博士後期課程

博士後期課程

博士後期課程の概要

１）修業年限 ３年

２）専攻及び入学定員 機械工学専攻

２人 生命環境化学専攻 ２人 情報システム専攻

２人

３）専攻の教育研究分野

機械工学専攻 エネルギー工学教育研究分野 機械システム工学教育研究分野

生命環境化学専攻

材料化学教育研究分野 環境化学教育研究分野 生命化学教育研究分野

情報システム専攻 情報工学教育研究分野

電子工学教育研究分野

博士後期課程 機械工学専攻

目 的

われわれ の豊 かな生活 は電 気を始め とし て様々な 種類 のエネル ギー に依存し てい る。かつ ては 石炭や 石油，あ るい は原子力 など を利用し て発 電してき たが ，環境に 与え る影響を 考慮 して，現 代で はより環 境負荷が 小さ い水素エ ネル ギーなど のグ リーン・ エネ ルギーへ の転 換を高め る努 力がなさ れて いる。一 方，各種 産業 において はエ ネルギー の有 効活用と いう 観点から ，諸 々の技術 の高 効率化が 強く 要請され ている。 また ，高い性 能を 実現する ため に，より 高機 能な力学 特性 を持つ構 造材 料の設計 ・開 発，新し い加工技 術， 自然災害 を含 む外部か らの 力学的擾 乱に 対する能 動的 および受 動的 制御が求 めら れる。機 械 工 学 は 生 産 に 携 わ る あ ら ゆ る 産 業 の 基 盤 で あ る ば か り で な く ， 到 来 し つ つ あ る 高 齢 化 社 会 に お い て 人々の暮 らし をサポー トし て，豊か な生 活から幸 福な 生活への 転換 を促す技 術開 発におい ても 要となる 分野である。

本専攻は ，前 述の社会 的要 請や高齢 化社 会におけ る人 々の幸福 な生 活の実現 に対 して柔軟 に対 応でき る優れた 技術 者ばかり か， 絶えず問 題意 識を持ち 続け て自発的 に研 究テーマ を開 拓し，先 端的 な技術開 発に関わる研究者を養成することを目的としている。

上記の 目的 に照らし て， 従来の産 業の 基盤とな って いる熱・ 流体 工学およ びト ライボロ ジー を母体と する「エ ネル ギー工学 教育 研究分野 」， 材料力学 ，最 適設計， 計測 制御工学 およ び加工技 術を 母体とす る「機械システム工学教育研究分野」の2つの教育研究分野によって，本専攻は構成されている。

教 育 研 究 分 野 の 特 色

「エネルギー工学教育研究分野」

わ 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 ・ 低 環 境 負 荷 型 輸 送 シ ス テ ム ， 水 素 エ ネ ル ギ ー 利 用 技 術 ， 摩 擦 ・ 摩 耗 の 低 減 化 に よ る エ ネ ル ギ ー 効 率 改 善 等 の 最 新 知 識 の 教 育 お よ び 研 究 を 行 う 。本 教 育 研 究 分 野 で は ，熱 力 学 ， 流 体 力 学 ，ト ラ イ ボ ロ ジ ー 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 取 っ て い る 。

「機械システム工学教育研究分野」

機械工学分野において根本的な，機械を構成する材料，それを加工するための技術，また求められる

機能を発揮できる適切な構造の設計に関する最新知識の教育および研究を行う。本教育研究分野では材

料力学，最適設計，加工学，機械力学，制御工学，ロボット工学を専門とする研究者から構成され，機

械の設計・製作にかかわる総合的な教育研究体制を取っている。

工学研究科博士後期課程 機械工学専攻 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

髙 坂 祐 顕 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 佐 賀 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 熱 力 学 ， 伝 熱 工 学 ， 流 体 音 響 工 学 研 究 テ ー マ ：

1.水 素 燃 料 電 池 自 動 車 へ の 水 素 充 填 法 2.水 素 吸 蔵 合 金 を 用 い た 水 熱 駆 動 型 冷 凍 機 の 開 発

水 素 エ ネ ル ギ ー 有 効 利 用 の 問 題 は ， 国 の エ ネ ル ギ ー 開 発 の 重 要 課 題 と さ れ て お り ， 今 後 ， 更 な る 発 展 が 期 待 さ れ る 分 野 で あ る 。 次 世 代 エ ネ ル ギ ー で あ る 水 素 エ ネ ル ギ ー を 有 効 に 利 用 す る た め の 水 素 貯 蔵 ・ 輸 送 法 お よ び 水 素 利 用 シ ス テ ム の 開 発 を 目 標 に 熱 力 学 ， 伝 熱 工 学 に 基 づ き 理 論 的 ・ 実 験 的 研 究 方 法 を 用 い て 熱 解 析 な ど の 計 算 モ デ ル を 構 築 し ， 燃 料 電 池 自 動 車 の 水 素 充 填 問 題 や 水 素 吸 蔵 合 金 を 使 用 し た 水 素 貯 蔵 器 や 熱 駆 動 型 冷 凍 機 な ど 水 素 利 用 シ ス テ ム 開 発 に 係 わ る 研 究 を 行 う 。

長 谷 亜 蘭 准 教 授 学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 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.走 査 型 プ ロ ー ブ 顕 微 鏡 を 用 い た 凝 着 摩 耗 機 構 の 解 明

2.分 子 動 力 学 法 を 用 い た 摩 耗 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン 3.ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象 診 断 ・ 評 価 に 関 す る 研 究 4.ア コ ー ス テ ィ ッ ク エ ミ ッ シ ョ ン 技 術 に よ る マ イ

ク ロ 工 作 機 械 の 知 能 化

ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象 （ 摩 擦 ・ 摩 耗 現 象 ） は ， 材 料 ， 表 面 ， 雰 囲 気 ， 摩 擦 条 件 な ど 多 く の 影 響 因 子 が 関 わ り ， か つ ナ ノ ・ マ イ ク ロ ス ケ ー ル の 現 象 を 考 慮 す る 必 要 が あ る た め ，と て も 複 雑 で あ る 。そ こ で ，走 査 型 プ ロ ー ブ 顕 微 鏡（ SPM）

や 分 子 動 力 学 法 （ MD） な ど を 用 い て ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象 を 解 明 し ， 摩 耗 理 論 の 確 立 を 目 指 す 研 究 を 行 っ て い る 。 ま た ， 材 料 の 変 形 ・ 破 壊 時 に 生 じ る 弾 性 波 を 利 用 す る ア コ ー ス テ ィ ッ ク エ ミ ッ シ ョ ン （ AE） 技 術 や そ の 場 観 手 法 で あ る in-situ観 察 法 を 利 用 し ，ト ラ イ ボ ロ ジ ー 現 象 の 診 断・評 価 を 行 う 研 究 を 行 っ て い る 。

