,加速器から得られる放射光の活
用,電子システムの構築,計測・制御システム,ネットワークシステム,信号処理における画像処理や
脳波と脳磁界の計測とデータ解析,ロボット工学等,電子・情報工学の基礎技術からその応用に至る幅
広い教育研究を行う。
電子工学専攻 所属教員及び研究内容
【 量 子 物 性 教 育 研 究 分 野 】
【先端材料教育研究分野】
担 当 教 員 研 究 内 容
巨 東 英 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 京 都 大 学 ) 専 攻 分 野 : 弾 塑 性 力 学 研 究 テ ー マ :
材 料 創 製 プ ロ セ ス に お け る 熱 ・ 力 学 的 挙 動
航 空・宇 宙 機 器 ,エ ネ ル ギ ー 機 器 な ど の 先 端 技 術 に お け る 材 料 は ,多 く の 場 合 ,構 造 材 料 と し て の 軽 量 高 強 度・強 靭 性 や ,機 能 材 料 と し て の 優 れ た 特 性
( 例 え ば 高 温 強 度 ,異 種 材 料 の 界 面 強 度 ,耐 腐 食 性 等 )と と も に ,様 々 な 使 用 環 境 に お け る 高 い 信 頼 性 が 要 求 さ れ て い る 。 こ の ニ ー ズ に 対 応 す る た め に , 先 進 材 料 を 主 な 対 象 と し て ,新 し い 材 料 設 計・材 料 創 製 技 術 の 開 発 ,過 酷 環 境 下 で の 構 造 材 料 の 健 全 性 の 評 価 に 関 す る 研 究 を 進 め て い る 。
古 谷 清 藏 准 教 授
学 位 : 工 学 博 士 ( 長 岡 技 術 科 学 大 学 ) 専 攻 分 野 : プ ラ ズ マ 工 学
研 究 テ ー マ :
プ ラ ズ マ に よ る 表 層 ・ 表 面 の 改 質
鉄 の 表 面 を 窒 化 し て 改 質 す る こ と に よ り 硬 度 が 上 が る な ど ,表 層・表 面 の 改 質 技 術 は 色 々 な 分 野 で 利 用 さ れ て い る 。本 研 究 室 で は 高 周 波 プ ラ ズ マ で 生 成 し た イ オ ン を 加 速 し て 試 料 の 表 面 に 注 入 す る 表 面 改 質 の 実 験 や , 熱 CVDに よ る 薄 膜 形 成 な ど の 実 験 に よ り , 高 機 能 性 材 料 の 創 成 に 関 す る 研 究 を 行 っ て い る 。
担 当 教 員 研 究 内 容
田 村 明 教 授 学 位 : 理 学 博 士 ( 早 稲 田 大 学 ) 専 攻 分 野 : 量 子 物 性 研 究 テ ー マ : ナ ノ 物 質 の 量 子 物 性
近 年 ナ ノ ス ケ ー ル の 物 質 が 示 す 物 理 的 な ら び に 化 学 的 特 性 が 多 く の 注 目 を 集 め て お り , 0 次 元 系 と し て の C6 0ク ラ ス タ ー , 金 属 や 半 導 体 ク ラ ス タ ー お よ び 2 次 元 系 と し て の 物 質 表 面 が 研 究 対 象 と な っ て い る 。本 研 究 で は 量 子 力 学 的 解 析 に 基 づ き , こ れ ら の 静 的 な ら び に 動 的 構 造 を 解 明 す る こ と を 目 的 と す る 。 特 に 量 子 囲 い・量 子 ド ッ ト・表 面 ス テ ッ プ の よ う な ナ ノ 系 に 束 縛 さ れ た 電 子 状 態 を 解 析 し ,実 験 で 得 ら れ た 走 査 型 ト ン ネ ル 顕 微 鏡 画 像 や 走 査 型 ト ン ネ ル 損 失 ス ペ ク ト ル の 解 析 を 行 う 。
松 田 智 裕 准 教 授 学 位 : 理 学 博 士 (東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 素 粒 子 宇 宙 論 研 究 テ ー マ :
初 期 宇 宙 論 と 統 一 理 論 の 整 合 性 に 関 す る 研 究
