海洋マントルにおける小スケール対流の証拠検出 南太平洋アイツタキ島マントル捕獲岩からのアプローチ
要点 南太平洋アイツタキ島のマントル捕獲岩から、海洋マントルでは小スケール対流が起こっていることを世界で初めて直接実証しました。 これまで、海洋マントルの小スケール対流は地球物理学的データからその存否が議論されてきましたが、初めて物質(マントル捕獲岩)から海洋マントルの小スケール対流の存在を実証することに成功しました。...
View Articleタンパク質結晶に分子を閉じ込め反応過程を可視化 X線自由電子レーザーと量子化学計算による高精度解析
要点 化学反応中の分子の構造変化をリアルタイムかつ原子レベルで追跡することに成功。 タンパク質結晶の中に、反応が起こる「場」を作り出し、溶液中のような状態を再現。 さまざまな化合物が引き起こす化学反応を可視化し、新しい分子の機能を設計するための開発ツールとして期待。 概要 東京工業大学 生命理工学院 生命理工学系のマイティ・バスデブ特任助教と上野隆史教授(兼 同 科学技術創成研究院...
View Article完全水和と大量の酸素空孔により世界最高クラスのプロトン伝導度を示す新六方ペロブスカイト関連酸化物を創製・発見 中温で高性能な燃料電池を低コストで製造可能に
要点 六方ペロブスカイト関連酸化物の新物質群を創製し、Ba5Er2Al2SnO13が世界最高クラスのプロトン伝導度と高い安定性を示すことを発見。 Ba5Er2Al2SnO13の高いプロトン伝導度は、完全水和と大量の酸素空孔による高プロトン濃度と八面体層における高速プロトン移動が原因であることを解明。 低コストで製造できる高性能燃料電池の開発につながると期待。 概要 東京工業大学 理学院...
View Article6Gに向けた高効率・低消費電力のミリ波帯 MIMOフェーズドアレイ受信機を開発 新開発「時分割MIMO」技術で高データレート無線通信を実現
要点 高面積効率の28 GHz帯4ストリーム時分割MIMOフェーズドアレイ受信機を開発。 回路の時分割再利用により回路規模を削減し、低消費電力、省面積で高速通信を実現。 IoT/モバイル端末に搭載可能で、6Gの高データレート無線通信システムの実用化を加速、衛星通信への応用にも期待。 概要 東京工業大学 工学院...
View Article単分子エレクトロニクスに新しい可能性を提示 新しい電気伝導パスの発見
要点 一分子を素子として用いる単分子エレクトロニクスは、用いる分子に応じた究極に多様な機能を生み出すことが可能です。 これまでパイ型軌道に電子が非局在化する分子(パイ非局在電子系分子)が高い電気伝導性を示すことは知られていました(図1(b)および図2(b))。...
View Article準結晶と不整合変調構造の性質を併せ持つ非周期結晶構造を発見 非周期結晶構造の統一的理解に向けた超空間からのアプローチ
要点 準結晶でありながら不整合変調構造としての性質を併せ持つ非周期結晶構造を理論的に提唱 超空間の枠組みを用いることで、貴金属比準結晶タイリングだけでなく、高分子実験やコロイドシミュレーションにおける不整合変調構造も包括的に記述可能 新たな準結晶・不整合変調構造材料の探索のための重要な指針として期待 概要 東京工業大学 理学院 物理学系の松原虎之介大学院生、古賀昌久准教授、名古屋大学...
View Articleアンモニアを安定に吸脱着できる単分子結晶吸着材を開発 ⽔素キャリアであるアンモニアの貯蔵材料の新候補
要点 アンモニアを高密度で吸着する、リング状有機分子の単分子結晶材料を開発 アンモニアを繰り返し吸脱着することができ、材料の再生も簡便に行うことが可能 水素キャリアであるアンモニアの貯蔵/運搬材料の新候補として期待 概要 東京工業大学 理学院 化学系の小野公輔准教授、石川智貴大学院生(研究当時)、政野紫苑大学院生(修士課程)、後藤敬教授、東京理科大学 理学部...
View Article住宅の実質エネルギー消費ゼロを実現する太陽光パネルと蓄電池の投資最適化手法 カーボンニュートラル実現に向けた文理共創研究
要点 ZEH(ネット・ゼロ・エネルギーハウス)達成を保証する太陽光パネルと蓄電池の投資最適化手法を開発。 蓄電池の地域共有と適切な電力価格設定で、ZEH達成と費用削減の同時実現が可能であることを実証。 本手法を適用した太陽光パネル・蓄電池投資シミュレータ開発による社会実装に期待。 概要 東京工業大学 工学院 システム制御系の畑中健志教授、早稲田大学 理工学術院の和佐泰明准教授、富山大学...
View Article新材料設計指針により世界最高の臨界電流密度を有する鉄系超伝導薄膜を創製 銅酸化物高温超伝導薄膜に匹敵する磁場中臨界電流密度を達成
要点 新しい材料設計指針により鉄系超伝導材料SmFeAsO1-xHx[用語1]薄膜を創製し、液体ヘリウム沸点温度(−269度)下で鉄系超伝導材料における世界最高の臨界電流密度(電気抵抗ゼロで流せる電流密度)を達成した。...
View Articleスマートモビリティデジタルツインを用いた自律と遠隔のハイブリッドな自動運転を実現 安心安全なまちづくりと交通システム全体の最適化に貢献
要点 実世界の交通状況をサイバー空間にリアルタイムに再現するスマートモビリティデジタルツインを実現 大学キャンパス内のフィールドを活用したスマートモビリティデジタルツインを構築し、自律と遠隔のハイブリッドな自動運転に成功 交通の安全性と効率性の両方を同時に改善し、交通システム全体の最適化に貢献すると期待 概要 東京工業大学 工学院 電気電子系の阪口啓教授の研究グループとバージニア工科大学のWalid...