工 作 機 械 知 能 化 の 実 現 を 目 指 し ， 加 工 状 態 を 監 視 し て 加 工 状 態 を 評 価 し ， 機 械 自 身 が 最 適 な 加 工 条 件 で 加 工 す る た め の 基 礎 実 験 か ら シ ス テ ム 構 築 ま で 総 合 的 な 研 究 開 発 を 行 っ て い る 。 AE技 術 を 用 い て ， 特 に 超 精 密 加 工 機 や マ イ ク ロ 工 作 機 械 を 対 象 と し た 加 工 状 態 監 視 ・ 工 作 機 械 知 能 化 の 研 究 を 行 っ て い る 。

【機 械システ ム工学 教育研究分野】ＮＯ１

担 当 教 員 研 究 内 容

趙 希 禄 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ）（ 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。

上 月 陽 一 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ）（ 金 沢 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 材 料 強 度 学 研 究 テ ー マ ：

1. 結 晶 中 の 不 純 物 サ イ ズ に よ る 変 形 特 性 へ の 影 響 に 関 す る 研 究

2. 材 料 表 面 の 状 態 に よ る 変 形 特 性 へ の 影 響 に 関 す る 研 究

金 属 材 料 の 加 工 プ ロ セ ス に は ，そ の 材 料 の 塑 性 変 形 を 生 じ て い る こ と が 多 い 。そ れ ら は ほ と ん ど の 場 合 ，転 位（ 結 晶 中 の 線 状 欠 陥 ）の す べ り 運 動 に よ っ て 担 わ れ て い る 。こ こ で は 特 に ，転 位 の 運 動 に 基 づ い た 微 視 的 な 結 晶 塑 性 に 関 し て 詳 細 に 調 べ る 。圧 縮 変 形 中 に 超 音 波 振 動 付 加 下 で の 歪 速 度 急 変 試 験 か ら 得 ら れ た デ ー タ を 主 に 分 析 し ，得 ら れ た 結 果 を 論 理 的 に 解 明 す る こ と が で き る 能 力 を 涵 養 す る 。

福 島 祥 夫 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 群 馬 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 成 形 加 工 ， CAD/CAE 研 究 テ ー マ ：

1.プ ラ ス チ ッ ク 射 出 成 形 加 工・砂 型 鋳 造 加 工 に お け る 解 析 及 び 計 測 に 関 す る 研 究

2.金 型 設 計・加 工 及 び 最 適 設 計 手 法 に 関 す る 研 究 3.CAD/CAE を 活 用 し た 実 用 化 設 計 に 関 す る 研 究

日 本 は も の づ く り を 主 体 と し て 発 展 し て き た こ と は 言 う ま で も な い 。昨 今 で は 部 品 の 軽 量 化 に 関 す る 技 術 が 注 目 を 浴 び て い る と 同 時 に ，如 何 に 早 く 安 く 製 造 で き る か と い う 技 術 も 重 要 で あ る 。こ れ ら に 対 応 で き る プ ラ ス チ ッ ク 射 出 成 形 や 砂 型 鋳 造 な ど 型 を 利 用 し た 部 品 製 造 ，樹 脂 流 動 解 析 ，湯 流 れ 解 析 ， 品 質 工 学 な ど CAD/CAE や 最 適 化 手 法 を 用 い た 効 率 化 設 計 に つ い て も 研 究 し ， 社 会 の ニ ー ズ に 対 応 で き る 技 術 者 の 育 成 を 行 う 。

【機 械システ ム工学 教育研究分野】ＮＯ２

担 当 教 員 研 究 内 容

河 田 直 樹 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 群 馬 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 計 測 工 学 ， 制 御 工 学 ， 品 質 工 学 研 究 テ ー マ ：

1.機 械 加 工 の 評 価 方 法 と 最 適 化 に 関 す る 研 究 2.状 態 監 視 技 術 を 用 い た 各 種 機 械 の モ ニ タ リ ン

グ シ ス テ ム の 開 発

3.パ タ ー ン 認 識 技 術 を 用 い た 機 械 加 工 品 の 画 像 等 に よ る 検 査 ・ 判 定 技 術 の 開 発

も の づ く り の 現 場 で は 生 産 技 術 が 重 要 で ， 製 品 品 質 の 作 り こ み に 欠 か せ な い 。

ま た ， 良 い 品 物 を 継 続 し て 市 場 に 提 供 す る た め に は ， 最 適 な 製 造 条 件 を 作 り こ み ， そ れ を 維 持 し て い く 必 要 が あ る 。 そ の た め に ， 種 々 の 生 産 設 備 が 正 常 に 稼 働 し て い る こ と を 監 視 す る 状 態 監 視 技 術 や 完 成 し た 製 品 の 検 査 技 術 が 重 要 と な る 。

こ れ ら の 技 術 を 生 産 現 場 に 効 果 的 に 導 入 す る た め ， 対 象 と す る 種 々 の 加 工 条 件 の 最 適 化 ，加 工 条 件 に 大 き く 影 響 す る 状 態 量 の 計 測 シ ス テ ム の 構 築 ， Ｉ ｏ Ｔ や Ａ Ｉ ， パ タ ー ン 認 識 手 法 等 を 用 い た 異 常 検 知 ， 変 化 検 知 に 関 す る 研 究 を 中 心 に 展 開 す る 。

長 井 力 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 秋 田 大 学 ） 専 攻 分 野 ：

バ イ オ メ カ ニ ク ス ， メ カ ト ロ ニ ク ス ， 生 体 医 工 学 研 究 テ ー マ ：

1.人 間 -機 械 協 調 シ ス テ ム の 最 適 設 計 及 び 制 御 2.生 体 運 動 特 性 の 計 測 解 析

3.医 療 福 祉 機 器 の 研 究 開 発

人 間 と 協 調 し て 作 業 を 行 う ロ ボ ッ ト や 自 動 機 械 シ ス テ ム ， パ ワ ー ア シ ス ト 装 置 等 を ， よ り 使 い や す く 使 用 者 に と っ て 負 担 の 少 な い シ ス テ ム と す る こ と を 目 的 と し た 人 間 － 機 械 シ ス テ ム の 研 究 を 行 っ て い る ． 人 間 の 持 つ 構 造 や 運 動 特 性 を 計 測 ・ 解 析 し ， 身 体 の 構 造 や 運 動 制 御 の し く み を 機 械 シ ス テ ム へ 応 用 す る ． 得 ら れ た 知 見 を ， 医 療 福 祉 機 器 や 人 間 ア シ ス ト 装 置 ， 新 た な 原 理 に よ る セ ン サ の 開 発 ， ス ポ ー ツ 工 学 等 へ 応 用 す る ．

