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研究分野：数物系科学 に関係する研究一覧：150件
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発表日：2026年7月23日 この記事は2026年8月6日号以降に掲載されます。
1
DNAでナノ粒子間の“隙間”を制御微量分子を見逃しにくくする高感度分析結晶材料を開発！
細胞や化学反応の検出・分析などへの応用に期待 理学研究院 平松光太郎 教授
この記事は2026年8月6日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年7月23日 この記事は2026年8月6日号以降に掲載されます。
2
AI×量子化学で色純度の高い青色発光材料を発見
設計から素子作製・評価まで一気通貫、材料開発を劇的に加速 高等研究院 安田琢麿 教授
この記事は2026年8月6日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年7月21日 この記事は2026年8月4日号以降に掲載されます。
3
抗血栓性高分子のバリア機能の原因を解明
中性子散乱による中間水の状態の解析に成功 先導物質化学研究所 田中賢 教授
この記事は2026年8月4日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年7月16日 この記事は2026年7月30日号以降に掲載されます。
4
分子ドリフトを観察し星誕生に迫る
前恒星コアにある２分子の速度差を初めて観察し、 磁場とガスの分離による初期星形成の過程を解明 高等研究院 アルズマニアン ドリス准教授
この記事は2026年7月30日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年7月13日 この記事は2026年7月27日号以降に掲載されます。
5
作物増産に貢献する「プラズマ農学」の新展開
種子プライミング、バイオスティムラント技術の総説を発表 システム情報科学研究院／プラズマナノ界面工学センター 古閑一憲教授／アタリ パンカジ准教授
この記事は2026年7月27日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年7月3日
6
「量子力学」と「一般相対性理論」を統合する「量子重力」の性質を明らかにする枠組みを構築
重力そのものが量子重ね合わせ状態にある必要がなく、同じ物理的予測を再現することが可能 高等研究院 フー・ジョシュア 准教授
原子以下の世界の振る舞いを説明する「量子力学」と、星や銀河の動きを支配する「一般相対性理論」は現代物理学の二大柱であり、これらを単一の理論に統合する方法については、まだ合意が得られていません。量子重力理論においては重力が量子重ね合わせの状態、つまり異なる状態を同時にとっているようなシナリオが想定されるべきであるという理論が、広く受け入れられています。近年、いくつかの理論的実験において、重力を介して相互作用する量子粒子の振る舞いを通じて、そのような効果を間接的に観測できる可能性が示唆されており、重力場の量子重ね合わせという概念を検証するための最も単純な手法を提供するものであるため、大きな関心...
キーワード：エンタングルメント/コヒーレンス/デコヒーレンス/重力理論/量子もつれ/量子重力/量子重力理論/ブラックホール/一般相対性理論/銀河/持続可能/持続可能な開発/シナリオ/量子力学
他の関係分野：工学
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発表日：2026年7月1日
7
農産廃棄物から高機能食品包装を開発
カボチャ皮を活用し、鮮度保持と食品ロス削減に貢献 農学研究院 田中史彦教授／田中良奈准教授
収穫後の青果物は、流通・保存過程で約40〜50％が失われるとされており、食品ロスの増大が課題となっています。また、従来のプラスチック包装は環境負荷が高く、持続可能な代替材料の開発が求められています。 九州大学大学院農学研究院の田中史彦教授、田中良奈准教授らの研究グループは、廃棄されているカボチャ皮を原料としてナノ材料「カーボンクオンタムドット（CQDs）」を合成し、高機能な食品包装材料の開発に成功しました。本研究では、カボチャ皮を水熱処理することで、数ナノメートルサイズのCQDsを作製しました。これらの粒子は紫外線を吸収し、抗酸化作用を示す特徴を有しています。また、CQDsをカルボ...
キーワード：最適化/水蒸気/フィルム/生分解/ポリエチレン/持続可能/紫外線/持続可能な開発/水分移動/環境負荷低減/カーボン/光学特性/ナノメートル/ナノ材料/ナノ粒子/プラスチック/安全性評価/引張強度/環境負荷/熱処理/廃棄物/機能材料/生分解性/エチレン/トマト/セルロース/微生物/抗酸化/抗酸化作用/酸化反応
他の関係分野：情報学化学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年6月24日
8
太陽光レベルの弱い光で可視光を紫外光に変える固体材料を実現
光触媒による環境浄化や水素発生の高効率化に期待 工学研究院 佐々木 陽一 准教授 / 君塚 信夫 教授（現：ネガティブエミッションテクノロジー研究センター 特任教授)
フォトン・アップコンバージョンは、低エネルギーの光を高エネルギーの光へと変換する技術であり、可視光から紫外光を生成することが可能です。紫外光は、有害物質の分解や抗菌、水素発生などを担う光触媒反応の駆動に不可欠ですが、太陽光に含まれる紫外光の割合は非常に低いという問題があります。さらに、実用化にむけて固体型のフォトン・アップコンバージョン材料の開発が求められていますが、これまで可視光を紫外光へ高効率に変換可能な固体フォトン・アップコンバージョン材料は報告されておらず、その実現が強く期待されています。 今回、九州大学大学院工学研究院の君塚信夫教授（現 ネガティブエミッションテクノロジー...
キーワード：光エネルギー/環境浄化/高エネルギー/希土類元素/太陽/π電子/光触媒反応/分子構造/立体保護/励起状態/自己組織/触媒反応/太陽光/有機分子/アルカン/エネルギー移動/可視光/二光子吸収/持続可能/光照射/持続可能な開発/有害物質/希土類/光触媒/水素発生/スピン/高効率化/水素原子/分子デザイン/炭化水素/アップコンバージョン/組織化/増感剤/分子設計
他の関係分野：環境学化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年6月18日
9
巨大磁気嵐が地球大気由来の酸素イオンを宇宙へ大量輸送
地球近傍でO+が90%以上を占める極端状態と新たな供給メカニズムを発見 国際宇宙惑星環境研究センター 尾花由紀 特任准教授
九州大学国際宇宙惑星環境研究センター（i-SPES）の尾花由紀特任准教授らの研究グループは、ニュージーランドを中心とした地上磁力計観測網と、JAXAのジオスペース探査衛星「あらせ」の観測データを組み合わせることで、2024年5月10–11日の巨大磁気嵐時に、地球近傍宇宙空間で酸素イオン（O＋）が異常増加していたことを発見しました。 解析の結果、ニュージーランド上空の地球半径約2.2倍付近の宇宙空間において、プラズマ質量密度が約35,000 amu/cm3に達する極端な高密度状態が発生していたことが明らかになりました。さらに、「あらせ」衛星...
キーワード：環境変動/高エネルギー/高エネルギー粒子/磁気嵐/オーロラ/磁気圏/内部磁気圏/衛星/太陽/太陽風/惑星/電子温度/持続可能/紫外線/持続可能な開発/人工衛星
他の関係分野：環境学工学
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発表日：2026年6月18日
10
自然法則に現れる「自由に選べる数」の由来に迫る
量子重力における自由パラメータの謎に新たな手掛かり 高等研究院 楠亀裕哉 准教授
自然界を記述する理論には、拡大・縮小しても同じ性質が保たれるものがあり、これを「共形場理論（※2）」と呼びます。さらに、一部の共形場理論では、ある種のパラメータを調整することで、共形対称性（※3）を保ったまま理論を少しずつ変化させることができます。このとき、理論を連続的に変えるパラメータはどこからやって来るのか、という根本的な問いが生じます。 本研究では、連続パラメータを動かす役割を担う局所演算子を理論の中で構成することで、連続パラメータの起源を明らかにしました。 九州大学高等研究院の楠亀裕哉准教授（理化学研究所（理研）数理創造研究センター客員研究員を兼務）、欧州原子核研究...