String Theory, Brane, Large extra dimensionと そ の 周 辺 の モ デ ル に つ い て ,宇 宙 観 測 を 含 む 現 象 論 的 な 問 題 点 を 解 決 し て い く こ と を 目 的 と す る 。階 層 性 の 問 題 ,イ ン フ レ ー シ ョ ン ,バ リ オ ン 数 生 成 ,ニ ュ ー ト リ ノ 物 理 学 ,超 高 エ ネ ル ギ ー 宇 宙 線 な ど の ト ピ ッ ク ス を 扱 う 。
内 田 正 哉 准 教 授
学 位 : Ph.D.( 総 合 研 究 大 学 院 大 学 ) 専 攻 分 野 : 電 子 顕 微 鏡 , ナ ノ テ ク ノ ロ ジ ー ,
量 子 物 性 材 料 研 究 テ ー マ :
ナ ノ テ ク ノ ロ ジ ー に よ る 波 動 関 数 制 御
「 量 子 ド ッ ト 」や「 メ タ マ テ リ ア ル 」に 代 表 さ れ る よ う に 、ナ ノ テ ク ノ ロ ジ ー に よ り , 革 新 的 な 特 性 を も つ 材 料 や デ バ イ ス が つ く り だ さ れ て き た 。こ れ ら は ナ ノ 構 造 体 を 用 い て 波 動 関 数 を 人 工 的 に 制 御 し た も の と 見 る こ と が で き る 。 ま た 、わ れ わ れ が 世 界 で 初 め て 生 成 し た「 軌 道 角 運 動 量 を も つ 電 子 ビ ー ム 」も そ の 一 つ で あ る 。本 研 究 室 で は , 最 先 端 の ナ ノ テ ク ノ ロ ジ ー を 駆 使 し , 波 動 関 数 を 制 御 す る こ と で 、 新 し い 量 子 現 象 の 発 見 や 革 新 的 材 料 や デ バ イ ス の 創 生 、 新 規 材 料 分 析 方 法 の 開 発 を 目 指 し て い る 。
【 電 子 ・情 報 工学 教 育研究 分 野 】
担 当 教 員 研 究 内 容
曹 建 庭 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 千 葉 大 学 )
専 攻 分 野 : 知 能 シ ス テ ム 工 学 , 信 号 処 理 工 学 研 究 テ ー マ :
1.脳 波 や 脳 磁 界 デ ー タ 解 析 と 脳 内 情 報 可 視 化 に 関 す る 研 究
2.ブ ラ イ ン ド 信 号 処 理 の 理 論 と 音 声 ・ 画 像 ・ 移 動 通 信 へ の 応 用 に 関 す る 研 究
複 数 話 者 の 会 話 か ら 収 録 し た 混 合 音 声 を 個 別 の 音 声 信 号 に 復 元 す る 問 題 や , 脳 波 や 脳 磁 界 の 記 録 か ら 個 別 な 活 動 信 号 源 の 抽 出 と 脳 内 情 報 を 可 視 化 す る 問 題 を , こ れ ま で の 信 号 処 理 の 技 術 で 解 決 す る に は 困 難 な と こ ろ が 多 い 。 こ の よ う な ニ ー ズ に 応 じ る た め , 先 端 的 な 信 号 処 理 の 理 論 と 技 術 の 研 究 開 発 が 要 求 さ れ て い る 。 本 研 究 室 で は , 近 年 提 唱 さ れ て い る 独 立 成 分 解 析 (ICA) と 呼 ば れ て い る 新 し い ブ ラ イ ン ド 信 号 処 理 の 方 法 を 中 心 に し , 従 来 の 信 号 処 理 の 方 法 と の 関 係 と 両 者 の 違 い を 理 解 し , そ の 優 位 性 や 問 題 点 に つ い て 考 え る 。 ま た , ブ ラ イ ン ド 信 号 処 理 の 特 徴 を 活 か し た モ デ ル と 推 定 シ ス テ ム の 設 計 , 計 算 原 理 , シ ミ ュ レ ー シ ョ ン な ど の 基 本 技 法 を 習 得 す る 。 更 に , 人 間 の 視 聴 覚 系 の 生 理 実 験 , 脳 波 と 脳 磁 界 の 計 測 , デ ー タ 解 析 と 評 価 , 音 源 分 離 シ ス テ ム の 構 築 な ど を 総 合 的 に 研 究 開 発 す る 。
