山形大学 研究シーズ|
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研究分野：化学 に関係する研究一覧：12件
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発表日：2026年3月26日
1
二光子バブルプリント法の開発と描画メカニズム解明
～超広域材料対応型レーザーマイクロ描画プロセスの実現～
山形大学の西山教授の研究グループは、超広域材料選択性を持つ新しいレーザー描画プロセス「二光子バブルプリント法」を開発するとともに、その描画メカニズムを世界で初めて明らかにしました。 レーザー直接描画プロセスは、マイクロ空間において光照射のみで機能性パターンを形成できるシンプルな加工技術として、エレクトロニクスやフォトニクス分野を中心に応用が進められています。しかし、光加工であるため、長年その適用は感光性材料に限定...
キーワード：人工知能（AI）/パルス/温度勾配/対称性/非線形/非対称性/パターン形成/高強度レーザー/データ解析/構造形成/光化学/温度分布/レーザー照射/光熱変換/マランゴニ対流/フォトニクス/光吸収/絶縁体/選択性/非線形光学/低炭素/還元反応/光照射/ナノスケール/ナノ粒子/パターニング/フェムト秒/フェムト秒レーザー/マイクロ/レーザー/レーザー加工/環境負荷/金属イオン/半導体/非接触/表面張力/付加製造/光学顕微鏡/機能性/凝集体
他の関係分野：情報学数物系科学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年3月26日
2
光で「分解」を自在にオンオフできる 賢いプラスチックを開発
―丈夫さと分解性の両立を分子レベルで解明し、光によるQRコード描画にも成功―
▲図1．光照射による酵素分解の制御と局所的な光照射によるパターン生成大阪大学大学院理学研究科の大学院生・Zhou Xinさん（博士後期課程）、Liu Jiaxiong特任研究員（常勤）、山岡 賢司助教、髙島 義徳教授らの研究グループと大阪大学大学院工学研究科の菅原 章秀助教、宇山 浩教授らの研究グループ、さらに...
キーワード：温室効果ガス/温室効果/エステル/シクロデキストリン/ポリエステル/光応答性/酵素分解/高分子/トレードオフ/光応答/生分解性高分子/材料科学/生分解/有機材料/持続可能/光照射/紫外線/持続可能な開発/材料設計/パターニング/プラスチック/環境負荷/高分子材料/資源循環/耐久性/生分解性/環境応答/寿命/分子設計
他の関係分野：環境学数物系科学生物学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月23日
3
世界初・環境に優しいナノペーパー基板上で駆動する印刷型センサ
～山形大学・TANGHO社（カナダ）・ウォータールー大学による共同開発～
（連携の経緯と実績）現在、プリンテッド＆フレキシブルエレクトロニクスは、ゼロエミッション、カーボンニュートラルの流れを受けて、次世代のエレクトロニクスの重要な要素技術の一つとして注目されています。本学では、「サステナブルエレクトロニクス」の実現を大きな目標として掲げ、それに寄与するデバイスあるいはプロセス技術の開発を進めています。また、Tangho Green Canada Inc. は、セルロースナノファイバーを用いた超平滑ナノペーパー基板「Tangho NanoPaperTM」を開発し、ウォータールー大学 ナノテクノロジー研究所（WIN）ととも...
キーワード：最適化/耐熱性/有機エレクトロニクス/ファイバー/フレキシブル/フレキシブルエレクトロニクス/カーボンニュートラル/ナノファイバー/環境負荷低減/材料設計/カーボン/ナノ材料/環境負荷/再生可能資源/積層構造/ゼロエミッション/セルロース/セルロースナノファイバー/層構造/ナノテクノロジー
他の関係分野：情報学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年12月20日
4
マテリアルリザバー性能が向上する電子－イオン混合伝導
- イオンを積極的に活用したニューロモルフィック分子ネットワークの実証 -
立教大学理学部の永野修作教授、石﨑裕也助教、山形大学理学部の松井淳教授、大阪大学大学院理学研究科の松本卓也教授、三坂朝基助教、九州工業大学大学院生命体工学研究科の田中啓文教授、早稲田大学理工学術院の長谷川剛教授らと東ソー株式会社、山梨大学、香川大学の研究グループは、導電性高分子「自己ドープ型ポリチオフェン（S-PEDOT、東ソー株式会社よりサンプル提供）（図1a）」※1に着目し、そ...