キーワード：AdS/CFT対応/CERN/CFT対応/くりこみ群/ホログラフィー/ホログラフィー原理/共形場理論/原子核/弦理論/場の量子論/対称性/量子重力/量子論/臨界現象/一般相対性理論/持続可能/持続可能な開発
他の関係分野：工学
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発表日：2026年6月15日
11
ペプチド配列を決定する新規ペプチドミクス技術を確立
見逃されてきた短いペプチドを正確に読み解く新技術、食品・生命科学研究への応用に期待 農学研究院 田中充 准教授
近年、ゲノミクス、プロテオミクス、メタボロミクスなどのオミクス(※4)技術の発展により、生命現象を分子レベルで理解する研究が進んでいます。なかでも、食品や生体試料に含まれる短いペプチドは、生命現象や食品機能、生体応答を反映する重要な分子であると考えられています。 しかし、従来のペプチドミクス解析では、質量分析（MS）において得られた情報を既知のタンパク質配列データベースと照合してペプチドを同定する方法が主流でした。そのため、データベースに登録されていないペプチドや、７残基以下の短く情報量の少ないペプチドを正確に解析することは困難でした。 今回、九州大学五感応用デバイス研究開...
キーワード：情報量/ワークフロー/質量分析法/ゲノミクス/質量分析/持続可能/持続可能な開発/生体内/機能性/食品機能/アミノ酸配列/SPECT/オミクス/アミノ酸/プロテオミクス/生理活性/代謝物/誘導体/メタボロミクス/遺伝子
他の関係分野：情報学生物学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年6月10日
12
温度センサアレイを高速・低消費電力で読み出す新技術を開発
生物を参考にしたノイズに強い新規デジタル方式 システム情報科学研究院 矢嶋赳彬 准教授
ロボットハンドや大電力を扱う機器では、大量の温度センサを２次元上に並べて温度分布の情報を取得することが求められます。しかし、多数のセンサを並べたセンサアレイでは配線が長くなるため、配線ノイズや寄生容量(※1)の影響により信号が劣化しやすく、大規模化が難しいという課題がありました。そのため、大量のセンサから効率的に情報を読み取る電子回路技術の確立が望まれていました。 本研究では、ノイズの影響を受けにくく、大規模化に適した新しい温度センサ読み出し方式を開発しました。九州大学大学院システム情報科学研究院の矢嶋赳彬准教授、大学院システム情報科学府修士課程の萱野幸佑氏（研究当時。現キオクシア...
キーワード：ウェアラブル/ノイズ/温度分布/電子回路/持続可能/省エネ/持続可能な開発/電気抵抗/VLSI/ロボット/ロボットハンド/低消費電力/半導体
他の関係分野：情報学工学
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発表日：2026年6月10日
13
深発地震とプレート弱化、2つの謎を世界で初めて統一的に解明
相転移ナノ粒子が支配する地下600kmの岩石変形メカニズム 理学府博士課程３年（研究当時）／理学研究院 本田陸人／久保友明教授
地球深部に沈み込む海洋プレートでは、深さ400～700 km付近で「深発地震」と「プレートの弱化」という２つの相反する現象が起きていることが知られています。しかし、超高圧下の固いプレートが割れて地震を起こす仕組みや、同時に弱くなる理由は十分に解明されていませんでした。本研究は、これら2つの現象が、鉱物の相転移に伴って形成されるナノ粒子の面状構造とその変形によって統一的に説明できることを、世界で初めて実験的に明らかにしました。 九州大学大学院理学府博士課程（研究当時、現在は京都大学地球熱学研究施設非常勤研究員）の本田陸人氏と理学研究院の久保友明教授らの研究グループは、広島大学大学院先...
キーワード：海洋/高エネルギー/テクトニクス/プレートテクトニクス/マントル/マントル対流/下部マントル/加速器/高周波/深発地震/相転移/地球深部/超高圧/変形実験/放射光/持続可能/持続可能な開発/アコースティック・エミッション(AE)/その場観察/ナノ粒子/圧電素子/弾性波
他の関係分野：環境学工学
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発表日：2026年6月9日
14
歯石DNAから読み解く、過去の日本人と口腔内微生物の関わり
江戸時代のお歯黒痕跡と歯周病関連古細菌の系統分布に着目
東邦大学、東京大学、農業・食品産業技術総合研究機構、国際医療福祉大学、聖マリアンナ医科大学、九州大学、国立科学博物館、日本大学松戸歯学部、土井ヶ浜遺跡・人類学ミュージアム、新潟医療福祉大学、鎌倉女子大学、沖縄県立埋蔵文化財センター、新潟大学、東京科学大学の研究グループは、江戸時代を中心とする日本列島の古人骨の歯石から微生物DNAを解析し、過去の口腔内マイクロバイオームの特徴を明らかにしました。その結果、古人骨由来の歯石に含まれる口腔内微生物の構成は現代歯石とは異なり、地域差や、時代による一部の細菌系統の違いがあることを確認しました。さらに、歯周病関連古細菌 Methanobrevi...
キーワード：ミュージアム/江戸時代/日本列島/遺伝情報/古人骨/人類学/持続可能/持続可能な開発/マイクロ/古細菌/食品産業/系統解析/微生物/歯学/歯周病/ウイルス/マイクロバイオーム/細菌/食生活/真菌
他の関係分野：複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年6月8日
15
全国8地域の大規模認知症コホート研究により、APOEε4遺伝子型と修正可能な危険因子が認知症リスクに及ぼす相互的な関連を報告
近年、認知症予防を進めるうえで、生活習慣病などの修正可能な危険因子の管理が重要視されています。しかし、認知症に強く関連するAPOE ε4遺伝子型（※1）と修正可能な危険因子が認知症リスクに及ぼす相互的な関係については、十分に明らかにされていませんでした。 九州大学大学院医学研究院 衛生・公衆衛生学分野の二宮利治教授、熊本将也学術研究員（理化学研究所生命医科学研究センター基盤技術開発研究チーム客員研究員兼務）ら、理化学研究所生命医科学研究センターの桃沢幸秀副センター長、および弘前⼤学、岩⼿医科⼤学、⾦沢⼤学、慶應義塾⼤学、松江医療センター、愛媛⼤学、熊本⼤学、東北⼤...