皆 川 佳 祐 准 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 東 京 電 機 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 機 械 力 学

研 究 テ ー マ ：

1.エ ネ ル ギ ー に よ る 機 器 ・ 配 管 系 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

一 般 に ， 機 械 構 造 物 （ 機 器 ・ 配 管 系 な ど ） の 耐 震 設 計 は 設 置 箇 所 の 地 震 加 速 度 に 基 づ く 静 的 荷 重 に よ り 行 わ れ て い る 。 他 方 ， 地 震 時 の 機 械 構 造 物 の 破 壊 モ ー ド と し て ， 瞬 間 的 な 荷 重 に よ る 初 通 過 破 壊 の ほ か ， 累 積 的 な 荷 重 に よ る 疲 労 破 壊 が あ る 。 従 来 の 静 的 荷 重 に 基 づ く 手 法 で は 初 通 過 破 壊 の 評 価 は 可 能 で あ る も の の ， 累 積 的 な 損 傷 の 評 価 は 出 来 な い 。 そ こ で 累 積 的 な 損 傷 を 合 理 的 に 評 価 す る 手 法 が 求 め ら れ て い る 。

以 上 の よ う な 背 景 の も と ， １ ． の 研 究 テ ー マ で は 累 積 的 な 損 傷 を 評 価 可 能 な パ ラ メ ー タ と し て エ ネ ル ギ ー に 着 目 し ， 耐 震 性 評 価 手 法 の 確 立 を 目 指 す 。 ま た ， ２ ． で は 配 管 系 を 対 象 に ， 振 動 計 測 に よ り 経 年 劣 化 や 微 少 な 損 傷 を モ ニ タ リ ン グ す る 手 法 を 構 築 す る こ と を 目 指 す 。

萩 原 隆 明 准 教 授 学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 群 馬 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 制 御 工 学 ， メ カ ト ロ ニ ク ス 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

3.探 査 ロ ボ ッ ト 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 。

安 藤 大 樹 准 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 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 。

博士後期課程 機械工学専攻 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

熱エ ネ ルギ ー 工学 特 論 ２ 髙 坂 祐 顕 教 授 博士 （ 工学 ） （佐 賀 大学 ） 伝熱 工 学特 論 ２ 髙 坂 祐 顕 教 授 博士 （ 工学 ） （佐 賀 大学 ） トラ イ ボロ ジ ー特 論 ２ 長 谷 亜 蘭 准教 授 博士 （ 工学 ） （千 葉 大学 ） 高速 気 体力 学 ２ 小 林 晋 非 常 勤 講 師 工学 博 士（ 東 京大 学 ） 流体 力 学特 論 ２ 小 林 晋 非 常 勤 講 師 工学 博 士（ 東 京大 学 ） 熱力 学 特論 ２ 石 原 敦 非 常 勤 講 師 Ph.D.（ イ リノ イ大 学 ）

エネ ル ギー 工 学特 別 研究 ４

髙 坂 祐 顕 長 谷 亜 蘭

教 授 准教 授

博士 （ 工学 ） （佐 賀 大学 ） 博士 （ 工学 ） （千 葉 大学 ） エネ ル ギー 工 学特 別 講究 ４

［機械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 ＣＡ Ｅ 工学 特 論 ２ 趙 希 禄 教 授 博士 （ 工学 ） （東 京 工業 大 学）

先進 的 設計 法 特論 ２ 趙 希 禄 教 授 博士 （ 工学 ） （東 京 工業 大 学）

材料 強 度学 特 論 ２ 上 月 陽 一 教 授 博士 （ 工学 ） （金 沢 大学 ） 成形 加 工特 論 ２ 福 島 祥 夫 教 授 博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ） 品質 工 学特 論 ２ 河 田 直 樹 教 授 博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ） 生体 機 械工 学 特論 ２ 長 井 力 教 授 博士 （ 工学 ） （秋 田 大学 ） 機械 力 学特 論 ２ 皆 川 佳 祐 准教 授 博士 （ 工学 ） （東 京 電機 大 学）

制御 工 学特 論 ２ 萩 原 隆 明 准教 授 博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ） マル チ ボデ ィ シス テ ム工 学 特論 ２ 安 藤 大 樹 准教 授 博士 （ 工学 ） （名 古 屋大 学 ）

機械システム工学特 別研 究 ４

趙 希 禄 上 月 陽 一 福 島 祥 夫 河 田 直 樹 長 井 力 皆 川 佳 祐 萩 原 隆 明 安 藤 大 樹

教 授 教 授 教 授 教 授 教 授 准教 授 准教 授 准教 授

博士 （ 工学 ） （東 京 工業 大 学）

博士 （ 工学 ） （金 沢 大学 ） 博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ） 博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ） 博士 （ 工学 ） （秋 田 大学 ） 博士 （ 工学 ） （東 京 電機 大 学）

博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ） 博士 （ 工学 ） （名 古 屋大 学 ）

機械システム工学特 別講 究 ４

［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 萩 原 隆 明 准教 授 博士 （ 工学 ） （群 馬 大学 ）

博士後期課程 生命環境化学専攻

目 的

科学技術の進歩が著しい中で，特に現代の重要課題である，新素材の開発，環境問題の解決，バイオ テクノロジーの発展などにおいて，飛躍的な発展が続いている。

本専攻では，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，各分野に 関わる高度 な技術と深い専門知識を有し，独立して世界で活躍できる優れた技術者，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 ，電気 化学 ，光材 料化 学を 基礎と し て，新規有機合成反応，新規光機能性材料の開発，新素材を合成するための新規合成法や触媒の開発，

新規デバイスの開発など，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，環境・エネルギー化学，電気化学，計測 化学，触媒化学，無機化学および物理化学を基盤として，環境浄化や省エネルギープロセスの開発，廃 棄物の再資源化，燃料電池の開発など，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，生理学，

バイオエレクトロニクス，遺伝子工学，微生物工学を基礎として，バイオセンサ，生体情報の伝達，遺

伝子発現の制御，微生物を用いた有用物質の生産など，生命化学に関する総合的な教育研究を行う。

工学研究科博士後期課程 生命環境化学専攻 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

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 ：

1.パ ラ ジ ウ ム 錯 体 触 媒 を 用 い た ア リ ル エ ス テ ル と 末 端 ア ル キ ン の ， 一 酸 化 炭 素 挿 入 を カ ッ プ リ ン グ 反 応

