グループ紹介
高分子材料分野
分子機能化学グループ
有機・高分子合成や超分子化学の手法により新しいπ共役系有機分子・高分子ならびにそれらの集合体を創出し、既存の材料を凌駕する光・電子機能を開拓することを目指します。特に、3次元的にその分子構造がデザインされたπ共役系分子、高分子の開発と組織化、相構造や粘弾性が精密に制御された有機ソフトマテリアル材料の開発を通し、有機材料が真の能力を発揮する機能構造を探求します。
電子機能高分子グループ
近年の有機合成手法とナノテクノロジーの著しい進歩により、新物質の開発及びその構造解析が以前より容易に出来るようになってきました。 その結果、材料合成における学際的アプローチが可能となり、有機/金属ハイブリッドポリマーなどの融合マテリアルが開発されています。 私達は、高分子化学を基盤として、有機/無機/金属ナノ複合化による環境調和型機能材料 (電子、光、磁気、触媒、医薬) の創製を目指しています。
分子メカトロニクスグループ
アクティブソフトマテリアルのうち、電場などの外部刺激に応答して変形を生じる材料はアクチュエータとしての利用が期待でき、外部刺激に応答して電圧や電流、インピーダンス変化を生じる材料はセンサーとしての活用が期待される。分子メカトロニクスグループでは、液晶、ブロック共重合体、パイ共役系高分子、金属有機構造体 (MOF) 、共有結合性有機構造体 (COF) 、天然多糖類ハイブリッドを対象とした分子自己組織化、ナノからセンチメートルスケールの階層的秩序構造と配向の制御により、イオンや電子の伝導性や力学特性がダイナミックに変化する新規ソフトマテリアルの開発を進めています。
これらの有機高分子材料を基盤として、電界によって屈曲・伸縮運動を示すソフトアクチュエータ、強誘電性・エレクトレット形成・分子集合体の動的構造変化を活用したフレキシブルな圧電・力学センサー素子、硬さが自在に変わる材料などの開発を推進します。バーチャル・リアリティーに資する触覚伝達機器、ロボット用皮膚、生物模倣の移動体などの次世代スマートデバイスの構築につながる新しい技術と学理を構築することで社会への貢献を目指します。
グループリーダー
プリンテッドエレクトロニクスグループ
金属ナノ粒子や半導体材料をインク化し、印刷技術によってデバイスや回路を作製する「プリンテッドエレクトロニクス (PE) 」の研究を行っています。
電気化学センサグループ
環境の変化に伴い物質・材料に生じる電気化学の反応や変化を利用し、その反応量や変化量を検出する電気化学センサの研究開発を行っています。
データ駆動高分子設計グループ
データ駆動高分子設計グループは、経験と勘に依存した材料開発から脱却し、ビッグデータと計算・情報科学を駆使した、材料開発のパラダイムシフトに挑みます。
超分子/ポリマー材料チーム
チームリーダー
伊藤 耕三
高分子プロセス技術チーム
チームリーダー
表面制御高分子チーム
チームリーダー
バイオ材料分野
メカノバイオロジーグループ
メカノバイオロジーは,生命現象や病態における物理的な「力」の役割を研究する学問分野で,核酸やタンパク質などに注目する従来の分子生物学を補完するものとして注目を集めています。当グループでは,ナノアーキテクトニクスのコンセプトに基づいた新しい材料や方法論を開発しており,これらを利用してメカノバイオロジーの基本原理の解明を目指しています。それと同時に,得られた知見をもとにした創薬・医療支援デバイスの開発にも取り組んでいます。
医療応用ソフトマターグループ
医薬品関連分子や生体分子などの有機素材で構成されるソフトマターの物理化学・生物物理を研究しています。
バイオポリマーグループ
医学あるいは歯学領域の医療ニーズに対応した高分子材料の分子設計、合成および評価を行います。特に、材料と生体組織との界面における相互作用を分子、細胞、組織レベルでの複合的な解析によって理解し、得られた知見を材料設計へのフィードバックとすることにより、生体接着材料等の革新的な高分子系生体材料創出を目指します。材料に関する基礎的・基盤的知見の蓄積に留まることなく、医学/歯学系機関、企業との連携へと発展させ、臨床応用へ展開します。
バイオセラミックスグループ
高分子・バイオ材料研究センターでは、持続可能社会の実現を支えるソフト・ポリマー材料およびWell-Being社会の実現を支えるバイオ材料の研究・開発を行います。本センターが中心的に取扱うソフト・ポリマー材料およびバイオ材料研究・開発では、精密合成、製造プロセスから、医療・ヘルスケア応用までの幅広い研究学問領域からなる融合研究を推進することにより、高分子・バイオ材料の研究開発を牽引します。
生体組織再生材料グループ
本グループでは、機能不全に陥った組織・臓器を治療し、それらの再生の足場となる治療・再生を一体化した多次元・多機能型バイオアダプティブ材料の開発を目指しています。
スマートポリマーグループ
グループリーダー
嗅覚センサグループ
電気科学ナノバイオグループ
地球上のあらゆる生命は電子移動反応を利用することで維持され、活動しています。しかし、細胞内は絶縁性の脂質膜で包まれておりそのエネルギー状態を精緻に捉えることは困難です。近年、実は多くのバクテリアが、導電性ナノ粒子やレドックス小分子、膜酵素を電子キャリアーとして使い、細胞外にある鉱物との電子のやり取りをする「電気細菌」であることが明らかになってきました。当研究室では、この電気細菌の持つ仕組みを理解・模倣することで、細菌や細胞内へ効率的にアクセスする物質・技術を開発し、革新的な医療や環境・エネルギー技術の創成へ繋げることを目指しています。