キーワード：画像データ/身体活動/因果関係/dad/持続可能/持続可能な開発/脳画像/追跡調査/MRI/コホート/リスク因子/遺伝子/加齢/海馬/危険因子/血圧/健康長寿/公衆衛生/高血圧/脂質/脂質代謝/生活習慣病/糖尿病/認知機能/認知症/脳卒中/標準化/有病率
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：2026年6月2日
16
鉄と水素の結合を結晶内で安定化
レドックス非対称性で鉄系酸水素化物を実現 工学研究院 藤井進 准教授
酸水素化物は、酸化物中に負の水素イオン（ヒドリド）を導入した材料で、触媒などへの応用が期待されています。特に、組み合わせる遷移金属種が機能を決める重要な要素であり、安価で低毒性な鉄は有望視されています。一方で、鉄系酸化物を強く還元すると、ヒドリドが入らずに酸素が抜けた酸素欠損相へ変化するため、鉄系酸水素化物は未開拓でした。 京都大学大学院工学研究科 笹原悠輝 特定研究員（学振PD）（研究当時、現：北海道大学大学院工学研究院 助教）、同研究科 陰山洋 教授、九州大学大学院工学研究院材料工学部門 藤井進 准教授、名古屋工業大学物理工学類 壬生攻 教授、東京科学大学理学院化学系 八島正知...
キーワード：対称性/非対称性/タンタル/酸化還元反応/ヒドリド/酸素欠損/遷移金属/ペロブスカイト/持続可能/還元反応/持続可能な開発/材料設計/水素化物/酸化還元/酸化物/水素化/レドックス
他の関係分野：化学工学医歯薬学
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発表日：2026年5月29日
17
新指標により、M6地震の後に“さらに大きな地震”が起こる可能性を示唆
地震活動から断層の状態を読み取る 理学研究院 松本 聡 教授
従来は、地震後に地下の断層がどのような状態にあるのか、すなわちさらに大きな地震が起こりやすい状態にあるのかどうかを評価することが困難であり、地震発生直後の断層の状態変化の解明が望まれていました。 本研究では、地震活動から断層周辺の状態を評価する指標「臨界度＝地震モーメント効率（Mstk/M₀）」を用いることで、M6級地震の後でも大きな地震が発生する可能性がある状態を識別できる可能性を示しました。 九州大学大学院理学研究院の松本聡教授、松島健特任教授および相澤広記准教授らの研究グループは、2016年熊本地震および2019年米国リッジクレスト地震を対象に、小規模地震の発生様式を...
キーワード：地震活動/持続可能/熊本地震/持続可能な開発/大地震/地震観測
他の関係分野：工学
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発表日：2026年5月26日
18
環境変動を生き抜くために種子が獲得した環境記憶を明らかに！！
“種子の記憶”を利用した、地球環境変動下における新しい食料生産技術の構築へ 農学研究院 石橋勇志 教授
近年、地球温暖化により登熟期の高温が頻発し、イネの収量・品質低下が課題となっており、これは「令和の米騒動」の要因の一つとされています。一方で、登熟期の環境が、次世代植物の発育や農業形質にまで影響するのか、また影響する場合その分子メカニズムは十分にわかっていませんでした。とくに、環境情報が次世代に伝わる実態を圃場レベルの形質まで結びつけた議論は、食料生産現場において重要課題となっていました。 本研究は、イネの登熟期の高温が、種子にDNAメチル化※2を介した“エピジェネティク※3記憶”を形成し、その記憶が後代の遺伝子発現と農業形質（収量を含む）を変えるという新たな仕組みを解明しました。...
キーワード：最適化/環境変動/地球温暖化/気候変動/塩基配列/転写後制御/環境適応/生産技術/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/地球環境/モーター/モデリング/環境情報/候補遺伝子/組み換え/転写開始点/RNAポリメラーゼ/地球環境変動/環境ストレス/水稲/イネ/ストレス耐性/高温ストレス/温暖化/クロマチンリモデリング/プロモーター/クロマチン/小分子RNA/リモデリング/DNAメチル化/RNA/RNAポリメラーゼⅡ/siRNA/ヒストン修飾/メチル化/遺伝子発現制御/細胞・組織/転写因子/発現制御/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：情報学環境学生物学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年5月22日
19
原子時計は「時間」の重ね合わせを明らかにできるのか？
超高精度の原子時計が時間の量子的な性質を観測できる可能性をもつ新理論 高等研究院 フー・ジョシュア 准教授
時間の本質は、物理学における最も根源的な問いの一つです。本研究成果はこれまで検出が不可能と考えられてきた「時間の量子的性質」が、最先端の原子時計によって観測可能な段階に近づいていることを示しました。 相対性理論によれば、時間の流れは時計の運動や重力の影響を受けます。これに対し量子論は、「時計が量子力学に従う場合、異なる経路の重ね合わせ状態として存在でき、その結果として時間も重ね合わせ状態になる」という新たな視点を加えます。 本研究では、九州大学高等研究院稲盛フロンティアプログラムのジョシュア・フー准教授の研究グループと、米国コロラド州立大学のクリスチャン・サナー助教、米国国...
キーワード：量子論/持続可能/持続可能な開発/ダイナミクス/トラップ/量子力学
他の関係分野：工学
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発表日：2026年5月20日
20
水は撥水面上をすべらないことを実証
流体の「すべり」現象を正確に捉える新規計測法 工学研究院 手嶋秀彰 准教授
近年のナノテクノロジーの発展に伴い、固体面上で液体が水平方向に速度をもつ「すべり」現象が実験的に確認されつつあり、海水淡水化膜、冷却デバイス、環境発電装置など幅広い分野への応用が期待されています。これまで、濡れにくい撥水面では水がよくすべると考えられてきましたが、実験結果はばらつきが大きく、またシミュレーション結果とも一致していませんでした。そのため、「本当に水は撥水面をすべるのか？」というシンプルな問いに明確な答えが得られていませんでした。 今回、九州大学大学院工学府の石田遥也さん、同大学院工学研究院の手嶋秀彰准教授、高橋厚史教授とイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校のVishw...
キーワード：グラファイト/水溶液/固体表面/環境発電/持続可能/ナノバブル/気液界面/持続可能な開発/AFM/シミュレーション/ナノメートル/原子間力顕微鏡/固液界面/周波数/接触角/電解質/電解質水溶液/濡れ性/微細構造/流体力/流体力学/マッピング/表面構造/ナノテクノロジー
他の関係分野：工学農学医歯薬学
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発表日：2026年5月20日
21
任意個数の四面体に対してカライドサイクルの存在を数学的に証明
楕円テータ関数による明示公式の構成で50年来の謎に決着 マス・フォア・インダストリ研究所 重富尚太 助教
カライドサイクルとは、6個以上の合同な四面体を蝶番でつなぎ環状に連ねたリンク機構（※3）で、イルカが吹くバブルリングのようにくるくると回転させることができます。折り紙として作ることのできるリンク機構の代表例として50年以上前から知られていますが、自明な場合を除き、カライドサイクルの存在の厳密な証明や明示的な公式の構成は、リンク機構の設計・解析の難しさから、その長い歴史にも関わらずこれまで存在しませんでした。 九州大学マス・フォア・インダストリ研究所の重富尚太助教・梶原健司所長、および京都大学理学研究科の鍛冶静雄教授からなる研究グループは、楕円テータ関数という特殊な数学的道具を用いて...