2.パ ラ ジ ウ ム 錯 体 触 媒 を 用 い た カ ル ボ ニ ル 化 反 応 に よ る 新 規 な ４ 員 環 化 合 物 の 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 教 授

学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 大 阪 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 有 機 材 料 化 学 ， 光 化 学 研 究 テ ー マ ：

1.光 配 向 材 料 の 開 発

2.結 晶 の 非 線 形 光 学 的 分 子 配 向 挙 動 3.光 電 デ バ イ ス 用 機 能 材 料 の 開 発

機 能 材 料 に 対 す る 要 求 性 能 が 高 ま る に つ れ て ， 有 機 分 子 の 緻 密 な 分 子 配 向 制 御 は 必 要 不 可 欠 で あ る 。 本 研 究 で は ， 有 機 デ バ イ ス と し て 有 望 な パ イ 共 役 系 シ ス テ ム を 用 い て ， 低 環 境 負 荷 下 型 の 光 学 材 料 や 電 子 材 料 に 資 す る 革 新 的 機 能 材 料 を 開 発 す る こ と を 目 的 と し て い る 。 特 に ， 自 己 組 織 化 や 協 同 現 象 を 示 す 液 晶 に 着 目 し ， 光 と 液 晶 の 相 互 作 用 の 解 明 な ら び に 材 料 応 用 に 関 し て ， 分 子 設 計 ， 合 成 ， 材 料 特 性 解 析 ， デ バ イ ス 作 製 お よ び 評 価 と 一 連 の 物 理 化 学 を 基 盤 と す る 研 究 を 学 理 と 技 術 の 双 方 か ら 展 開 す る 。

丹 羽 修 教 授 学 位 ： 工 学 博 士 （ 九 州 大 学 ） 専 攻 分 野 ：

分 析 化 学 ， 電 気 化 学 ， マ イ ク ロ ・ ナ ノ 化 学 研 究 テ ー マ ：

ス パ ッ タ ナ ノ カ ー ボ ン 薄 膜 電 極 を 用 い た 化 学 セ ン サ ， バ イ オ セ ン サ の 開 発

高 性 能 な 化 学 セ ン サ や バ イ オ セ ン サ の 実 現 に は ， 新 機 能 を 有 す る 材 料 開 発 が 必 要 で あ る 。 本 研 究 室 で は ， ス パ ッ タ 法 な ど の 真 空 法 を 利 用 し て ， 原 子 レ ベ ル で 平 坦 な カ ー ボ ン 薄 膜 や ナ ノ 粒 子 が 埋 め 込 ま れ た カ ー ボ ン 薄 膜 な ど 様 々 な 電 極 材 料 を 開 発 し ， そ れ を 用 い た ， 環 境 汚 染 物 質 ， 疾 病 の マ ー カ ， 食 品 中 の 抗 酸 化 成 分 な ど 様 々 な 物 質 の セ ン シ ン グ 法 を 研 究 す る 。 単 な る 手 法 の 研 究 に 留 ま ら ず ， マ イ ク ロ 化 技 術 を 用 い た セ ン サ デ バ イ ス の 開 発 も 行 っ て い く 。

田 中 睦 生 教 授 学 位 ： 工 学 博 士 （ 大 阪 大 学 ） 専 攻 分 野 ：

材 料 化 学 ， 表 面 化 学 ， 分 子 認 識 化 学 研 究 テ ー マ ：

表 面 修 飾 材 料 ，高 分 子 材 料 ，透 過 性 材 料 ，脂 質 ，核 酸 等 の 機 能 性 材 料 創 製

我 々 の 身 の 回 り に は ， プ ラ ス チ ッ ク 製 品 や 塗 料 ， 医 薬 品 等 ， そ の 機 能 が 体 感 で き る 材 料 が あ る 一 方 で ， セ ン サ ー や デ ィ ス プ レ イ に 代 表 さ れ る よ う に ， 様 々 な 物 質 が 相 互 作 用 し て ブ ラ ッ ク ボ ッ ク ス の よ う に 機 能 を 発 揮 し て い る 材 料 も 存 在 す る 。 こ れ ら の 材 料 は ， 社 会 基 盤 を 支 え る ツ ー ル と し て 必 要 不 可 欠 で あ る 。 本 研 究 室 で は ， 有 機 ， 無 機 物 質 を 問 わ ず ， 分 子 ・ 原 子 レ ベ ル で の 物 質 の 物 性 を 理 解 し ， そ れ ら を 組 み 合 わ せ て 目 的 と す る 機 能 を 発 現 す る 材 料 の 創 製 に 関 す る 研 究 を 行 う 。

【環境化学教育研究分野】ＮＯ１

担 当 教 員 研 究 内 容

有谷 博文 教授

学位：博士（工学）（京都大学）

専攻分野：触媒化学，無機材料化学 研究テーマ：

1.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

2.ミクロ・ナノ細孔を有する新規多孔体材料の創製と 応用

3.光触媒の高機能化のための活性構造因子の探究

触 媒 や 吸 着 剤 ，セ ン サ ー な ど ，機 能 性 無 機 材 料 の 示 す 有 効 な 機 能 を 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 無 機 材 料 の 構 造・物 性 の 制 御 を 行 う こ と に よ り ，高 活 性 機 能 を 発 現 す る 新 し い 材 料 の 創 製 を 行 う こ と を 目 的 と す る 。と く に XAFS分 光 法 な ど 新 し い 解 析 法 を 応 用 し た 活 性 点 の 局 所 構 造 解 析 を 応 用 し ，活 性 時 の 構 造 的 条 件 と そ の 変 化 を 明 ら か に す る と と も に 活 性 機 能 の 解 明 を 目 指 す 。

松 浦 宏 昭 教 授

学 位 ： 博 士 （ 理 学 ） （ 筑 波 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 表 面 電 気 化 学 ， 分 析 化 学 研 究 テ ー マ ：

