最新研究情報一覧

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2013.12.01

高分子の構造の精密制御

複雑な構造のポリマーを選択的に合成

合成高分子化学グループ 教授 北山辰樹、助教 西浦崇文 北浦健大 高坂泰弘

 私たちの身のまわりにあるプラスチック、ゴム、化学繊維の多くは、合成高分子と総称される化合物群に分類されます。合成高分子の性質は、その化学構造に強く依存しますが、新しい性質やより優れた特性をもった高分子材料を作り出すためには、高分子の優れた合成法を開発する必要があります。北山研究室(合成高分子化学グループ)では、高分子合成反応の制御とそれによって精密に合成された高分子の構造・性質・機能についての研究を行っています。  高分子の化学構造を制御するためには、原料となる化合物(モノマー)から高分子を...

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2013.11.01

分子を使った廃熱利用

‐単分子接合の熱起電力‐

准教授 山田 亮

   現在、多くのエネルギーが有効利用されずに、熱として捨てられています。この廃熱を利用する方法として、温度差から電気を産み出せる熱電変換材料が注目されています。なかでも、室温付近で効率よく熱電変換を行える物質は、身の回りのセンサーや小型電子回路に電力を供給するためのユビキタス電源としても活用できるためその実現が望まれています。  私たちの研究室では、熱電材料として、有機物に着目し研究を進めています。有機物は、印刷などで素子を簡単に作れることや、軟らかいため、人の体などの曲面にもフ...

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2013.10.01

確率論とフラクタル

社会システム数理領域確率解析研究グループ 教授 日野 正訓

 確率解析研究グループのスタッフは,日野正訓教授と渡辺有佑助教です.今回は日野教授の研究の一端を紹介します.    フラクタル集合における確率解析の研究は,不均質な物質における熱伝導などの自然現象の数学モデルとして,約30年前から物理学者や数学者の興味を引いてきました.フラクタルの特異的な構造から,滑らかな空間の場合とは異なった様々な性質を持つことが予想されますが,それをどのような切り口で数学的に定式化し証明するかというのは全く明らかなことではなく,未解決の課題が多く残されています...

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2013.09.01

統計的情報量でデータを科学する

議員定数配分へのアプローチ

数理科学領域データ科学研究グループ 准教授 熊谷 悦生

 データ科学研究グループには,狩野裕教授,熊谷悦生准教授,鎌谷研吾助教のスタッフがいます.今回は熊谷准教授の研究を紹介します.     データに基づいた統計量として、標本平均や標本分散などがありますが、それらを変動する確率変数とみてその散らばり方である分布や関心のあるパラメータである母数を考えることで、統計量の性質を得ることが出来ます。    その中で統計的情報量という重要な概念を考えます。代表的なものは、1つの分布における母数自身が持つ情報量であるフィッシ...

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2013.08.01

知的プロジェクションマッピング

生活を豊かにするユビキタス映像投影

教授 佐藤宏介、准教授 岩井大輔、助教 池田聖、助教 吉元俊輔

プロジェクションマッピングという言葉を聞いたことがあるでしょうか。これは、プロジェクタのような映写機器を用いて、自動車や建築物といった身の回りのモノに映像を投影し、そのモノの見え方を自在に変えることで、止まっている車があたかも走行しているように見せることや、建築物の形があたかも変わったように見せることができる映像表現です。2012年12月に東京駅で行われたインスタレーションによって広く世の中に知られるようになりました。 私たちの研究室では、人の生活を豊かにするような、知的なプロジェクションマッ...

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2013.07.01

高効率・高安定薄膜シリコン系太陽電池の研究開発

教授:岡本 博明、准教授:服部 公則、助教:傍島 靖

日本のみならず世界規模で、年々生産規模が拡大し続けている太陽電池。日本に於いても、車窓から家の屋根に設置された数多くの太陽電池モジュールを見ることは、決して珍しいことではなくなりました。更なる太陽電池の普及には低コスト化並びに高性能化が必要とされ、一つの手段として現在の主な太陽電池材料である結晶シリコンや多結晶シリコンとは異なる、新規材料を用いた太陽電池の開発が数多くの研究機関で推し進められています。このような次世代太陽電池材料の有力候補であるアモルファスシリコンや微結晶シリコンなどの薄膜シリコ...

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2013.06.07

ヒトの二足歩行生成モデル構築とその応用

教授:田中 正夫,准教授:松本 健志,助教:内藤 尚

二足歩行はヒトを特徴づける典型的な運動であると言えますが、その運動制御に関する詳細なメカニズムは未だ十分明らかになっていません。そのメカニズムを理解することは、学術的価値があるのみならず、歩行を支援する機械や用具(例えば、義足、下肢装具や靴など)を合理的かつ効率的に設計する上で重要な課題となっています。本研究室では、ヒトの運動制御を担っている神経システムを数理モデルによって表現し、そこから出力された運動指令に基づいて筋と骨格からなる身体を駆動させる構成論的な計算モデルを構築しています。このモデル...

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2013.03.01

原子レベルスローダイナミクスシミュレーション

固体中の原子レベルの長時間現象の理解にむけて

教授:尾方 成信,准教授;君塚 肇,助教:譯田 真人

 結晶金属やガラスなど、固体材料は我々の身近にある工業製品に広く使われています。固体材料の構造や性質は様々であり、これらを原子レベルから理解することは、性質の改善や新たな材料の開発につながります。本研究室では原子シミュレーション手法を用いて、固体材料の中で起きる原子レベルの現象について研究を行っています。    原子シミュレーションでは個々の原子の運動を扱います。このため、多くの原子を含む大きな空間スケールで起きる現象や長い時間スケールで起きる現象を調べるのに困難を伴います。この課...

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2013.02.01

破壊に伴って固体材料から放出されるガス元素の動的可視化

質量分析計と高速度マイクロスコープを備えた超高真空材料試験装置の新開発

教授 小林秀敏, 准教授 堀川敬太郎, 助教 谷垣健一

 当研究室では、固体材料が環境から水素を吸蔵した際の材料の破壊現象を明らかにする研究を行っています。現在、将来的な化石燃料の枯渇にも対応できるように、燃料電池などに代表されるように、水素エネルギーを有効に活用する手法の開発が国内外で行われています。水素を貯蔵・運搬したりする部品材料には、金属材料が広く用いられております。ところが、金属材料は水素が吸蔵されると、材料の種類によって程度の違いはあるものの、壊れやすくなる(もろくなる)性質があります(水素脆化現象)。したがって、水素エネルギーシステムを...

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2013.01.01

光と電波をつなぐ分光技術

電磁波の波形を測定する時間領域分光法の超広帯域化

教授 芦田昌明、准教授 永井正也、特任助教 松原英一

 当研究室では、光を用いて物質の性質を明らかにする分光学に基づいて、新たな光機能を創成する研究を行っています。上図の周波数マップに示す通り、日常に溢れている(虹で示した)可視光は携帯電話やテレビに使われている電波と同じ電磁波の仲間で、周波数あるいは波長が異なるだけです。できるだけ広い周波数範囲で分光実験を行えば、物質の種類を問わず、数多くの情報を得ることができます。そこで、光の領域と電波の領域をつないで分光学の革新を行うことを目指しています。  光も電波でお馴染みのアンテナを使って、その時間波...

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