吉澤 浩 和 教 授
学 位 : Ph.D.(オレ ゴン州 立大学)
専 攻 分 野 : ア ナ ロ グ 集 積 回 路 工 学 研 究 テ ー マ :
低電圧動 作・低 消費電 力CMOSアナロ グIC設計
自 然 界 に 存 在 す る 物 理 量 ( た と え ば 音 声 , 映 像 等 ) は ほ と ん ど す べ て が ア ナ ロ グ 量 で あ る 。 こ れ ら の ア ナ ロ グ 量 と デ ィ ジ タ ル 電 子 機 器 と の イ ン タ ー フ ェ ー ス は ア ナ ロ グ ・ デ ィ ジ タ ル ミ ッ ク ス ト モ ー ド 回 路 が 行 っ て い る 。 そ の 結 果 デ ィ ジ タ ル 機 器 の 特 性 は , ア ナ ロ グ 回 路 の 特 性 で 左 右 さ れ る 。 ま た 電 子 機 器 の 小 型 化 ・ 軽 量 化 が 進 む に つ れ て , よ り 小 さ な 乾 電 池 や 二 次 電 池 で の 回 路 動 作 が 要 求 さ れ る 。 そ の た め , 低 電 圧 動 作 ・ 低 消 費 電 力 の 集 積 回 路 の ニ ー ズ が 高 ま っ て い る 。 本 回 路 研 究 室 で は , 低 電 圧 ・ 低 消 費 電 力 ・ 高 精 度 を テ ー マ に , CMOSア ナ ロ グ ICの 設 計 技 術 を 研 究 す る 。
松井 章 典 教 授 学 位 : 学術博士 (埼玉 大学)
専 攻 分 野 : 電 磁 波 工 学 研 究 テ ー マ :
1.平 面 ア ン テ ナ の 構 成 法 の 提 案 と 放 射 特 性 の 解 析
2.高 周 波 領 域 に お い て 多 機 能 性 を 有 す る 無 線 通 信 回 路 の 研 究
無 線 通 信 に 用 い ら れ る ア ン テ ナ は , そ の 用 途 に 応 じ て 形 態 を 変 え る 必 要 が あ る 。 特 に 平 面 ア ン テ ナ は ロ ー プ ロ フ ァ イ ル 性 を 有 し て い る こ と か ら 様 々 な 応 用 分 野 で 用 い ら れ て い る 。 そ こ で , 用 途 に 応 じ た 平 面 ア ン テ ナ の 構 成 法 を 提 案 し , そ の 放 射 特 性 を 実 験 と 理 論 , さ ら に は コ ン ピ ュ ー タ シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り 解 明 す る 。
伊丹 史 雄 講 師
学 位 : 工学博士 (芝浦 工業大 学)
専 攻 分 野 : 信 号 処 理 の た め の 回 路 ・ シ ス テ ム 研 究 テ ー マ :
フィルタ ・マル チレー ト処理 と画像 解析
信 号 シ ス テ ム 理 論 に お い て ,フ ー リ エ 変 換 や DCT,ウ ェ ー ブ レ ッ ト 変 換 な ど は , 信 号 解 析 の 一 手 法 と し て 位 置 づ け ら れ る 。 本 研 究 で は , 各 種 の 変 換 を 包 括 的 に 表 現 で き る フ ィ ル タ ・ マ ル チ レ ー ト 処 理 を 用 い た , 信 号 解 析 の た め の シ ス テ ム に 関 す る 研 究 を 行 う 。異 な っ た 形 態 の 信 号 を 処 理 で き る シ ス テ ム や , サ ン プ リ ン グ レ ー ト 変 換 と フ ィ ル タ を 組 み 合 わ せ た シ ス テ ム 等 に 関 す る 定 式 化 と シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を 行 う 。 ま た 応 用 と し て は , 音 声 や 画 像 等 の 処 理 が 挙 げ ら れ る が , こ こ で は 二 次 元 信 号 で あ る 画 像 へ の 応 用 , 特 に 画 像 圧 縮 技 術 や 認 識 処 理 , 解 像 度 変 換 へ の 応 用 に 関 し て 議 論 す る 。