キーワード：3Dモデル/アンテナ/グラフィックス/分子ロボット/テータ関数/暗号理論/差分方程式/特殊関数/微分幾何/微分幾何学/微分方程式/ガウス曲率/トポロジー/可積分系/幾何学/戸田格子/代数学/数値計算/サスペンション/エネルギー効率/持続可能/持続可能な開発/プラスチック/ロボット/ロボットアーム/可積分/機構学/数値解析/関節
他の関係分野：情報学工学医歯薬学
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発表日：2026年5月15日
22
10年ぶりに日本へ飛来した「冬の黄砂」の発生要因を解明
冬でも起こりうる黄砂――強風・少雪・気候条件が重なった結果 応用力学研究所 原 由香里 助教
東アジアの黄砂（砂じん嵐）は主に春に発生し、冬の飛来は非常に稀でした。しかし、2022年12月には日本で10年ぶりとなる「冬の黄砂」が観測されました。これまで、冬の大規模な黄砂がどのような要因で引き起こされるのか、詳細なメカニズムは未解明でした。 九州大学応用力学研究所（原 由香里助教）と国立環境研究所地球システム領域（神 慶孝主任研究員）の研究グループは、ダスト予測モデルや各種観測データおよび大気再解析データを統合した解析を行いました。その結果、2022年12月の黄砂は、発生源であるゴビ砂漠の積雪が少なかったことと、温帯低気圧に伴う強風が引き起こしたことを明らかにしました。...
キーワード：極域/地球温暖化/海面水温/気候変動/地球システム/北太平洋/衛星/持続可能/持続可能な開発/リスク評価/温暖化/予測モデル
他の関係分野：環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年5月15日
23
農業由来の窒素負荷の時空間変動要因を解明
熊本地域を対象とした60年間のデータ解析による持続可能な農業管理への提言 経済学研究院 藤井秀道 教授
農業活動に由来する硝酸性窒素による地下水汚染は、飲料水の安全性や生態系に深刻な影響を与える世界的課題です。従来の研究では、国・県スケールの集計分析が中心であり、流域内の行政区画レベルでの詳細な変動要因の解析や地域間格差の定量評価は十分に行われてきませんでした。こうした一律の政策アプローチでは、地域ごとの課題が見えにくく、効果的な対策が遅れるリスクがあります。 長崎大学大学院総合生産科学研究科博士後期課程の李卓霖氏、長崎大学総合生産科学域（環境科学系）の中川啓教授、九州大学大学院経済学研究院の藤井秀道教授、熊本大学大学院先端科学研究部の細野高啓教授、スウェーデン・ルンド大学のRonn...
キーワード：フレームワーク/自然災害/地域特性/データ解析/定量評価/持続可能/生産性/農業構造/農業政策/生態系/TEMPO/構造変化
他の関係分野：情報学環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年5月15日
24
植物のRNA編集酵素の「はたらく姿」を初めてとらえた
PPR-DYWタンパク質の結晶構造解析から、精密なC→U RNA編集の仕組みを解明 農学研究院 寺本 岳大 助教／角田 佳充 教授
生物は、設計図であるDNAと、その情報を写し取ったRNAを使って生命活動を営んでいます。どちらもA・C・G・U（T）という4種類の塩基の並び順が遺伝情報を担っており、この情報に従ってタンパク質が作られます。ところが生物においては、DNAをRNAに写し取った後に設計図の情報を書き換える「RNA編集」を行う場合があります。植物の葉緑体やミトコンドリアでは特に精密な編集が行われており、RNA上の数万にのぼるC塩基の中から、狙ったC塩基だけを正確にU塩基へと書き換えます。この植物に特有のRNA編集の仕組みは、光合成や呼吸に必要なタンパク質の合成に不可欠であり、これを担う酵素が「PPR-DYWタンパ...
キーワード：情報学/物質科学/SPring-8/放射光/物理化学/遺伝性疾患/X線結晶構造解析/遺伝情報/結晶構造解析/光合成/葉緑体/持続可能/持続可能な開発/結晶化/統計解析/X線結晶構造/ポストゲノム/結晶構造/構造機能解析/シロイヌナズナ/センサス/生物資源/アミノ酸配列/RNA編集/機能解析/生物物理/分子機構/ゲノム編集/RNA/アミノ酸/ミトコンドリア/立体構造/ゲノム
他の関係分野：情報学化学生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年5月15日
25
血球細胞と周囲組織間の酸素輸送動態をシミュレーションすることに成功
物質輸送現象の解析を可能にする新しい数理基盤の構築 工学研究院 武石 直樹 准教授
生命活動に不可欠な酸素循環は，血液中の主要な細胞である赤血球と，血管を介した組織との間の酸素授受によって達成されます。このプロセスは，赤血球膜*4に覆われた細胞内のヘモグロビンが肺で取り込まれた酸素と結合し，輸送先の各臓器で酸素を解離するという，化学反応と物質輸送に支持されています。このように，生体内の酸素動態は，物理的界面である赤血球膜と血管を介して，化学反応・移流・拡散・消費といった階層が異なる複数の現象が同時に進行するため，その全体像を捉えることは実験的にも計算科学的にも困難とされてきました。一方で，酸素動態の可視化は，生命活動の根幹を描像することそのものであり，その技術的達成が望ま...
キーワード：空間分布/酸素濃度/輸送現象/数値シミュレーション/材料科学/流動特性/持続可能/持続可能な開発/粘性流体/物質輸送/シミュレーション/ネットワーク構造/計算力学/動特性/二酸化炭素/流体力/流体力学/親水性/酸素分圧/生体内/炭化水素/脂質二重膜/人工臓器/毛細血管/ゆらぎ/ヘモグロビン/リン脂質/血液/赤血球/低酸素/脂質/生理学
他の関係分野：環境学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年5月11日
26
宇宙から降る塵の歴史を解読
三畳紀の地層から宇宙塵の降下量変動を初めて復元 理学研究院 尾上哲治 教
約2億1500万年前の地球へ降下した宇宙塵が、ジュラ紀付加体中にみつかるまでの模式図。かつての深海堆積物に降り積もった宇宙塵は、現在は付加体中の層状チャート中に保存されている。 宇宙から地球へは、微小な塵（宇宙塵）が絶えず降り注い...
キーワード：長期変動/海洋/ヘリウム/堆積物/沈み込み/天体衝突/同位体/日本列島/付加体/宇宙塵/小惑星/太陽/太陽系/太陽風/惑星/彗星/持続可能/持続可能な開発/地球環境/微粒子/哺乳類
他の関係分野：環境学工学農学
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発表日：2026年5月3日
27
高効率かつ高耐久で円偏光を示す新規発光ラジカルを開発
3Dディスプレイ、バイオイメージング、レーザー応用に期待 先導物質化学研究所 アルブレヒト 建 准教授
赤色から近赤外領域で円偏光発光（CPL）を示すキラル*5な有機小分子（SOMs）は、３Dディスプレイやバイオイメージングなどへの応用が期待され注目されています。しかし、これまでに報告されているCPL材料の発光は青～緑色に集中しており、赤～近赤外領域のCPL材料は多くありません。その主な要因として、広いπ共役系を有するキラル分子の合成が困難であることや、一般には赤～近赤外の発光では理論的に発光が起こりにくく発光効率(PLQY)が低いことが挙げられます。九州大学 先導物質化学研究所のアルブレヒト建准教授、大学院総合理工学府博士課程2年の中村和宏、東京都立大学 石割文崇准教...