1. 電 気 化 学 的 手 法 に よ る カ ー ボ ン 系 触 媒 電 極 の 開 発

2.濃 度 校 正 不 要 な 高 精 度 絶 対 定 量 法 の 開 発 3.燃 料 電 池 ，レ ド ッ ク ス フ ロ ー 電 池 用 電 極 材 料 の

開 発

持 続 可 能 な 新 規 材 料 の 開 発 に 向 け て ，電 気 化 学 的 手 法 を 適 用 し て カ ー ボ ン 系 材 料 に 異 種 元 素 を 導 入 し た カ ー ボ ン ア ロ イ 材 料 の 開 発 を 行 っ て い る 。 特 に ，窒 素 や 酸 素 等 の 異 種 元 素 で 構 成 さ れ る 各 種 機 能 性 官 能 基 群 を カ ー ボ ン 材 料 表 面 に 導 入 す る こ と で 電 極 触 媒 活 性 の 発 現 や 向 上 と い っ た 特 性 に つ い て 解 明 を 進 め て い る 。ま た ，そ れ ら 諸 特 性 を 活 か し て ，実 用 性 の 高 い 濃 度 校 正 が 不 要 な 電 気 化 学 セ ン サ の 検 知 電 極 へ の 適 用 ，お よ び 燃 料 電 池 や レ ド ッ ク ス フ ロ ー 電 池 の 高 活 性 な 電 極 触 媒 と し て 応 用 す る こ と を 目 指 し た 研 究 を 進 め て い る 。

【環境化学教育研究分野】ＮＯ２

担 当 教 員 研 究 内 容

本郷 照久 教授

学位：博士（理学）（東京工業大学）

専攻分野：物質化学，環境システム工学 研究テーマ：

環境浄化材料の創製，地球温暖化防止技術の開発，リ サイクルシステムの開発

持 続 可 能 な 社 会 を 実 現 す る た め に は ，解 決 し な け れ ば な ら な い 様 々 な 問 題 を 抱 え て い る 。そ の 中 で も ，環 境 汚 染 ，資 源 の 枯 渇 ，地 球 温 暖 化 問 題 に つ い て は ，特 に 解 決 が 急 が れ て い る 。本 研 究 室 で は 物 質 化 学 を ベ ー ス と し た ア プ ロ ー チ に よ り ，新 規 環 境 浄 化 材 料 の 創 製 ，地 球 温 暖 化 を 防 止 す る た め の 二 酸 化 炭 素 の 固 定 化 技 術 開 発 ，廃 棄 物 を 資 源・エ ネ ル ギ ー と し て 活 用 す る リ サ イ ク ル シ ス テ ム の 開 発 を 行 っ て い る 。

【 生命化学教育研究分野】

担 当 教 員 研 究 内 容

秦 田 勇 二 教 授 学 位 ： 博 士 （ 工 学 ） （ 広 島 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 応 用 微 生 物 学 研 究 テ ー マ ：

人 々 の 生 活 向 上 に 向 け た ， 微 生 物 の 応 用 研 究

ノ ー ベ ル 賞 の 対 象 と な っ た 大 村 智 博 士 の 発 見 に も 見 ら れ る よ う に ， 「 微 生 物 を 対 象 と す る 研 究 」 は 我 々 の 生 活 の 向 上 に 大 き く 貢 献 し て き た 。 微 生 物 の 有 す る 多 彩 な 機 能 を 農 業 ， 食 品 ， 化 学 ， 環 境 ， 健 康 の 各 分 野 に 応 用 す る た め の 研 究 は 現 在 も 世 界 で 盛 ん に 推 し 進 め ら れ て い る 。 先 端 バ イ オ テ ク ノ ロ ジ ー

（ 遺 伝 子 工 学 ， タ ン パ ク 質 工 学 ， 培 養 工 学 な ど ） を 利 用 し ， 有 用 微 生 物 の 応 用 研 究 を 進 め て い く 。

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 ：

1.味 細 胞 内 情 報 変 換 分 子 の 特 性 に 関 す る 研 究 2.哺 乳 類 の 味 蕾 内 ネ ッ ト ワ ー ク に 関 す る 研 究 3.味 識 別 能 に 関 す る 研 究

生 理 学 ， 神 経 科 学 を ベ ー ス と し ， 優 れ た 生 体 シ ス テ ム の 工 学 へ の 応 用 を 視 野 に 入 れ ， 指 導 教 員 の 指 導 の も と 研 究 主 題 を 選 択 し ， 生 体 情 報 の 伝 達 シ ス テ ム 解 明 の 基 礎 的 な 研 究 を 行 う 。 そ の た め に ， 生 体 情 報 の 測 定 法 と し て ， 電 気 生 理 学 的 な 測 定 法 や 光 学 的 な 測 定 法 の 修 得 を 行 う 。 特 に 担 当 教 員 の 専 門 分 野 で あ る 味 の 受 容 に 関 す る 研 究 分 野 に お い て は ， 受 容 体 や イ オ ン チ ャ ネ ル 等 の 味 情 報 変 換 素 子 の 特 性 ， さ ら に は 味 蕾 内 の 細 胞 間 ネ ッ ト ワ ー ク に 関 す る 研 究 を 行 い ， 末 梢 の 味 覚 器 で ど の よ う な 味 情 報 の 変 換 が 行 わ れ 中 枢 に 伝 達 さ れ る の か 総 合 的 に 研 究 す 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 ：

1.化 学 的 手 法 に よ る バ イ オ 分 子 の 機 能 改 変 と バ イ オ 機 能 デ バ イ ス へ の 応 用

2.バ イ オ 分 子 と 導 電 性 材 料 を 組 み 合 わ せ た 新 規 バ イ オ イ ン タ ー フ ェ ー ス の 構 築

3.バ イ オ 分 子 固 定 化 多 孔 性 カ ー ボ ン を 用 い る フ ロ ー 式 バ イ オ 計 測 シ ス テ ム の 開 発

タ ン パ ク 質 や 核 酸 に 代 表 さ れ る バ イ オ 分 子 の 優 れ た 物 質 識 別 能 力 や 触 媒 能 力 を 工 学 的 に 応 用 し ， 電 気 化 学 デ バ イ ス と 組 み 合 わ せ た バ イ オ セ ン サ や バ イ オ デ バ イ ス の 開 発 に 関 す る 研 究 を 行 っ て い る 。

こ れ ま で に 化 学 的 手 法 に よ る 酵 素 機 能 の 改 変 や ， 触 媒 機 能 を 付 与 し た バ イ オ フ ィ ル ム ， バ イ オ 分 子 を 固 定 化 し た 多 孔 性 導 電 性 材 料 を 利 用 す る フ ロ ー 型 バ イ オ セ ン サ な ど を 開 発 し て き た 。 今 後 は ， バ イ オ 分 子 の 機 能 改 変 メ カ ニ ズ ム や デ バ イ ス 表 面 の バ イ オ 分 子 の ナ ノ 構 造 を 解 明 す る と と も に ，医 療 ，食 品 ， 環 境 ， 新 エ ネ ル ギ ー 分 野 に お け る 実 用 的 ニ ー ズ に マ ッ チ し た 新 規 バ イ オ 機 能 デ バ イ ス の 開 発 を 目 指 す 。

