２流体シミュレーションを用いた星惑星形成過程の解明 理学府 地球惑星科学専攻 標準的な惑星形成シナリオでは質量降着が終わった後のClass II(図1)の円盤で惑星形成が始まると考えられてきた。しかし、近年のALMAによるサブミリ波観測によって円盤形成の段階であるClass Ⅱにおいて惑星が既に形成されていることを示唆するリングギャップ構造が見られている(Partnership et al. 2015, Andrews et al. 2018) 。このことはClass 0, [...]
次世代人工関節を目指した機能性高分子ハイドロゲルの潤滑メカニズムの解明 工学府 機械工学専攻 本研究では，生体関節表面を覆う関節軟骨を，多くの水を内包し特徴的な力学挙動を示す“ハイドロゲル”の一種として捉え，ハイドロゲル材料がどのようにして滑らかで柔軟な運動を実現しているのかを，力学的な影響・生体環境からの影響の2つの面から探究する．特に，接触界面に着目し，ハイドロゲル表面と生体環境由来の高分子との相互作用が滑らかな動作に大きく寄与していることを，摩擦・摩耗試験を通して検証する．最終的に， [...]
エナメル質再生を目指した成熟期エナメル芽細胞の分化機構解明とその制御 歯学府 歯学専攻 エナメル質は生体内で最も硬い組織であるが、エナメル質形成不全による組織構造の脆弱化、口腔内細菌が産生する酸による破壊（齲蝕）が生じ、その治療としてはこれまで人工材料による修復のみであった。歯の再生に関しては、歯の形成に必要な細胞を胎児から採取したり、ES細胞やiPS細胞から歯原性細胞を調整し再構築する方法が試みられてきたが、十分な大きさや形態を有する歯の再生には至っていない。また歯の発生の理解に関 [...]
地球形成と地球内部進化の連続的な計算を目指した粒子法の開発および地球形成時における物理化学条件の解明 理学府 地球惑星科学専攻 地球形成史の解明には，46億年に及ぶ地球内部の歴史を連続的に理解することが肝要である．惑星内部進化を語る上で特に重要な物理過程は巨大衝突，コア形成，マントル対流であるが，これらを同時に取り扱う数値計算法は確立されておらず，地球内部進化の連続的な復元には至っていない．本研究では，形成期から現在に及ぶ地球内部進化の連続的な計算を実現するために，惑星科学，数値計算工学，地球物理化学の知見を融合した新たな [...]
高効率固体UC材料の設計指針の解明 工学府 応用化学専攻 低エネルギーフォトンを高エネルギーフォトンへと変換する方法論としてTTA-UCは注目されており、近年、さらなるブレイクスルーとして固体系TTA-UCが期待されている。固体系TTA-UCの課題として低エネルギー会合体が形成しやすく、UC性能の低下につながる点が挙げられる。この課題を解決するために、側鎖をπ平面に対して垂直方向に伸長できるDihydroindenoindene骨格を用い、側鎖の大きさを [...]
卵抽出液を用いた哺乳類老齢由来細胞の若返り 生物資源環境科学府 資源生物科学専攻 老化は時間経過に伴う形態的・生理的・機能的な変化を指し、がんなどの慢性疾患発症における主要なリスクファクターである。個体の老化は不可逆的な進行であると考えられてきたが、初期化誘導転写因子を用いた研究から、老化個体の若返りが原理的に可能であることが示されてきた。老化細胞の若返りは老化の過程で失われていくエピゲノム情報が、リプログラミンングにより元の状態に戻ることで実現されたと考えられている。本研究で [...]
Genetic Algorithm combined with Neural Network Potentials for New Structure Predications in Material Science 工学府 量子物理工学専攻 In the realm of material science, there is a growing focus on leveraging computational approaches to predict and discover novel structures. However, the existing methods involve resource-intensive and [...]
Isoelectronic and isonuclear sequence of water window EUV spectra for highly charged high Z ions 総合理工学府 総合理工学専攻 Emission lines of highly charged ions of heavy elements, such as bismuth, lead, and gold, generated in laser plasmas are a potential candidate of the water window (2.3-4.4 nm) light source for in vivo [...]