キーワード：3Dディスプレイ/対称性/非対称性/閉じ込め/量子情報/スペクトル/近赤外/分子構造/π共役系/円偏光発光/キラリティー/キラル/スチレン/ディスプレイ/ポリスチレン/円偏光/発光材料/持続可能/持続可能な開発/レーザー/耐久性/微粒子/バイオイメージング/ラジカル
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発表日：2026年5月3日
28
量子のだるま落としで原子核を探るプロジェクトから初成果
－炭素、酸素原子核に重陽子クラスターを発見－ 理学研究院 緒方 一介 教授
理化学研究所（理研）仁科加速器科学研究センター核反応研究部の上坂友洋部長、久保田悠樹研究員、京都大学大学院理学研究科の銭廣十三准教授、辻崚太郎大学院生（研究当時）、大阪大学核物理研究センターの田中純貴助教、九州大学大学院理学研究院の緒方一介教授らの国際共同研究グループは、炭素12および酸素16という原子核の中に、陽子1個と中性子1個のペアが固まりになった重陽子クラスター[1]が、従来考えられていた以上に高い確率で存在することを発見しました。原子核の内部では陽子と中性子がバラバラで一様に配置された液滴のような構造と考えられてきましたが、その一方、小さな固まり（クラスター）が存在する可能...
キーワード：陽子ビーム/原子核/高エネルギー/陽子/ヘリウム/ヘリウム3/加速器/中性子/同位体/内部構造/分子構造/持続可能/持続可能な開発/核生成/トリチウム/トンネル/トンネル効果/リチウム
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発表日：2026年5月3日
29
エポキシ樹脂はなぜ劣化するのか？分子レベルで解明
水や酸が分解を加速する仕組みを理論計算で解明 先導物質化学研究所 塩田淑仁 准教授
エポキシ樹脂は次世代モビリティなど多様な分野で重要な材料ですが、水分や酸による経時劣化が課題となっています。こうした背景のもと、九州大学を中心にJST未来社会創造事業「界面マルチスケール4次元解析による革新的接着技術の構築」のプロジェクトが進められています。本研究はその一環として、分子レベルでの劣化の起点を解明し、次世代モビリティを支える基盤技術の発展に貢献します。 本研究では、エポキシ樹脂が劣化する仕組みを、コンピュータを用いた理論計算(※2)によって分子レベルで解明しました。特に、水や酸の存在によって、樹脂内部の化学結合が切れやすくなり、劣化が大きく加速することを明らかにしまし...
キーワード：水分子/量子化/量子化学/量子化学計算/耐熱性/樹脂/加水分解/水分解/持続可能/持続可能な開発/エポキシ樹脂/環境負荷低減/マルチスケール/モビリティ/リサイクル/環境負荷/長寿命化/複合材/複合材料/寿命/分子設計
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発表日：2026年4月30日
30
火山噴火を駆動する巨大マグマ貯留域の「縁」のマグマ
桜島火山・霧島火山の地下構造から提案するマグマ供給系の新しい描像 理学研究院 相澤広記 准教授
火山の地下にマグマがどのように蓄えられ、どこを上昇して噴火に至るのかは、火山の理解や、噴火予測の根幹に関わる重要課題です。 九州大学大学院理学研究院附属地震火山観測研究センターの相澤広記 准教授、および東京大学地震研究所の小山崇夫 准教授、上嶋誠 教授、京都大学の宇津木充 准教授、東京科学大学総合研究院多元レジリエンス研究センターの神田径 准教授らの研究グループは、活発な活動を続ける桜島火山、霧島火山においてMT法電磁探査*2を実施し、両火山の地下には共通して、巨大で長寿命な珪長質マグマ貯留領域に対応すると考えられる電気を流しやすい領域 (低比抵抗領域)が存在...
キーワード：レジリエンス/火山噴火/地下構造/磁気嵐/GNSS/MT法/マグマ/マグマ供給系/火山観測/観測手法/磁場変動/地磁気/比抵抗/比抵抗構造/衛星/磁場/地盤変動/人工衛星/寿命
他の関係分野：複合領域環境学工学医歯薬学
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発表日：2026年4月30日
31
小胞体における亜鉛とレドックスのクロストークを発見
亜鉛の制御破綻による疾患発症機構の理解に新たな視点 生体防御医学研究所 稲葉謙次主幹教授／天貝佑太助教
亜鉛は必須微量元素の一つで、様々なタンパク質と結合・解離し多様な生命現象を支えています。そのため、亜鉛の不足や過剰は免疫機能、創傷治癒、味覚嗅覚障害といった病態を引き起こします。細胞膜や細胞内小器官（オルガネラ）の膜上で亜鉛トランスポータータンパク質が生体膜を隔てた亜鉛輸送を行うことで、細胞内の亜鉛濃度調節がなされています。ヒトには10種類のZnT、14種類のZIP亜鉛トランスポーター遺伝子がそれぞれ発見されており、それらの欠損が遺伝性疾患と関連することが多く報告されています。しかしながら、亜鉛イオン濃度制御の破綻が細胞機能の破綻につながる詳細な分子機構はほとんど未解明でした。 九...
キーワード：免疫機能/物質科学/微量元素/構造形成/スルフィド/遺伝性疾患/細胞内小器官/オルガネラ/クロストーク/ジスルフィド結合/レドックス制御/持続可能/持続可能な開発/金属イオン/酸化還元/生体内/システイン/酸化酵素/生合成/嗅覚障害/細胞膜/EGF受容体/レドックス/細胞毒性/生体防御/分子機構/アミノ酸/細胞死/細胞増殖/酸化反応/受容体/小胞体/小胞体ストレス/生体膜/膜タンパク質/立体構造/ストレス/遺伝子/創傷治癒
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発表日：2026年4月27日
32
ブルカノ式噴火ではなぜ短期間に硬い“蓋”が修復されるのか？
火山噴火の「繰り返し爆発」メカニズムを噴火後まもない時期の火口近傍調査により解明 理学研究院 下司 信夫 教授
国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）活断層・火山研究部門 松本 恵子 主任研究員と国立大学法人九州大学大学院理学研究院 下司 信夫 教授は、霧島山新燃岳の2018年噴火の終息後、間もない時期に火口近傍の岩塊と火口内壁について現地調査を行い、ブルカノ式噴火において特徴的な断続的に爆発が繰り返される物質科学的メカニズムを解明しました。 ブルカノ式噴火は、日本の火山でよくみられる噴火様式で、単発的な爆発が数時間や数日といった間隔をおいて繰り返されるという特徴があります。物理的には、火道の頂部に形成された溶岩の“蓋”が火山ガスを閉じ込め、その割れと修復の繰り返しが「繰...