石 川 正 英 教 授 学 位 ： 工 学 博 士 （ 東 京 大 学 ） 専 攻 分 野 ： 遺 伝 子 工 学 ， 分 子 生 物 学 研 究 テ ー マ ：

1.遺 伝 子 上 の 塩 基 配 列 と そ の 発 現 効 率 と の 関 係 2.好 熱 菌 由 来 の 酵 素 遺 伝 子 の 大 腸 菌 内 で の 大 量 発

現

ヒ ト の ゲ ノ ム 解 析 が ほ ぼ 終 了 し ，今 後 は 個 々 の 遺 伝 子 の 発 現 が ど の よ う に 制 御 さ れ ， タ ン パ ク 質 合 成 が 行 わ れ て い る の か が 問 題 と な る 。

本 研 究 で は ，こ の 遺 伝 子 発 現 に 関 し て 研 究 テ ー マ を 設 定 し ，遺 伝 子 工 学 の 手 法 を 用 い て ， 問 題 を 解 明 し て い く こ と を 目 指 し て い る 。 そ の 中 で も 特 に ， 遺 伝 子 上 の 塩 基 配 列 と 発 現 効 率 の 関 係 に 注 目 し て い る 。ま た ，熱 に 安 定 で 有 用 な ， 好 熱 菌 由 来 の 酵 素 を 大 腸 菌 内 で 大 量 に 生 産 す る 研 究 を 行 っ て い る 。

秋 田 祐 介 准 教 授

学 位 ： 博 士 （ 生 命 科 学 ） （ 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 。

博士後期課程 生命環境化学専攻 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 金 属化 学 特論 ２ 岩 崎 政 和 教 授 工学 博 士（ 東 京大 学 ） 機能 材 料科 学 特論 ２ 木 下 基 教 授 博士 （ 工学 ） （大 阪 大学 ) 有機 合 成化 学 特論 ２ 田 中 睦 生 教 授 工学 博 士（ 大 阪大 学) 高分 子 合成 化 学特 論 ２ 柏 﨑 亜 樹 非 常 勤 講 師 博士 （ 医学 ） （自 治 医科 大 学) 材料 化 学特 論 ２ 柏 﨑 亜 樹 非 常 勤 講 師 博士 （ 医学 ） （自 治 医科 大 学)

材料 化 学特 別 研究 ４ 岩 崎 政 和 木 下 基 丹 羽 修 田 中 睦 生

教 授 教 授 教 授 教 授

工学 博 士（ 東 京大 学 ） 博士 （ 工学 ） （大 阪 大学 ) 工学 博 士（ 九 州大 学 ） 工学 博 士（ 大 阪大 学)

材料 化 学特 別 講究 ４

［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 無機 材 料化 学 特論 ２ 有 谷 博 文 教 授 博士 （ 工学 ） （京 都 大学 ） 計測 化 学特 論 ２ 丹 羽 修 教 授 工学 博 士（ 九 州大 学 ） 応用 電 気化 学 特論 ２ 松 浦 宏 昭 教 授 博士 （ 理学 ） （筑 波 大学 ） 環境 化 学特 論 ２ 本 郷 照 久 教 授 博士 （ 理学 ） （東 京 工業 大 学）

光・ プ ラズ マ 化学 特 論 ２ 矢 嶋 龍 彦 非 常 勤 講 師 工学 博 士（ 東 京工 業 大学 ) 環境 化 学特 別 研究 ４ 有 谷 博 文

松 浦 宏 昭 本 郷 照 久

教 授 教 授 教 授

博士 （ 工学 ） （京 都 大学 ） 博士 （ 理学 ） （筑 波 大学 ） 博士 （ 理学 ） （東 京 工業 大 学）

環境 化 学特 別 講究 ４

［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 応用 微 生物 工 学特 論 ２ 秦 田 勇 二 教 授 博士 （ 工学 ） （広 島 大学 ） 生体 情 報特 論 ２ 熊 澤 隆 教 授 薬学 博 士（ 北 海道 大 学) 応用 生 体分 子 特論 ２ 長谷 部 靖 教 授 薬学 博 士（ 東 北大 学 ） 遺伝 子 工学 特 論 ２ 石 川 正 英 教 授 工学 博 士（ 東 京大 学 ） 生命 科 学特 論 ２ 秋 田 祐 介 准教 授 博士 （ 生命 科 学） （ 東北 大 学）

生命 化 学特 別 研究 ４ 秦 田 勇 二 熊 澤 隆 長谷 部 靖 石 川 正 英 秋 田 祐 介

教 授 教 授 教 授 教 授 准教 授

博士 （ 工学 ） （広 島 大学 ） 薬学 博 士（ 北 海道 大 学) 薬学 博 士（ 東 北大 学 ） 工学 博 士（ 東 京大 学 ） 博士 （ 生命 科 学） （ 東北 大 学）

生命 化 学特 別 講究 ４

［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 松 浦 宏 昭 教 授 博士 （ 理学 ） （筑 波 大学 ）

博士後期課程 情報システム専攻

目 的

20

世 紀 か ら 生 ま れ た 電 気・電 子 工 学 は ，情 報 革 命 を も た ら し ，高 性 能 な コ ン ピ ュ ー タ ー 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 ，

世 紀 に 入 っ た 今 日 も 著 し い 発 展 を 続 け て い る 。

本 専 攻 は ，情 報 技 術 進 歩 を 期 待 さ れ る 中 ，情 報 工 学 ，電 子 工 学 の 二 つ の 教 育 研 究 分 野 を 対 象 に し て い る 。 専 門 知 識 を 修 得 す る た め の 講 義 科 目 （ 特 論 ） ， 専 門 知 識 を 使 い こ な す た め の 研 究 科 目

（ 特 別 講 究 ・ 特 別 研 究 ） を 設 け る 。 特 別 講 究 ・ 特 別 研 究 に お い て は ゼ ミ ， 輪 講 ， 実 験 等 を 行 う 。 学 生 は ，教 育 研 究 の 課 程 に お い て ，シ ミ ュ レ ー シ ョ ン 実 験 技 術 や シ ス テ ム 構 築 技 術 及 び 試 作 技 術 を 体 験 習 得 す る と と も に ，理 論 と 実 践 を 結 合 し て 検 討 す る こ と に な る 。こ れ に よ っ て ，情 報 シ ス テ ム ， 知 能 シ ス テ ム ， ネ ッ ト ワ ー ク ， 電 子 通 信 シ ス テ ム な ど の 分 野 に お い て ， 幅 広 い 視 野 と 高 度 な 専 門 知 識 を 有 す る 人 材 を 育 成 す る 。 ま た 学 位 （ 博 士 ） 取 得 に 向 け て ， 研 究 指 導 及 び 論 文 作 成 指 導 を 行 う 。