博士前期課程 電子工学専攻 授業科目
[量子物性教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 量 子力学 特論 2 田 村 明 教 授 理 学博士 (早稲 田大学 ) 固 体量子 論特論 2 田 村 明 教 授 理 学博士 (早稲 田大学 ) 結 晶工学 特論 2 西 文 人 非 常 勤 講 師 理 学博士 (東京 大学)
統 計物理 学特論 2 松 田 智 裕 准 教授 理 学博士 (東京 大学)
量 子物性 特別演 習Ⅰ~ Ⅳ 各 1 各 教 員 量 子物性 特別輪 講Ⅰ~ Ⅳ 各 1 各 教 員 量 子物性 特別実 験Ⅰ~ Ⅱ 各 4 各 教 員
[先端材料教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 粒 子線工 学特論 2 古 谷 清 藏 准 教授 工 学博士 (長 岡技術 科学大 学) 弾 塑性力 学特論 2 巨 東 英 教 授 工 学博士 (京都 大学)
材 料製造 プロセ ス特論 2 巨 東 英 教 授 工 学博士 (京都 大学)
電 子線・ X線 分析特 論 2 根 岸 利一郎 非 常 勤 講 師 工 学博士 (東京 大学)
ナ ノ材料 工学特 論 2 内 田 正 哉 准 教授 Ph.D.(総 合研究 大学院 大学 ) プ ラズマ 工学特 論 2 古 谷 清 藏 准 教授 工 学博士(長岡 技術科 学大学 ) 先 端材料 特別演 習Ⅰ~ Ⅳ 各 1 各 教 員
先 端材料 特別輪 講Ⅰ~ Ⅳ 各 1 各 教 員 先 端材料 特別実 験Ⅰ~ Ⅱ 各 4 各 教 員
[電子・情報工学教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位
放 射光工 学特論 2 ( 未定)
信 号処理 特論 2 曹 建 庭 教 授 工 学博士 (千葉 大学)
集 積回路 工学特 論 2 吉 澤 浩 和 教 授 Ph.D.(オレ ゴン州 立大学 ) 電 磁波工 学特論 2 松 井 章 典 教 授 学 術博士 (埼玉 大学)
回 路シス テム工 学特論 2 伊 丹 史 雄 講 師 工 学博士 (芝浦 工業大 学)
電 子・情 報工学 特別演 習Ⅰ~Ⅳ 各 1 各 教 員 電 子・情 報工学 特別輪 講Ⅰ~Ⅳ 各 1 各 教 員 電 子・情 報工学 特別実 験Ⅰ~Ⅱ 各 4 各 教 員
[電子工学専攻・共通]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 イ ンター ンシッ プ 2 各 教 員
技 術経営 論( MOT論 ) 2 大 高 和 裕 非 常 勤 講 師 修 士(産 業能率 大学)
材 料分析 ・評価 実習 2
西 文 人 非 常 勤 講 師 理 学博士 (東京 大学)
矢 嶋 龍 彦 教 授 工 学博士 (東京 工業大 学) 古 谷 清 藏 准 教授 工 学博士(長岡 技術科 学大学 ) 根 岸 利一郎 非 常 勤 講 師 工 学博士 (東京 大学)
博士前期課程 応用化学専攻
目 的
科学技術の進歩が著しい中で,応用化学の研究分野も大きく広がっている。特に,21世紀の重要課 題である,環境問題,バイオテクノロジー,新素材開発において,応用化学の果たす役割は重大である。
そこで,本専攻には,それに対応して,材料化学,環境化学,生命化学の3分野を設け,これらの社会 のニーズに答え,科学技術の進歩に柔軟に対応し,21世紀の日本を支える優れた技術者,研究者を育 成することを目指している。
教 育 研 究 分 野 の 特 色
「材料化学教育研究分野」
現代社会が求める 新 素材 を開 発 す るた め ,有 機 化学 ,高 分 子 化学 を 基礎 と して ,新 規 有 機合 成 反応 , 高分子材料の開発や新素材を合成するための新規合成法や触媒の開発など,材料化学に関する総合的な 教育研究を行う。
「環境化学教育研究分野」
現在地球規模で問題となっている環境問題を解決するため,電気化学,プラズマ化学,表面化学,触 媒化学,無機化学を基盤として,環境浄化や省エネルギープロセスの開発など,環境化学に関する総合 的な教育研究を行う。