キーワード：活断層/火山噴火/物質科学/閉じ込め/マグマ/火山ガス/火山灰/火山岩/持続可能/現地調査/持続可能な開発
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発表日：2026年4月23日
33
同位体によるラマンスペクトル変化の起源を体系的に解明
フォルステライトの酸素同位体効果を第一原理計算で明らかに 理学研究院 荒川 雅 准教授
酸素同位体比は、地球環境や生命活動、さらには太陽系形成過程を解明するための重要な指標です。しかしながら、微小な鉱物粒子に対し、試料を破壊せずに同位体情報を取得することは難しく、新たな分析手法の確立が求められています。 九州大学 大学院理学研究院の荒川雅 准教授は、かんらん石の一種であるフォルステライト（Mg2SiO4）において、含まれる酸素同位体（16O,17O,18O）比の違いがラマンスペクトルに与える影響を、第一原理計算(※3)により体系的に解明しました。 これ...
キーワード：対称性/ラマンスペクトル/酸素同位体/酸素同位体比/地球深部/中性子/同位体/同位体組成/スペクトル/フォルステライト/恒星/新星/太陽/太陽系/超新星/同位体比/惑星/隕石/ラマン/DFT/持続可能/持続可能な開発/地球環境/マイクロ/マグネシウム/境界条件/第一原理/第一原理計算/同位体効果/同位体分析/分解能/密度汎関数理論/量子力学/SPECT/空間分解能/ラマン分光/体組成
他の関係分野：総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年4月21日
34
月への低燃費航行を高速予測
～カオス軌道を“線形モデル”で扱う新手法～ 工学研究院 坂東 麻衣 教授
図1地球周回軌道から月周辺へと遷移する軌道の集合：地球と月の重力が生み出す複雑な宇宙空間で、カオス軌道の一部は変形しながら月へ向かう。九州大学大学院工学研究院の坂東麻衣教授らの研究グループは、個々の軌道を長時間の数値積分で追跡するの...
キーワード：数値積分/幾何構造/カオス/惑星/持続可能/持続可能な開発/モデル化
他の関係分野：工学
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発表日：2026年4月16日
35
超伝導量子素子内で発生する新たなタイプの正孔伝導現象を観測
超伝導体内に侵入した水素の量子性の解明にも期待 工学研究院 河江 達也 准教授
金属内に侵入した水素は、熱運動が凍結するような低温環境下においても、トンネル運動によって拡散します。その結果、母金属の性能を低下させることが知られています。このため、金属中における水素の量子的挙動の解明に向けて、多くの研究が行われてきました。特に、金属が超伝導転移すると電子状態が大きく変化するため、それに伴って水素の量子的な振る舞いも変化し、超伝導特性に影響を及ぼすと予想されています。しかし、その詳細についてはほとんど明らかになっていません。とりわけ、微視的視点からの特性変化の理解は、長年の課題となっていました。 九州大学大学院工学研究院の河江達也准教授、大学院工学府博士課程3年の...
キーワード：ジョセフソン効果/ジョセフソン接合/原子核/超伝導ギャップ/超伝導体/量子コンピュータ/ノイズ/超伝導/波動関数/量子ビット/走査型トンネル顕微鏡/接合界面/絶縁体/半導体デバイス/温度依存性/ニオブ/水素化物/電気伝導/電子状態/SQUID/センサー/トンネル/トンネル効果/ナノメートル/水素化/水素原子/半導体/量子力学/機能性/プロトン/力学的性質
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発表日：2026年4月15日
36
巨視的な鏡の量子的重ね合わせを作る新手法を提案
～重力の量子性の検証実験の新しい戦略に～ 理学研究院 山本 一博 教授
量子力学では、物理量が同時に異なる状態をとる「量子的重ね合わせ」という性質が成り立ちます。この基本的性質がどこまで成り立つのかは現代物理学の重要な研究課題です。特に重力にも量子的重ね合わせが成立するのかという「重力の量子性」が大きな関心を集めています。二つの物体が重力のみを介して量子もつれを作る「重力誘起エンタングルメント」が観測されれば、重力がこの量子的性質を持つことを示す重要な証拠となります。巨視的な鏡とレーザー光が結合するオプトメカ系は、この問題を実験的に検証する有力な手法として注目されています。九州大学大学院理学府の福澄諒太郎さん、畠山広聖さん、同大学院理学研究院の山本一博...
キーワード：フィルタリング/最適化/信号処理/エンタングルメント/精密測定/不確定性原理/揺らぎ/量子もつれ/量子ゆらぎ/量子情報/量子制御/量子通信/重力波/振動子/量子センシング/超高真空/共振器/持続可能/持続可能な開発/センサー/センシング/レーザー/光共振器/制御理論/不確定性/量子力学/ゆらぎ
他の関係分野：情報学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年4月15日
37
電気を一瞬流すだけで金属が強くしなやかに
～数ミリ秒でチタン合金の限界を超える新加工法～ 工学研究院 木村 康裕 准教授
熊本大学 先進マグネシウム国際研究センターの顧 少杰（グ シャオジェ）助教、同大学 大学院先端科学研究部の徳 悠葵教授および森田 康之教授、九州大学 大学院工学研究院の木村 康裕准教授、名古屋大学 大学院工学研究科の崔 羿（スイ イ）准教授、浙江大学の巨 陽（ジュ ヤン）主幹教授（熊本大学客員教授）らの研究グループは、わずか数ミリ秒という極めて短時間の電流処理によって、チタン合金を大幅に強靭化する新手法を開発しました。本研究では、二相チタン合金に対し、「高密度パルス電流※4（HDPEC）処理」を適用することで、非平衡な原子拡散と相変態を瞬時に誘発し、組織の微細...
キーワード：パルス/非平衡/微細化/エネルギー消費/持続可能/省エネ/持続可能な開発/熱力学/じん性/チタン/材料設計/相変態/チタン合金/マグネシウム/金属材料/航空機/省エネルギー/熱処理/関節/人工関節
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発表日：2026年4月7日
38
阿寒カルデラ地下に大規模マグマだまりの可能性
～将来の火山活動の予測・評価に重要な手がかり～ 理学研究院 相澤 広記 准教授
北海道大学大学院理学院博士後期課程の井上智裕氏（研究当時）、同大学大学院理学研究院附属地震火山研究観測センターの橋本武志教授、田中 良助教、九州大学大学院理学研究院附属地震火山観測研究センターの相澤広記准教授、名古屋大学大学院環境学研究科附属地震火山研究センターの市原 寛講師、産業技術総合研究所再生可能エネルギ―研究センターの山谷祐介研究チーム長らの研究グループは、北海道東部に位置する阿寒カルデラ*1でMT法*2電磁探査を実施し地下の比抵抗構造を明らかにしました。阿寒カルデラは阿寒湖を中心とし、活火山である雌阿寒岳と雄阿寒岳が分布する火山...
キーワード：地下構造/磁気嵐/MT法/マグマ/マグマ供給系/火山活動/火山観測/磁場変動/水蒸気/水蒸気噴火/地磁気/比抵抗/比抵抗構造/磁場/惑星/惑星科学/地盤変動/3次元構造/結晶化
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発表日：2026年4月3日
39
赤ちゃん星が磁力線を吐き出す「くしゃみ」で新発見
アルマ望遠鏡で暖かいリング状ガス雲を初観測！ 理学研究院 町田 正博 教授
香川大学教育学部の徳田一起講師、九州大学大学院理学研究院の町田正博教授らの研究グループは、地球から最も近い(約450光年先)星の誕生現場で、おうし座方向にある分子雲コア※3MC27をアルマ望遠鏡の高周波受信機(Band 9)で観測を行いました。その結果、原始星およびその円盤のすぐそばに約1,000 天文単位の直径をもつリング状ガス雲が存在することを初めて明らかにしました。このリングはその形が非常に特徴的というだけでなく、温度が周囲に比べて10 K(ケルビン)以上高く、ほんのりと暖かいことも判明しました。星の赤ちゃんが磁力線の束(=磁束)を吐き出す「くしゃみ」をすることが...