View Article新規窒化物強誘電体薄膜について、水素含有ガス中の熱処理に対する高い耐久性を発見 低コスト化による次世代強誘電体メモリの実用化を加速
要点 スカンジウムアルミニウム窒化物薄膜が、従来の強誘電体より熱・水素雰囲気下における耐久性が高いことを発見。 半導体プロセスに必要とされてきた保護膜が不要となり、プロセスの簡素化と低コスト化が可能に。 高い強誘電性を生かした高集積強誘電体メモリデバイス開発の加速に期待。 概要 東京工業大学 物質理工学院 材料系のSun...
View Articleしば漬の成分変化に関与する微生物群集の相互作用を発酵モデルで再現 発酵漬物が美味しく仕上がるまでの舞台裏を科学的に解明する
要点 しば漬の発酵において微生物群集の組成が経時的にどのように変化し、それが最終的な風味にどう影響するかを解明した。 特定の微生物群集を用いて新しい発酵モデルを構築し、それが発酵過程に与える影響を詳細に分析できるようになった。 この研究は、発酵過程の詳細な理解と発酵食品の品質・安全性の向上に貢献する技術的な基盤を提示した。 概要 東京工業大学 生命理工学院...
View Article高選択的[2+2+1]付加環化反応の開発に成功 5員環を含む光学活性3次元化合物を高選択的に合成
要点 5員環を含む光学活性3次元化合物を与える高選択的[2+2+1]付加環化反応を開発 開発した反応により、約50種類の創薬候補化合物を精密合成 5員環構築反応のメカニズムを実験と計算化学の組み合わせにより解明 概要 東京工業大学 物質理工学院...
View Articleトリフェニルホスホニウムを用いた高分子ミセルによるmRNAの効率的な生体内送達 アミンベースの送達キャリアに代わる新たなmRNA送達戦略
要点 トリフェニルホスホニウム(TPP)をベースとした新規カチオン性材料を用いて、mRNAを送達する高分子ミセルを創製 実験的評価と計算科学を組み合わせた多面的解析で、TPP導入によるmRNA安定化のメカニズムを解明 従来のアミンからTPPへの変換でmRNA送達キャリアの多様化と機能向上に期待 概要 東京工業大学 物質理工学院...
View Articleアミンを高収率で選択合成する環境負荷の低いコバルトナノ粒子触媒 医農薬・化成品の原料となるアミンの製造コストを大幅に削減
要点 医農薬・化成品の根幹原料であるアミンを選択的に合成できる新触媒を開発 六方最密充填構造の金属コバルト(Co)ナノ粒子触媒で、従来触媒では不可能な低環境負荷の反応条件でアミンを合成 さまざまな種類のアミンを高純度・高収率・低コストで製造可能な新技術 概要 東京工業大学 科学技術創成研究院...
View Articleビリン合成制御によるシアノバクテリアのフィコビリソームの機能改変
要点 光合成微生物シアノバクテリアは、集光性アンテナ複合体フィコビリソームを用いることで効率的に光エネルギーを捕集し光合成に利用しています。 フィコビリソームは光を吸収するビリンという化合物とタンパク質からなります。ビリンは捕集する光の色に応じて異なっており、細胞の色にも大きく関わっています。...
View Articleマウス体内の血液で触媒を作り、がんに運んで化学治療 体内創薬化学研究所確立への第一歩に
概要 東京工業大学 物質理工学院 応用化学系の田中克典教授(理化学研究所(理研)開拓研究本部 田中生体機能合成化学研究室 主任研究員)、今井恭祐大学院生(博士後期課程1年)、チャン・ツンチェ特任助教(研究当時、現 理研研究員)、同...
View Article消費者と農業の新しいつながりを生み出す地域支援型農業の魅力を明らかにする 消費者の参加の決め手となる理由と社会的要因をモデル化
要点 地域支援型農業(CSA)に参加する消費者の意思決定に影響する要因を包括的に明らかにし、モデル化した。 CSAに関する505本の論文のうち消費者の参加に関連する61本を分析した。 各地域の特性や文化的背景を基にこのモデルを応用することで、持続可能な食料供給システムへの移行の促進が期待できる。 概要 東京工業大学 環境・社会理工学院...
View ArticleGタンパク質共役受容体(GPCR)が複数種のGタンパク質と結合する仕組みを解明 GPCRを標的とした安全で選択性の高い治療薬設計に期待
要点 薬物標的となるGPCRの一種であるヒトのアデノシンA2A受容体(A2AR)が複数種のGタンパク質と結合して活性化する仕組みを解明 A2ARが特定の立体構造を巧妙に制御する長距離情報伝達の詳細なメカニズムを発見 計算やAIに基づいたGPCRの活性化メカニズム研究や新世代の創薬を可能にすると期待 概要 東京工業大学 生命理工学院 生命理工学系のTran Phuoc...
View Article田中祐圭准教授が第60回生物工学奨励賞(斎藤賞)を受賞
東京工業大学 物質理工学院 応用化学系の田中祐圭准教授が、公益社団法人日本生物工学会の第60回生物工学奨励賞(斎藤賞)を受賞しました。日本生物工学会が5月23日に発表し、授賞式は9月8日に行われます。 受賞者 田中祐圭 物質理工学院 応用化学系 准教授 授与団体 公益社団法人日本生物工学会 賞名 日本生物工学会 第60回生物工学奨励賞(斎藤賞) 受賞課題...
View Article