「生命化学教育研究分野」
医療分野でも注目を集めるバイオテクノロジーの発展に寄与するため,生化学のみならず,計測化学,
生理学,バイオエレクトロニクス,生物有機化学を基礎として,バイオセンサ,生体情報の伝達,遺伝
子発現の制御など,生命化学に関する総合的な教育研究を行う。
応用化学専攻 所属教員及び研究内容
【 材 料 化学 教 育研 究 分野】
担 当 教 員 研 究 内 容
萩 原 時 男 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 有 機 合 成 化 学 , 有 機 材 料 化 学 研 究 テ ー マ :
新 規 反 応 の デ ザ イ ン と 機 能 材 料 の 合 成
分 子 の 反 応 性 を そ の 構 造 と 関 連 づ け ,分 子 レ ベ ル で 反 応 の 機 序 を 明 ら か に す る こ と に よ り , 種 々 の 機 能 を 有 す る 低 分 子 及 び 高 分 子 の 有 機 物 質 ( 材 料 ) を , 精 密 に 反 応 を 制 御 す る こ と に よ っ て 合 成 す る こ と を 主 要 な 研 究 課 題 と す る 。分 子 構 造 と 特 異 な 反 応 性 の 関 連 を 明 ら か に し ,新 た な 反 応 の 開 拓 ,化 合 物 の 合 成 を 行 う 。ま た ,実 験 的 手 法 に よ る 研 究 に 加 え ,分 子 軌 道 ,分 子 力 場 計 算 に よ る 分 子 の 反 応 性 の 予 測 , 分 子 集 合 系 や 高 次 構 造 に つ い て の 研 究 も 併 せ て 行 う 。
岩 崎 政 和 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 有 機 合 成 化 学 , 有 機 金 属 化 学 研 究 テ ー マ :
均 一 系 有 機 金 属 錯 体 触 媒 を 用 い た 有 機 合 成
遷 移 金 属 錯 体 触 媒 を 用 い て ,一 酸 化 炭 素 を 炭 素 源 と す る 新 規 な 炭 素 骨 格 の 構 築 反 応( カ ル ボ ニ ル 化 反 応 )の 開 発 を 目 的 と し て い る 。錯 体 触 媒 は 配 位 子 の 微 妙 な 変 化 を 制 御 し や す く ,触 媒 反 応 の モ デ ル 化 合 物 の 分 析 も 容 易 で あ る 。一 酸 化 炭 素 は 石 炭・石 油 か ら 容 易 に 入 手 で き る 安 価 な 炭 素 源 で あ り ,金 属 と の 相 互 作 用 も 広 く 調 べ ら れ て い る 。ま た バ ル ク 合 成 の み な ら ず ,付 加 価 値 の 高 い フ ァ イ ン 化 合 物 の 合 成 に も 重 点 を 置 い て い る 。
木 下 基 准 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 大 阪 大 学 ) 専 攻 分 野 : 有 機 材 料 化 学 , 光 化 学 研 究 テ ー マ :
光 機 能 材 料 の 創 製 に 関 す る 研 究
液 晶 は デ ィ ス プ レ イ 材 料 と し て の み な ら ず ,自 己 組 織 化 や 協 同 現 象 を 示 す 環 境 に 優 し い 次 世 代 の 機 能 材 料 と し て 注 目 さ れ て い る 。最 大 の 特 長 は ,電 場 や 磁 場 な ど の 外 場 に よ り ,分 子 配 向 を 変 化 さ せ て ,遷 移 モ ー メ ン ト ,誘 電 率 や 屈 折 率 な ど の マ ク ロ な 物 性 変 化 を 誘 起 で き る こ と で あ る 。こ の た め ,機 能 材 料 へ の 応 用 す る た め に は ,分 子 配 向 を 如 何 に 制 御 す る か が 鍵 で あ り ,ク リ ー ン か つ 遠 隔 か ら 高 速 に 操 作 で き る 光 を 用 い た 分 子 配 向 手 法 の 開 発 と 材 料 へ の 応 用 に つ い て 研 究 を 行 っ て い る 。