キーワード：アンテナ/ミリ波/高周波/サブミリ波/原始星/衝撃波/電波望遠鏡/分子雲/望遠鏡/水素分子/持続可能/持続可能な開発/周波数/水素原子
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発表日：2026年4月3日
40
小惑星ベヌー試料から核酸塩基と高濃度の尿素を検出
～小惑星環境での化学プロセスの絞り込みに成功～ 理学研究院 奈良岡 浩 教授
小惑星ベヌーから持ち帰られたサンプルから核酸塩基など窒素を含む多種の有機分子を検出。多くの有機分子は低温環境における高濃度アンモニア及び尿素溶液中の反応で生成した。地球外環境における化学進化及び小惑星の起源に関する理解が飛躍的に発展。論文情報北海道大学低温科学研究所の大場康弘准教授、海洋研究開発機構の古賀俊貴研究員、高野淑識上席研究員、九州大学大学院理学研究院の奈良岡浩教授、東北大学大学院理学研究科の古川善博准教授らが所属する国際研究グループは、アメリカNASA主導の小惑星探査計画「OSIRIS-REx」で炭素質B型小惑星（101955）...
キーワード：海洋/化学進化/小惑星/惑星/惑星探査/アンモニア/環状化合物/複素環化合物/グルコース/有機分子/アミン/前駆体/持続可能/持続可能な開発/有機物/代謝産物/RNA/アミノ酸/核酸塩基/遺伝子
他の関係分野：環境学化学生物学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年4月1日
41
分子を「曲げる」ことで有機半導体の光耐久性を向上
―光に強く高性能な次世代材料の開発に成功― 理学研究院 宮田 潔志 准教授
合成・生物化学専攻の久田雅人博士後期課程学生、清水大貴助教、松田建児教授は、理化学研究所・Kirill Bulgarevich博士、瀧宮和男チームリーダー、分子工学専攻・筒井祐介助教、関 修平教授、九州大学・宮田潔志准教授と共同で、優れた半導体特性を持つことで知られる有機分子ルブレン（※1）の構造を改良し、骨格内に七員環を組み込んだ新しい有機半導体材料（縮環ルブレン：FR）の開発に成功しました。従来のルブレンは、炭素と水素のみから構成される有機半導体（※2）として最高クラスの性能を持つ一方で、光や酸素に弱く劣化しやすいという実用上の大きな課題がありました。本研究では、分子の骨格を繋ぎ合わせ（...
キーワード：太陽/ディスプレイ/電荷移動度/有機半導体/水素分子/有機分子/電子デバイス/半導体材料/持続可能/持続可能な開発/材料設計/太陽電池/電池/シリコン/移動度/耐久性/電荷移動/半導体/炭化水素/誘導体
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発表日：2026年3月31日
42
局所環境の極性と粘性を“光”で同時可視化する蛍光分子を開発
―複雑な環境情報を一度に読み取る色素の設計指針を確立― 理学研究院 宮田 潔志 准教授 / 鈴木 聡 助教 / 恩田 健 教授
東京科学大学（Science Tokyo） 物質理工学院 応用化学系の田中拓哉大学院生、小西玄一准教授、九州大学 大学院理学研究院 化学部門の宮田潔志准教授、鈴木聡助教、恩田健教授、熊本大学 理学部の井川和宣教授らの共同研究チームは、細胞膜や高分子材料などの局所環境の極性と粘性を蛍光法によって同時に解析できる、ソルバトクロミック–凝集誘起発光（AIE）色素の開発に成功しました。局所環境に極性応答して発光色を変化させるソルバトクロミック蛍光色素と、希薄溶液中ではほとんど発光せず高粘度媒体や固体状態で強く発光するAIE色素は、生命科学や材料開発における構造・物性評価に幅広く利用されてい...
キーワード：量子化/分子構造/量子化学/励起状態/励起状態ダイナミクス/スチルベン/量子化学計算/高分子/超高速分光/持続可能/分光測定/持続可能な開発/ダイナミクス/環境情報/光プローブ/高分子材料/細胞膜/バイオイメージング/プローブ/凝集体/蛍光プローブ/蛍光色素/分子設計/脂質
他の関係分野：化学工学医歯薬学
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発表日：2026年3月28日
43
育ちが生まれに変わるときメダカから見えた可塑性を介する進化の道すじ
〜気候変動下における生物の適応メカニズムの理解に新たな知見～ 芸術工学研究院 勝村 啓史 准教授
キリンの首はなぜ長いのか？高い木の葉を食べようと首を伸ばし続けた結果、その形質が子に受け継がれたからだと、19世紀の博物学者ラマルクは唱えました。この「獲得形質の遺伝」による環境適応は今でも根強い魅力がありますが、現在では否定されています。しかし生物には、育った環境によって姿や形を変化させる能力があります（表現型可塑性（※1））。最近では、この育ちで獲得した変化が、生まれつき備わっている集団が見つかっており、ラマルクが唱えた「獲得形質の遺伝」を匂わす事例が報告されています。そして、この過程がどのような分子メカニズムで起こるのかは、長年の謎でした。本研究では、メダカの腸の長さをモデル...
キーワード：季節変化/気候変動/季節変動/進化生物学/表現型可塑性/環境適応/自然選択/適応進化/分子進化/持続可能/持続可能な開発/遺伝的変異/地理的変異/CpGアイランド/可塑性/解剖学/DNAメチル化/メチル化/小腸/発現制御/遺伝子
他の関係分野：複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年3月28日
44
精子を作る波の向きはどう決まる？
精子を作る管の成長が鍵となる可能性を示す ― 男性不妊や生体パターン形成理解に貢献の可能性 ― 医学研究院 杉原 圭 助教
精子は精細管（※1）の中で波状に作られ、その波の向きは途中で変わるが、その仕組みは不明だった数理モデルと大規模なシミュレーションにより、発達時の精細管の伸びが波の向きを自然に決める可能性を示した男性生殖機能の基礎理解と応用研究にも期待論文情報哺乳類の精子は、精巣の中にある精細管で作られます。マウスでは、精子のもととなる細胞の成熟段階が管に沿って並び、波状に精子が管の両端から内側に進むことが知られていました。そのため、必ずどこかで波の向きが切り替わります。しかし、波の向きが途中で切り替わる場所がどのように生じるのか、また、なぜ両端から内向き...