キーワード：ハードウェア/コンピューティング/パターン認識/ベンチマーク/AI/タスク/音声認識/時系列データ/人工知能（AI）/非線形/非線形応答/相分離/電気伝導度/プロトン伝導/チオフェン/液晶/高分子/導電性高分子/有機半導体/神経系/分子素子/ポリチオフェン/アミン/交流インピーダンス/キャリア/ニューロモルフィック/半導体材料/有機薄膜/省エネ/イオン伝導/金属ナノ粒子/電気伝導/電気伝導性/インピーダンス/ナノ構造/ナノ粒子/ネットワーク構造/リチウム/移動度/界面活性剤/高分子材料/省エネルギー/積層構造/低消費電力/添加剤/電気化学/導電性/半導体/非線形性/生体内/プロトン/層構造/リザバーコンピューティング/ニューロン/神経ネットワーク/短期記憶/スルホン酸/神経回路
他の関係分野：情報学数物系科学生物学総合理工工学総合生物医歯薬学
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発表日：2025年12月2日
5
多くの“仮足”を巧みに使う有殻アメーバの動き方を解明
～単細胞生物とは思えない精密な運動の仕組み～
北海道大学大学院電子科学研究所の西上幸範准教授、中垣俊之教授、谷口篤史博士研究員、北海道大学大学院生命科学院博士後期課程（研究当時）の松本絃汰氏らの研究グループは、山形大学理学部の野村真未助教、法政大学自然科学センター・国際文化学部の島野智之教授、リヨン第1大学のリウ ジャンーポール教授、富山大学の佐藤勝彦特命教授らとともに、殻を背負って生活するアメーバ「ナベカムリ」*1のアメーバ運動を力学的側面から詳...
キーワード：類似度/静水圧/多極子/対称性/非対称性/普遍性/応力場/埋め込み/弾性率/環境適応/双極子/アクトミオシン/ミオシン/原生生物/環境応答/キチン/細胞運動/白血球/アクチン/細胞骨格/免疫応答/創傷治癒
他の関係分野：情報学数物系科学生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年10月13日
6
光合成生物の分裂に新たな仕組みを発見
－チラコイド膜を形づくるタンパク質が細胞・葉緑体分裂にも関与―
光合成に必須の膜構造「チラコイド」の形成に関わるタンパク質が、細胞全体の分裂および細胞内の葉緑体の分裂を協調させるという未知の役割を持つことを発見した。この仕組みは、単純なシアノバクテリアから複雑な緑藻類まで共通して見られ、光合成生物における細胞増殖の普遍的なメカニズムの解明に大きく貢献する成果である。研究の成果 私たちの身の回りの植物や藻類が行う光合成は、細胞内にある「葉緑体」という小さな器官が担っている。この葉緑体は、もともとはシアノバクテリアという光合成細菌が細胞内に共生して生まれたと考えられている。生命が次の世代へと受け継がれるためには、細胞自身...
キーワード：最適化/バクテリア/構造形成/オルガネラ/シアノバクテリア/チラコイド膜/光合成/光合成細菌/葉緑体/膜構造/モデル生物/バイオマス/微細藻類/遺伝子操作/細胞増殖/細胞分裂/遺伝学/遺伝子/細菌
他の関係分野：情報学数物系科学生物学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年9月23日
7
ユーグレナにおけるイントロンの非従来型配列規則を解明
－真核生物の新たな遺伝子発現の塩基配列ルール－
理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターバイオ生産情報研究チームの野村俊尚客員主管研究員（山形大学農学部准教授）、キム・ジュンシク研究員、持田恵一チームディレクター（最先端研究プラットフォーム連携（TRIP）事業本部藻類資源アップサイクル研究チーム副チームディレクター、長崎大学情報データ科学部教授、横浜市立大学木原生物学研究所客員教授）、東京大学大学院理学系研究科化学専攻の合田圭介教授、株式会社ユーグレナの鈴木健吾エグゼ...