【環境化学教育研究分野】
担 当 教 員 研 究 内 容
矢嶋 龍彦 教授 学 位 : 工学博士(東京工業大学)
専 攻 分 野 : 光 ・ プ ラ ズ マ 化 学 研 究 テ ー マ :
プ ラ ズ マ 活 性 種 の 化 学 反 応 性 の 解 明 と 超 機 能 表 面 創 製 へ の 応 用 に 関 す る 研 究
プラズマ化学,光化学,電気化学並びに表面化学などを基礎とした材料科学 の 分野から研究主題を選択し,先端的な研究を遂行するために欠かせない最新の実験 技術,測定法の習得を行う。特に指導教員の専門分野であるプラズマ化学において は,発生する活性化学種の特異な反応性や分光学的,磁気的,電気化学的諸特性を 解明し,さらに,活性分子の発する情報並びに 機能性を解明して工学に応用するため の総合的な研究を行う。
有 谷 博 文 准 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 京 都 大 学 ) 専 攻 分 野 : 触 媒 化 学 , 無 機 材 料 化 学 研 究 テ ー マ :
環 境 浄 化 ・ エ ネ ル ギ ー 低 負 荷 のための機能性無機 材料の開発
無 機 材 料 は そ の 構 造 や 物 性 を 制 御 す る こ と に よ り 様 々 な 機 能 性 を 与 え る 。 こ れ を 現 代 社 会 で 求 め ら れ て い る 環 境 浄 化 や エ ネ ル ギ ー 低 負 荷 な ど 社 会 的 問 題 の 化 学 的 な 解 決 に 利 用 す る た め , 多 様 な 機 能 性 無 機 材 料 を 合 成 す る と と も に そ の 機 能 発 現 の た め の 物 理 化 学 的 条 件 , と く に 構 造 的 因 子 の 解 明 を 行 う 。 こ れ に 基 づ い た 材 料 の 構 造 ・ 物 性 の 制 御 を 行 い , 高 活 性 機 能 を 発 現 す る 新 し い 材 料 の 創 製 を 目 的 と す る 。
松 浦 宏 明 講 師 学 位 : 理 学 博 士 ( 筑 波 大 学 ) 専 攻 分 野 : 表 面 電 気 化 学 , 分 析 化 学 研 究 テ ー マ :
電 気 化 学 改 質 法 と 機 能 性 触 媒 電 極 の 開 発 に 関 す る 研 究
よ り 高 度 な 物 質 情 報 変 換 シ ス テ ム の 構 築 に あ た っ て は , 新 規 な 各 種 機 能 性 材 料 の 開 発 が 求 め ら れ る 。 特 に 電 極 触 媒 の 高 機 能 化 は , 物 質 変 換 の 省 力 化 や エ ネ ル ギ ー 変 換 の 効 率 化 , さ ら に 高 機 能 性 セ ン サ の 開 発 に 向 け て 大 き く 寄 与 で き る 。 本 研 究 室 で は , 電 気 化 学 的 手 法 で 電 極 触 媒 の 機 能 化 法 を 見 出 し , 得 ら れ た 触 媒 材 料 の 基 本 電 極 特 性 を 解 明 し た 上 で , エ ネ ル ギ ー 変 換 デ バ イ ス や 化 学 セ ン サ , リ ア ク タ ー 等 へ の 応 用 を 目 指 し た 研 究 開 発 を 行 っ て い る 。
【 応 用 化学 専 攻】
担 当 教 員 研 究 内 容
内 山 俊 一 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 計 測 化 学 , 生 物 工 学 研 究 テ ー マ :
電 気 化 学 エ ネ ル ギ ー 変 換 と 電 気 化 学 計 測 法 に 関 す る 研 究
