ハイドロゲルビーズと無細胞タンパク質合成を組み合わせた酵素分子進化系の構築 工学府 応用化学専攻 酵素は温和な条件下で反応を触媒するタンパク質である。なかでも、微生物由来トランスグルタミナーゼ (MTG) はグルタミンとリジンの架橋反応を触媒する特性から、食品・バイオテクノロジー分野にて研究が進む酵素である。そこで本研究では、産業応用の進むMTGを高機能化するための新規プラットフォームの構築を目標とした。
高効率な物質生産を可能とする複合微生物系の制御方法の開発と応用 生物資源環境科学府 生命機能科学専攻 香料や生分解性プラスチックの原料となる有機酸は主に、石油化学によって生産されており、SDGｓの観点からも微生物による生産が望ましい。複数種の微生物（複合微生物系）を用いた有機酸生産を行うことは、コストや操作の観点から優れているが、生産物のヘテロ化などの課題もある。連続発酵は高い生産性を達成する培養方法であるが、複合微生物系との組み合わせた先行研究では生産に焦点がおかれ、微生物を含む統合的な知見は不 [...]
数値解析によるレーザー核融合ロケットの磁気スラストチャンバにおけるプラズマデタッチメントの検証 総合理工学府 先端エネルギー理工学専攻 レーザー核融合ロケットとは、レーザー照射式核融合で生じる莫大なエネルギーを利用してプラズマを生成し、超伝導コイルで生成した強磁場との相互作用で排出して推力発生を得るロケットである。推力発生には、プラズマと磁場の相互作用が生じた後で磁力線からプラズマが切り離されること（デタッチメント）が必要になるが、メカニズムがわかっていない。そこで、第一原理シミュレーションでデタッチメントを検証する。
シス配列モチーフの系統比較から迫るブナ科樹木の開花期多様性創出機構の解明 システム生命科学府 システム生命科学専攻 花を咲かせ、受粉し、種子を残す植物にとって、「いつ花を咲かせるか？」決めることは重要である。それゆえ植物は進化の過程で、気温や日長に応答し、正確に開花期を決める仕組みを進化させてきた。一方で開花期には種によって多様性が存在する。例えば北半球の主要な森林構成種の一つであり、どんぐりを作ることで馴染み深いブナ科樹木では、春咲きから秋咲きまで、多様な開花期を示す種が存在する。私は、このような多様性が生ま [...]
極大化したスピン禁制遷移によって赤色光水素生成反応を駆動する多核錯体光触媒の創製 理学府 化学専攻 太陽光エネルギーを用いて水を分解し水素と酸素を得る技術は、次世代のエネルギー資源製造法として大きな期待が寄せられています。近年、我々は、 [PtCl(terpy)]Clが犠牲還元試薬EDTAの共存下において可視光照射を行うことによって、水素生成触媒反応を駆動する分子性光触媒として機能することを初めて報告しました。これを皮切りに、単一分子光水素生成デバイスとなる様々な白金単核錯体が報告されましたが、 [...]
The relationship between environment and human well-being 工学府 都市環境システム工学専攻 Environment, including land cover, air pollution, among others, is associated with human well-being. Air pollution adversely affects emotions, physical health, mental health, and ultimately human well [...]
廃棄紙質資材を活用した農業リサイクルに関する研究 地球社会統合科学府 地球社会統合科学専攻 本研究は、使用済み紙おむつを微生物培養に再利用し、トリコデルマ属菌などの拮抗微生物を用いた資材開発を通じて、土壌病害の抑制と農業生産性の向上を図るものである。従来の炭化・燃料化と異なり、微生物による資材化は未開拓であり、セルロース資源の高付加価値化が期待される。今後は土壌科学やマテリアル科学などと連携し、メタゲノム解析による微生物―土壌の相互作用解明や、企業との共同研究を通じた実用化を目指す。
流域治⽔の実現に向けた地盤⼯学的課題。 工学府 土木工学専攻 本研究の内容は、大きく三つの段階に分けられる。 第一段階では、土壌の透水係数およびSWCC（水分保持特性曲線）パラメータを迅速に評価する手法の開発を行う。特に、ミニディスクインフィルトロメータ試験と融合粒子フィルタというデータ同化手法を組み合わせることで、原位置における土壌パラメータの不確実性を効率的に把握することが可能となる。 第二段階では、開発した手法を用いて、雨庭内の土壌パラメータの確率分布 [...]
