正常脳の形成および疾患発症における脳境界マクロファージの機能解明 医学系学府 医学専攻 脳と脊髄から成る中枢神経系は、ミクログリアという脳内マクロファージが存在し、脳の発達に重要な機能を担う。一方、髄膜や血管周囲スペースといった脳実質と末梢の境界領域には、脳境界マクロファージ（以下 CAMs: CNS-border associated macrophages）が存在しているが、その細胞機能や存在意義については未だ不明である。本研究では、独自に開発した細胞機能操作ツールや1細胞オミ [...]
トポロジカル安定性を基盤とした磁気準粒子メモリに関する研究 システム情報科学府 電気電子工学専攻 AI・IoTの発展に伴い情報機器の消費電力は増加しており、低消費電力な次世代メモリの実現が求められている。本研究では、トポロジカル安定性を有する磁気スキルミオンに着目し、Ta/CoFeB/MgO系薄膜におけるスキルミオンホール効果の制御を目指している。Pt、W挿入層によるDMI制御とMOKE観察を通じて、超低消費電力な不揮発性メモリ応用に向けた研究を進めている。
逐次クリック反応を行えるプラットフォーム分子を創出し、これを用いた多機能化された抗体薬物複合体(ADC)の開発 薬学府 創薬科学専攻 抗体上で用いることができ、逐次的なクリック反応が可能なプラットフォーム分子の開発を目指す。開発したプラットフォーム分子を用いて抗体薬物複合体の収束的な合成を行う。
光励起三重項電子スピンを用いた量子センシング 工学府 応用化学専攻 量子特有の性質を利用してセンシングを行う量子センシングは、従来のセンシングの理論限界を超えうるものとして期待されています。量子センシングには古典的な0と1のビットの概念をスピンの上向き・下向きなど2準位の量子系へと拡張した量子ビットと呼ばれるものが用いられます。この量子ビットの中でも、分子の電子スピンは化学修飾によってその制御が容易であるという利点を有しています。特に、有機分子の光励起によって生じ [...]
担持金属酸化物を触媒とする可視光酸化を経由した硫黄単体が遊離する新規脱硫法の開発 理学府 化学専攻 近年、脱硫コスト低減を目的とした常温・大気圧下で実施可能な脱硫手法の開発が求められている。しかし、これまでの提案手法では高濃度の硫黄化合物を含む燃料では十分に脱硫できないことや、大量の廃液が生じることなどの課題がある。本研究では、担持金属酸化物を触媒とする硫黄酸化物の可視光酸化反応と次ぐ紫外光による分解により、単体硫黄のみを沈殿として除去する新規脱硫法開発を目指す。
重金属のラシュバ効果による巨大なスピン流-電流変換の実証 理学府 物理学専攻 スピントロニクスとは、電子の持つスピンという特性を利用した技術のことを指します。 普段目にする電流は、電子のスピンの向きがバラバラです。 このスピンがそろった状態で流れると、スピン流と呼ばれるものになります。 それぞれ逆向きのスピン流が互いにすれ違うように流れますと、マクロな視点では電流が流れておらず、スピン流のみが流れるといった興味深い状態になります。 スピントロにクスでは以前より、電流とスピン [...]
マイクロ波支援によるプラスチックおよび有機廃棄物の触媒分解に関する研究 総合理工学府 総合理工学専攻 プラスチック汚染は、陸上や海洋に大量の廃棄物が蓄積され、生態系に深刻な影響を及ぼすなど、世界的な環境課題となっています。従来の処理方法ではプラスチックを完全に分解することが困難であり、より効率的かつ持続可能な解決策が求められています。マイクロ波支援触媒分解法は、迅速かつ均一な加熱を可能にし、エネルギー消費を抑えながら分解効率を高める手法として注目されています。また、この手法により触媒の選択性が向上 [...]
Pt/C触媒層におけるアイオノマーの吸着構造と酸素・プロトン輸送メカニズムの理論計算解析 工学府 化学工学専攻 本研究では、第一原理計算と分子動力学シミュレーションを組み合わせ、Ptクラスター-ナフィオン界面およびカーボン担体の細孔の原子モデルを構築します。 アイオノマー膜がORR中間体の吸着エネルギーや反応障壁をどのように変化させるかを体系的に明らかにし、細孔形状がO₂およびプロトン輸送経路をどのように調整するかを定量的にマッピングします。 最終的な目的は、触媒層の最適設計に向けた理論的な指針を提供するこ [...]