化 学 物 質 の 電 気 化 学 法 に よ る 変 換 は ,エ ネ ル ギ ー の 面 か ら は 環 境 に や さ し い 電 池 を ,物 質 計 測 の 面 か ら は ,血 糖 値 セ ン サ な ど 実 際 に 役 立 つ セ ン シ ン グ 技 術 を 生 み 出 す こ と が で き る 。電 池 に つ い て は ,レ ド ッ ク ス 電 池 を 中 心 に 電 池 反 応 の 基 礎 的 挙 動 を 詳 細 に 研 究 す る 。計 測 技 術 に つ い て は ,重 金 属 な ど の 環 境 汚 染 物 質 の 簡 便 な 電 気 化 学 セ ン サ や 酵 素 と 基 質 を 始 め と す る 生 体 分 子 間 の 認 識 ,応 答 を 基 礎 と す る バ イ オ セ ン シ ン グ 技 術 の 研 究 開 発 を 行 う 。
熊澤 隆 教授 学 位 : 薬学博士(北海道大学)
専 攻 分 野 : 感 覚 生 理 学 , 神 経 科 学 研 究 テ ー マ :
味 情 報 変 換 機 構 と 味 蕾 内 細 胞 ネ ッ ト ワ ー ク に 関 す る 研 究
味 は ,塩 味 ,酸 味 ,甘 味 ,苦 味 ,旨 味 と 五 基 本 味 に 分 類 さ れ る 。味 蕾 中 の 味 受 容 細 胞 は ,こ れ ら の 化 学 物 質 を 検 知 す る 役 割 を 担 っ て い る が ,詳 細 な 受 容 機 構 は 不 明 で あ る 。本 研 究 室 で は ,味 応 答 を 電 気 的 あ る い は 光 学 的 に 測 定 し ,味 受 容 体 分 子 の 特 性 と 情 報 変 換 機 構 に つ い て 研 究 し て い る 。さ ら に ,味 蕾 内 に お け る 細 胞 間 ネ ッ ト ワ ー ク に つ い て も 研 究 し て い る 。
長 谷 部 靖 教 授 学 位 : 薬 学 博 士 ( 東 北 大 学 ) 専 攻 分 野 : 応 用 生 物 化 学 研 究 テ ー マ :
生 体 分 子 の 特 異 な 機 能 を 応 用 す る バ イ オ 素 子 の 開 発 に 関 す る 研 究
バ イ オ セ ン サ は 酵 素 や 抗 体 な ど の 生 体 分 子 の 特 異 的 機 能 を 計 測 技 術 に 応 用 し た バ イ オ デ バ イ ス で あ り ,生 体 分 析 ,食 品 分 析 ,環 境 計 測 な ど へ の 応 用 が 期 待 さ れ て い る 。本 研 究 室 で は ,セ ン サ の 分 子 認 識 の 中 核 と な る 生 体 機 能 性 分 子
( 酵 素・抗 体・D N A )を 各 種 電 極 表 面 に 高 密 度 に 集 積・固 定 化 す る 方 法 を 確 立 し ,よ り 実 用 的 な 電 気 化 学 式 バ イ オ セ ン サ ,バ イ オ チ ッ プ へ の 展 開 を 目 指 し た 研 究 を 行 っ て い る 。同 時 に ,物 理 化 学 的 ,電 気 化 学 的 手 法 を 用 い て ,電 極 表 面 ナ ノ 構 造 と 電 極 反 応 特 性( 電 極 活 性 )の 関 係 を 明 ら か に す る 。ま た ,多 孔 性 炭 素 材 料 と 生 体 素 子 を 組 み 合 わ せ た 実 用 的 な フ ロ ー 型 バ イ オ 検 出 器 の 設 計・開 発 に 関 す る 研 究 も 行 っ て い る 。
石 川 正 英 教 授 学 位 : 工 学 博 士 ( 東 京 大 学 ) 専 攻 分 野 : 生物有機化学,分子生物学 研 究 テ ー マ :
核 酸 の 構 造 と 機 能 に 関 す る 研 究
生 物 は , す べ て 遺 伝 子 で あ る DNAの 遺 伝 情 報 を RNAに 転 写 し , そ の 情 報 を 翻 訳 し て タ ン パ ク 質 を 合 成 し て い る 。 本 研 究 室 で は , 生 物 に と っ て 最 も 大 切 な こ の 遺 伝 子 発 現 に 関 し て , DNAや RNAの 構 造 が ど の よ う に 影 響 し て い る の か , 遺 伝 子 工 学 や 有 機 合 成 の 手 法 を 取 り 入 れ て , 解 明 す る こ と を 目 的 と し て 研 究 を 行 っ て い る 。