教 育 研 究 分 野 の 特 色

「情報工学教育研究分野」

高度な情報処理システム，情報ネットワーク，人間に友好的なインタフェース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応用技術開発の教育研究分野である。知的ネットワークシステム，生 体情報を利用した情報セキュリティ，医用画像処理・認識と可視化，知能・福祉・防災などのロボット システム，ヒューマンコンピュータインタラクション，ニューラルネットワーク，人工知能，自然言語 処理やディープラーニングなどの技術を利用したサイバー攻撃対策の確立，ディープラーニングの応用 及びその判断根拠の可視化などの技術開発に関する先端的な分野に体系的な教育研究を行う。

「電子工学教育研究分野」

アナログ・デジタル電子デバイスの設計開発，プラズマ工学，有線・無線通信工学，画像工学，信号

処理と伝送システムの基礎理論と基礎技術から，脳・コンピューターインタフェースの開発試作，情報

システムに対応するアンテナの設計試作，大容量・長距離光ファイバ伝送技術の設計構築，ネットワー

ク技術を駆使したシステム開発，画像変換と復元処理技術の開発，光計測技術，脳波と脳磁界の計測と

解析，量子理論と数理解析を用いた物理現象の解明，ナノ材料の開発や量子効果を利用した新規デバイ

ス，粒子線と物質の相互作用の解明などの基礎現象から様々な応用に至るまで，電子工学の応用に必要

な教育研究を行う。

工学研究科博士後期課程 情報システム専攻 所属教員及び研究内容

【 情報工 学教 育研究 分野 】ＮＯ １

担 当 教 員 研 究 内 容

橋本 智己 教授

学位：博士（工学）(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.工学的心理モデルの提案 2.生活支援ロボット

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，家庭環境で人間と共に生活し人間を支援する自律ロボットや生活支援ロボッ トの開発を進めている。

渡部 大志 教授

学位：博士（理学）（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。

井 上 聡 教 授

学位：博士（工学）（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.各感覚系の情報を統合するバインディング問題 に関する研究

3.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

生物が脳内で行う情報処理は，視覚・聴覚を中心とした感覚系情報処理，知識 獲得や記憶として蓄積するプロセスとそれを引き出し利用するプロセス，外界環 境に応じた，最適な運動制御メカニズムなどの領域に分けられる。このような情 報処理はその働きに応じて，脳内のしかるべき領域で展開されるが，すべての機 能モジュールが完全に独立して動作することは，生物が感覚情報を処理し，その 結果に伴い運動を行うことから考えにくい。各機能に特化した情報処理モジュー ルの研究も含め，脳内の各領域がどのように情報を受け渡し，統合し，1 つの生 物個体として機能するのか，さらに高次な情報処理機構について考察する。

鯨井 政祐 教授

学位：博士（工学）（埼玉大学）

専攻分野：ユーザインタフェイス，

ヒューマンコンピュータインタラクション 研究テーマ：

1.拡張現実感を用いて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.人指向 IoT

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(AR)，仮想現実 感(VR)，人間センシング，環境センシング，タッチパネル，スマートフォン，IoT 技術などを用いて，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。

山﨑 隆治 教授

学位：博士（医学）（大阪大学）

専攻分野：医用画像解析学 研究テーマ：

1.骨関節の 3 次元形態・運動機能計測 2.医用画像処理技術の研究・開発 3.医療用自動解析ソフトウェアの開発

一般に医療機関では，病気の検査，病態の可視化などを目的として，多くは X 線レントゲンや CT 装置などから取得される医用画像が利用されている。それら医 用画像情報を適切に処理，認識，可視化し，病気などの情報を正確に計測，解析 することは，精密な診断，治療方針の決定などに極めて重要である。当研究室で は，様々な情報工学技術（画像処理技術）を開発し，医療分野に応用する研究を 行っている。

中村 晃 教授

学位：工学博士（慶應義塾大学）

専攻分野：制御工学，知能ロボット 研究テーマ：

1.動的システム制御理論 2.ファインモーションプランニング 3.エラーリカバリー

家電・オーディオビジュアル機器・情報通信機器といった電気機器や乗り物・

ロボットのような産業機械は，システム制御理論と深い関連がある。この“制御”

という言葉は対象となっている物を希望通りに動かすことを意味し，その技術は 絶えず進歩し続けている。本研究室では，現代の電気機器や産業機械を制御する のにふさわしい最新の手法を研究している。

【 情報工 学教 育研究 分野 】ＮＯ ２

担 当 教 員 研 究 内 容

前 田 太 陽 准 教 授 学位：博士（理学）（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。

村田 仁樹 講師

学位：博 士 （ 理 学 ） （ 京 都 大 学 ） 専攻分野：ディープラーニング，素粒子物理学 研究テーマ：

1. ディープラーニングの応用 2. ディープラーニングの判断根拠の明確化

今，人工知能は産業や学術の様々な場面で活躍している。そして，最近の人工 知能はディープラーニングという手法によって支えられている。この研究室では，

ディープラーニングについて「ディープラーニングを様々な分野へ応用する」と いう目的と「ディープラーニングの判断根拠を明らかにする」という目的で研究 している。

【 電子工 学教 育研究 分野 】ＮＯ １

担 当 教 員 研 究 内 容

松井 章典 教授

学位：博士（学術）（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。

松田 智裕 教授 学位：理学博士（東京大学）

専攻分野：場の理論の数理と応用 研究テーマ：

物質生成と対称性の破れ

素粒子・宇宙論・物性の３分野で場の理論を基礎とした理論的な研究を行う。

近年は上記の３分野を横断する研究が盛んに行われており，トポロジーやエンタ ングルメントエントロピーなどがその代表例である。String Theory, Brane, 多 次元の場の理論，凝縮系の物理学とその周辺について，数理的な問題や宇宙観測，

物性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。

曹 建庭 教授

学位：博士（工学）（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.多変量データ解析の理論とアルゴリズムの設 計に関する研究

2.脳波計測・解析に基づく脳死判定に関する研 究

3.脳とコンピュータのインターフェースに関す る研究

独立成分解析（ICA: Independent Component Analysis）と言う新しい手法が 近年によく利用されている。この手法は，多変量の独立性に着目しているという 視点から，従来の 2 次統計量を基づいた多変量データ解析の手法の発展である。