キーワード：プロファイル/価値創造/セレン/海洋/海洋科学/相補性/気候変動/放射光/ゲノムDNA/遺伝性疾患/遺伝情報/塩基配列/光合成/プロセッシング/持続可能/持続可能な開発/形態制御/マイクロ/環境負荷/生産システム/生産性/二酸化炭素/二酸化炭素/構造予測/生体工学/CRISPR-Cas/イントロン/カルス/マッピング/ゲノム配列/ゲノム編集技術/バイオマス/バイオ燃料/微細藻類/アミノ酸配列/ゲノムワイド/分子遺伝学/CRISPR/選択的スプライシング/mRNA/ゲノム解析/発展途上国/分子機構/ゲノム編集/CRISPR-Cas9/アミノ酸/スプライシング/トランスクリプトーム/ラット/核酸塩基/発現制御/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/全ゲノム解析/分子生物学
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学生物学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年9月17日
8
宇宙の結び目が物質の起源？：トポロジーと宇宙誕生の謎
我々の宇宙では物質が反物質よりも多いことがわかっているが、その理由は不明
我々の宇宙は物質が占めていて、反物質がほとんど存在しないということが知られています。物質と反物質は電荷以外の性質がすべて同じで、宇宙創生のビッグバンで生じる両者の量に違いはないはずなので、なぜ反物質が消えてしまったのかは長い間謎でした。素粒子物理学では、138億年前に誕生して間もない高温の火の玉宇宙が膨張し冷えていく過程で、対称性の自発的破れ解説1と呼ばれる現象が何度も起こったと考えられています。その際、宇宙ひも解説２と呼ばれるひも状の欠陥構造とそれらが複雑に絡み合ったネットワークが形成された可能性が指摘されています。広島大学持続可能性に寄与するキラ...
キーワード：結び目理論/CP対称性/アクシオン/トポロジー/ニュートリノ振動/フェルミオン/強い相互作用/結び目/対称性/代数学/大統一理論/統一理論/反物質/非対称性/標準理論/量子異常/素粒子/相転移/ダークマター/ニュートリノ/ブラックホール/暗黒物質/宇宙論/銀河/重力レンズ/重力波/初期宇宙/数値シミュレーション/素粒子物理/キラル/トポロジカル/対称性の破れ/レンズ/持続可能/シナリオ/シミュレーション/スピン/トンネル/トンネル効果/ひずみ/持続可能性/量子力学/機能性/イミン
他の関係分野：数物系科学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月9日
9
300℃で世界最高のプロトン伝導率を有する安定酸化物を開発
～大型トラックなど固体酸化物形燃料電池の多用途化を推進～
▲図１．プロトン伝導率の温度依存性本研究により、300℃で燃料電池の電解質材料の条件（プロトン伝導率が0.01 Scm-1以上）を達成する酸化物（赤：BaSn0.3Sc0.7O3-δ, 水色：BaTi0.2Sc0.8O3-δ）を2つ開発しました。 SOFCは、高効率かつ高耐久な燃料電池の１つです。水素を燃料とし、発電時に二酸化炭素を排出しない発電デバイスであり、水素エネルギー社会実現に向けた中核技術として注目されていま...
キーワード：スーパーコンピュータ/機械学習/分子動力学シミュレーション/希土類元素/計算機シミュレーション/内部構造/プロトン伝導/物理化学/水素エネルギー/プロトン伝導体/固体酸/ペロブスカイト/カーボンニュートラル/温度依存性/SOFC/イオン伝導/チタン/チタン酸バリウム/希土類/原子配列/固体酸化物形燃料電池/耐熱材料/電池/燃料電池/カーボン/シミュレーション/トラップ/ナノスケール/移動度/酸化物/耐久性/第一原理/第一原理計算/電解質/電子ビーム/電子顕微鏡/動力学/二酸化炭素/二酸化炭素/分子動力学/量子力学/エネルギー変換/プロトン/ジルコニウム
他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年7月29日
10
抗がん抗体活性を100倍向上させるメカニズムを解明
〜構造から読み解く“つなぎ方”の最適設計〜
免疫細胞を利用してがん細胞を攻撃するがん治療抗体の中でも、がん細胞と免疫細胞の抗原を同時に認識し、両細胞を架橋することで強力な免疫応答を誘導する「二重特異性抗体」は、次世代のがん治療法として注目されています。同じ抗体でも設計の違いによって活性が大きく異なることがこれまで、しばしば報告されてきましたが、その理由は分かっていませんでした。 今回、東北大学の田中良和教授、東京農工大学の浅野竜太郎教授、山形大学の真壁幸樹...