秋 田 祐 介 講 師 学 位 : 生 命 科 学 博 士 ( 東 北 大 学 ) 専 攻 分 野 : 植 物 分 子 生 物 学 , 植 物 生 理 学 研 究 テ ー マ :
植 物 の 新 品 種 育 成 に 向 け た 基 盤 研 究
植 物 の 品 種 改 良 に は , 交 配 を 中 心 と し た 従 来 の 育 種 手 法 だ と 多 大 な 時 間 と 労 力 を 必 要 と し て い る た め , 効 率 的 な 手 法 が 求 め ら れ て い る 。
本 研 究 室 で は ,植 物 ,特 に 花 に 着 目 し ,花 の「 形 態 」や「 色 」,「 芳 香 性 」 な ど の 重 要 形 質 に 関 し て , そ の 形 成 機 構 を 分 子 生 物 学 的 ・ 生 化 学 的 な 観 点 か ら 解 明 し , こ れ を 利 用 し て 画 期 的 ・ 効 率 的 な 新 品 種 育 成 に 向 け た 方 法 を 探 索 す る こ と を 目 的 と し て い る 。 現 在 は , 埼 玉 県 農 林 総 合 研 究 セ ン タ ー の 開 発 し た 「 芳 香 シ ク ラ メ ン 」 を 主 な 研 究 材 料 と し て お り , 地 域 産 業 の 発 展 に も 貢 献 で き る 研 究 を 行 な っ て い る 。
博士前期課程 応用化学専攻 授業科目
[材料化学教育研究分野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 有 機合成 化学特 論 2 ( 未定)
高 分子合 成化学 特論 2 萩 原 時 男 教 授 工 学博士 (東京 大学)
有 機反応 特論 2 森 口 朋 尚 非 常 勤 講 師 工 学博士(東京 工業大 学) 有 機金属 化学特 論 2 岩 崎 和 政 教 授 工 学博士 (東京 大学)
材 料化学 特論 2 手 塚 育 志 非 常 勤 講 師 工 学博士 (東京 大学)
材 料化学 特別演 習I〜IV 各 1 各 教 員 材 料化学 特別輪 講I〜IV 各 1 各 教 員 材 料化学 特別実 験I〜II 各 4 各 教 員
[ 環 境化 学 教育 研究 分 野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 応 用電気 化学特 論 2 松 浦 宏 昭 講 師 理 学博士 (筑波 大学)
光 ・プラ ズマ化 学特論 2 矢 嶋 龍 彦 教 授 工 学博士(東京 工業大 学) 無 機材料 化学特 論 2 有 谷 博 文 准 教授 工 学博士 (京都 大学)
機 能材料 科学特 論 2 ( 未定)
環 境化学 特論 2 難 波 哲 哉 非 常 勤 講 師 工 学博士 (静岡 大学)
環 境化学 特別演 習I〜IV 各 1 各 教 員 環 境化学 特別輪 講I〜IV 各 1 各 教 員 環 境化学 特別実 験I〜II 各 4 各 教 員
[ 生 命化 学 教育 研究 分 野]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 計 測化学 特論 2 内 山 俊 一 教 授 工 学博士 (東京 大学)
生 体情報 特論 2 熊 澤 隆 教 授 薬 学博 (北海 道大学 ) 応 用生物 化学特 論 2 長 谷部 靖 教 授 薬 学博士 (東北 大学)
医 用生体 工学特 論 2 関 谷 富 男 非 常 勤 講 師 工 学博士(東京 電機大 学)
生 物有機 化学特 論 2 石 川 正 英 教 授 工 学博士 (東京 大学)
生 命化学 特論 2 秋 田 祐 介 講 師 生 命科学 博士( 東北大 学)
生 命化学 特別演 習I〜IV 各 1 各 教 員 生 命化学 特別輪 講I〜IV 各 1 各 教 員 生 命化学 特別実 験I〜II 各 4 各 教 員
[ 応 用化 学 専攻 ・共 通 ]
授 業 科 目 単 位数 担 当 教 員 職 名 学 位 イ ンター ンシッ プ 2 各 教 員
技 術経営 論( MOT論 ) 2 大 高 和 裕 非 常 勤 講 師 修 士( 産業能 率大学 )