また，ニューラルネットワークの学習の手法や適応信号処理の手法などに結びつ いていることから，音声・画像分解と復元などの処理だけでなく，脳のデータの 解析，心理学のデータ解析にも応用されている。本研究室では，独立成分解析の 原理，方法を中心にし，データ解析方法（信号処理の方法）を研究している。ま た，独立成分解析の特徴を活かしたモデルと推定システムの設計，計算理論と計 算アルゴリズムを開発し，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：

1.超低消費電力オペアンプ回路に関する研究 2.超低電圧動作 DC-DC 変換回路に関する研究 3.ナノアンペア電流検出回路

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。

【 電子工 学教 育研究 分野 】ＮＯ ２

担 当 教 員 研 究 内 容

内田 正哉 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。

佐藤 進 教授

学位：博士（学術）(埼玉大学) 専攻分野：

イオンビーム，マイクロ波，プラズマ工学 研究テーマ：

1.イオンビーム応用に関する研究 2.マイクロ波液中プラズマに関する研究 3.マイクロ波応用に関する研究

電子レンジによる食品加熱に代表されるように，電磁波(高周波，マイクロ波) は，通信のみならず電力として，家庭のみならず産業界においても広く使われて いる。これらの電磁波応用の一つにプラズマがあり，プラズマは半導体製造には 欠くことの出来ない技術となっている。本研究室では，こうしたマイクロ波応用，

プラズマ発生技術を扱う。特に，液中にプラズマを発生させるマイクロ波液中プ ラズマは，世界的にも先端的な技術であり，今後の発展が期待されている。この ような先端的な技術開発を題材にして，次世代を担う人材を育てることを目指 す。

藤田 和広 准教授

学位：博士（工学）(北海道大学) 専攻分野：

電磁場解析，環境電磁工学，加速器工学 研究テーマ：

1.電磁場解析技術の高精度化・高速化に関する 研究

2.電子機器における電磁環境両立性に関する研 究

3.粒子加速器の機器設計に関する研究

電 気・電 子 機 器 の 製 品 開 発 で は ，複 雑 な 構 造 や 回 路 を 含 む 系 の 電 磁 気 現 象 を コ ン ピ ュ ー タ 上 で 模 擬 し ，そ の 特 性 を 予 測 す る こ と が 必 須 と な っ て い る 。電 磁 気 の 問 題 を 解 く た め の 数 値 計 算 技 術 は ，電 磁 場 解 析 と し て 知 ら れ て お り ，産 業 分 野 か ら 先 端 科 学 分 野 ま で 広 く 使 わ れ て い る 。本 研 究 室 で は ，機 器 設 計 の 効 率 化 や 電 子 機 器 に お け る 電 磁 雑 音 発 生 機 構 の 解 明 に 貢 献 す べ く ，電 磁 場 解 析 技 術 の 高 度 化 と そ の 応 用 に 関 す る 研 究 を 行 う 。

博士後期課程 情報システム専攻 授業科目

［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 知能 ロ ボッ ト 工学 特 論 ２ 橋 本 智 己 教 授 博士 （ 工学 ） （宇 都 宮大 学 ） メデ ィ ア工 学 特論 ２ 渡 部 大 志 教 授 博士 （ 理学 ） （東 北 大学 ） 神経 情 報処 理 特論 ２ 井 上 聡 教 授 博士 （ 工学 ） （電 気 通信 大 学）

フィ ジ カル コ ンピ ュ ーテ ィ ング 特 論 ２ 鯨 井 政 祐 教 授 博士 （ 工学 ） （埼 玉 大学 ） 医用 画 像情 報 学特 論 ２ 山 﨑 隆 治 教 授 博士 （ 医学 ） （大 阪 大学 ） ネ ッ ト ワ ー ク コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ 特 論 ２ 前 田 太 陽 准教 授 博士 （ 理学 ） （金 沢 大学 ） 深層 学 習特 論 ２ 村 田 仁 樹 講 師 博士 （ 理学 ） （京 都 大学 ）

情報 工 学特 別 研究 ４

橋 本 智 己 渡 部 大 志 井 上 聡 鯨 井 政 祐 山 﨑 隆 治 中 村 晃 前 田 太 陽 村 田 仁 樹

教 授 教 授 教 授 教 授 教 授 教 授 准教 授 講 師

博士 （ 工学 ） （宇 都 宮大 学 ） 博士 （ 理学 ） （東 北 大学 ） 博士 （ 工学 ） （電 気 通信 大 学）

博士 （ 工学 ） （埼 玉 大学 ） 博士 （ 医学 ） （大 阪 大学 ） 工学 博 士（ 慶 應義 塾 大学 ） 博士 （ 理学 ） （金 沢 大学 ） 博士 （ 理学 ） （京 都 大学 ）

情報 工 学特 別 講究 ４

［電子工学教育研究分野］

授 業 科 目 単位 数 担 当 教 員 職 名 学 位 電磁 波 工学 特 論 ２ 松 井 章 典 教 授 博士 （ 学術 ） （埼 玉 大学 ） 熱・ 統 計物 理 学特 論 ２ 松 田 智 裕 教 授 理学 博 士（ 東 京大 学 ） 信号 処 理特 論 ２ 曹 建 庭 教 授 博士 （ 工学 ） （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 ） ナノ 材 料工 学 特論 ２ 内 田 正 哉 教 授 Ph.D.(総合 研 究大 学 院大 学) プラ ズ マ工 学 特論 ２ 佐 藤 進 教 授 博士 （ 学術 ） （埼 玉 大学 ） 電磁 気 学特 論 ２ 藤 田 和 広 准教 授 博士 （ 工学 ） （北 海 道大 学 ）

電子 工 学特 別 研究 ４

松 井 章 典 松 田 智 裕 曹 建 庭 吉 澤 浩 和 内 田 正 哉 佐 藤 進 藤 田 和 広

教 授 教 授 教 授 教 授 教 授 教 授 准教 授

博士 （ 学術 ） （埼 玉 大学 ） 理学 博 士（ 東 京大 学 ） 博士 （ 工学 ） （千 葉 大学 ） Ph.D.（ オ レゴ ン州 立 大学 ） Ph.D.(総合 研 究大 学 院大 学) 博士 （ 学術 ） （埼 玉 大学 ） 博士 （ 工学 ） （北 海 道大 学 ）

電子 工 学特 別 講究 ４

［共通］

授 業 科 目 単位 数 担 当 教 員 職 名 学 位