キーワード：オープンアクセス/先端技術/分子構造/悪性化/最適設計/接合部/電子顕微鏡/分解能/クライオ電子顕微鏡/脂質二重膜/APC/EGFR/T細胞/がん細胞/がん治療/ラット/抗原/抗体医薬/構造生物学/構造変化/自己免疫/自己免疫疾患/創薬/副作用/膜タンパク質/免疫応答/免疫細胞/立体構造/ウイルス/感染症/抗体/高齢化/脂質/神経疾患
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年7月1日
11
多孔性結晶中のNaイオンの高速拡散機構を新たに提唱
－次世代ナトリウムイオン電池の新規正極の開発を加速－
東京科学大学（Science Tokyo） 総合研究院 化学生命科学研究所の館山佳尚教授、早稲田大学 先進理工学研究科の伊藤暖大学院生（博士後期課程3年）らは、スーパーコンピュータ「富岳」（用語1）を用いた高精度計算により、Naイオン（Na+）電池（用語2）の有望な電極材料であるプルシアンブルー（PB、用語3）結晶におけるNa+の拡散機構とPB結晶の動的な無歪み性が室温以下の高速拡散に重要であることを提唱しました。これは「大きい孔が拡散に有利」という典型的な考え方を書き換え、また開発競争が加速するNaイオン電池の正極材料（用語4）設計指針を飛躍的に前...
キーワード：スーパーコンピュータ/高エネルギー/水分子/物性理論/多孔性結晶/化学センサー/正極材料/材料科学/第一原理分子動力学/金属有機構造体/固体イオニクス/遷移状態/全固体電池/持続可能/温度依存性/動的挙動/イオン伝導/材料設計/電池/カリウム/シミュレーション/シミュレータ/センサー/ひずみ/リチウム/拡散係数/金属イオン/酸化物/持続可能性/自動車/性能評価/第一原理/長寿命化/電気化学/電気自動車/動力学/二次電池/分子動力学/量子力学/結晶構造/技術革新/ナトリウム/寿命/構造変化/創薬/配位子/分子動力学計算
他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年3月6日
12
低コスト・大量生産可能な水蒸気ウルトラハイバリア構造
～ペロブスカイト太陽電池や有機ELディスプレイなどのバリア膜への応用に期待～
山形大学有機エレクトロニクスイノベーションセンターの硯里善幸教授、孫鶴プロジェクト助教、宋侣洋プロジェクト研究員は、溶液塗布可能なポリシラザン（PHPS）注１をコートし、高強度の真空紫外光（VUV光）注2を照射することで緻密なSiN（窒化ケイ素）を形成した。この膜を用いたバリア構造は、溶液プロセスで得られる水蒸気バリア膜注3の世界最高性能を更新（水蒸気透過度注4 WVTR=1.8x10-5g/m2/day）した。加えてWVTR 10-5g/m...
キーワード：産学連携/水蒸気/太陽/ケイ素/ディスプレイ/フィルム/光反応/高分子/反応機構/有機エレクトロニクス/有機薄膜太陽電池/ペロブスカイト太陽電池/樹脂/CVD法/前駆体/脱水素/溶液プロセス/スパッタ法/フレキシブル/ペロブスカイト/真空紫外光/有機EL/有機薄膜/低炭素/光照射/紫外線/反応速度/無機膜/太陽電池/電池/CVD/コーティング/屈折率/真空蒸着/性能評価/生産性/電磁波/表面改質/有機溶剤/スマートフォン
他の関係分野：複合領域数物系科学総合理工工学医歯薬学