キーワード：反応拡散/数理モデリング/パターン形成/計算機シミュレーション/生殖/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/モデリング/哺乳類/精子形成/精巣/男性不妊/マウス/精子
他の関係分野：生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年3月26日
45
一重項分裂（SF）により増幅した励起子の効率的な捕集に成功
～量子収率130%を達成する鍵分子を発見、太陽電池の限界突破に道～ 工学研究院 佐々木 陽一 准教授 / 君塚 信夫 教授（現：ネガティブエミッションテクノロジー研究センター 特任教授)
太陽光エネルギーの効率的な活用戦略として、光吸収により生じる一重項励起子が分裂して2つの三重項（※5）励起子が形成されるSFが注目され、世界中で研究されています。分裂後の三重項励起子から電子を取り出せば、原理的に光電変換効率200%を達成できるものの、分裂前の一重項（※5）からのエネルギー損失過程が競合するため、変換効率を最大化することは困難です。そこで分裂後に生じる励起三重項エネルギーを高効率に受け取る分子が求められていました。今回、九州大学大学院工学研究院の君塚信夫教授 (現 ネガティブエミッションテクノロジー研究センター 特任教授/名誉教授)、佐々木陽一准教授、同大学工学部の...
キーワード：光エネルギー/フリップ/量子もつれ/近赤外/太陽/モリブデン/金属錯体/太陽光/有機分子/定量評価/エネルギー移動/光吸収/持続可能/LED/持続可能な開発/太陽光発電/光電変換/太陽電池/電池/スピン/金属イオン/励起子/配位子/分子設計
他の関係分野：環境学化学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年3月17日
46
エキゾチックな対称性を持つ理論の存在を示唆する解析的・数値的証拠を発見
高等研究院 カイディ ジャスティン 准教授
｢対称性｣は理論物理学において中心的な役割を果たしており､物理系を特徴づける強力な道具です。特に､2次元共形場理論では豊富な種類の対称性が実現されており､それらは融合圏という数学的枠組みで記述されます｡しかし､Haagerup融合圏で記述される対称性を実現する2次元共形場理論は未だ知られておらず､その実現は長年の未解決課題です｡九州大学高等研究院のKaidi Justin准教授､大学院理学府の本田大和博士課程大学院生､プリンストン大学のJan Albert 研究員､中国科学院大学カブリ理論科学研究所のYunqin Zheng助教からなる共同研究グループは､数学者によってその存在を予...
キーワード：ブートストラップ/共形場理論/場の量子論/対称性/量子論/臨界現象/持続可能/持続可能な開発/トラップ
他の関係分野：情報学工学
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発表日：2026年3月17日
47
小惑星リュウグウ試料から5種すべての核酸塩基を発見
～炭素質小惑星にはDNA/RNAの素材が普遍的に存在～ 理学研究院 奈良岡 浩 教授
国立研究開発法人海洋研究開発機構（理事長 大和 裕幸、以下「JAMSTEC」という。）海洋機能利用部門 生物地球化学センターの古賀 俊貴 ポストドクトラル研究員および高野 淑識 センター長・上席研究員／慶應義塾大学先端生命科学研究所（所長 荒川 和晴）・ 特任准教授、北海道大学低温科学研究所（所長 渡部 直樹）の大場 康弘 准教授、九州大学（総長 石橋 達朗）大学院理学研究院の奈良岡 浩 教授、ヒューマン・メタボローム・テクノロジーズ株式会社（代表取締役 大畑 恭宏）の共同研究グループは、小惑星リュウグウ試料中の核酸塩基について、高精度な解析評価を行いました。小惑星リュウグウ試料を...
キーワード：生物地球化学/海洋/リュウグウ/地球化学/化学進化/小惑星/太陽/太陽系/惑星/アンモニア/分子進化/有機分子/持続可能/持続可能な開発/はやぶさ2/有機物/RNA/核酸塩基/メタボローム
他の関係分野：環境学化学生物学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年3月13日
48
ヒト血漿に含まれる多数の低分子量代謝物を1秒以内で一斉分析
ビッグデータ生成と疾患層別化を可能にする分析手法を開発 生体防御医学研究所 馬場 健史 教授
国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）モレキュラーバイオシステム研究部門 三浦 大典 主任研究員らと、国立大学法人九州大学 馬場 健史 教授ら、国立大学法人東京科学大学 難治疾患研究所 計算システム生物学分野 島村 徹平 教授、ブルカージャパン株式会社 韮澤 崇 博士らの研究グループは、イオンモビリティ（IM）分離技術を組み合わせたマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法（MALDI-MS）をヒト血漿(けっしょう)に含まれる低分子量代謝物に適用することで、高速かつ再現性の高い分析手法を確立しました。この手法により複数のガン種における患者の層別化が可能であることを確認...
キーワード：イオン化/質量分析法/質量分析/持続可能/持続可能な開発/モビリティ/レーザー/移動度/金属イオン/電解質/ビタミン/SPECT/バイオバンク/ホルモン/生体防御/大腸/白血球/アミノ酸/システム生物学/血液/血小板/赤血球/代謝物/バイオマーカー/メタボロミクス/脂質
他の関係分野：総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年3月12日
49
うねる高分子鎖を初めて可視化～高分子セグメントの熱揺らぎを捉えた！
モビリティ組立技術を刷新する新規接着技術への応用に期待！ 工学研究院 田中 敬二 主幹教授
世界のエネルギー消費の約3割はモビリティ輸送に起因します。モビリティの低燃費化に向けた構造部材の軽量化はSDGs実現に向けた重要な課題であり、軽量化には異種材料を適材適所での組み合わせを可能にする高性能な接着技術が求められます。九州大学大学院工学研究院応用化学部門／次世代接着技術研究センターの田中敬二 主幹教授／センター長、東京科学大学物質理工学院応用化学系の佐藤浩太郎 教授らは、科学技術振興機構（JST）未来社会創造事業 大規模プロジェクト型「界面マルチスケール4次元解析による革新的接着技術の構築」を遂行しています。接着技術の革新には、接着界面の現象を分子レベルで明らかにし、精密に制御・最...
キーワード：最適化/運動単位/熱揺らぎ/非平衡/非平衡系/揺らぎ/分子運動/高分子/プローブ顕微鏡/固体表面/エネルギー消費/持続可能/持続可能な開発/局所構造/AFM/マルチスケール/モビリティ/軽量化/原子間力顕微鏡/プローブ/分子設計
他の関係分野：情報学複合領域化学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年3月6日
50
充電いらずで職場の行動を記録する名札を開発
～室内の光と動きで発電、充電の手間を減らし、長期の行動記録を可能に～ システム情報科学研究院 荒川 豊 教授
ウェアラブル端末は健康管理や行動分析に広く活用されていますが、その多くは毎日の充電が必要であり、長期間の連続利用が難しいという課題がありました。特に屋内環境では発電量が限られるため、電池に頼らず持続的に動作する技術の実現が求められていました。このたび本研究グループは、室内の光と人の動きのみで発電し、電池にほとんど依存せず動作する名札型ウェアラブル端末の開発に成功しました。九州大学大学院システム情報科学研究院の荒川豊教授らの研究グループは、特性の異なる2種類の太陽電池と、動きを電気に変える素子を組み合わせた装置を設計・開発しました。さらに、電力が不足した場合に自動的に省電力...
キーワード：ウェアラブル/行動分析/太陽/持続可能/持続可能な開発/太陽電池/電池/軽量化/健康管理/スマートフォン
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発表日：2026年3月3日
51
2024年能登半島地震の海岸隆起によって“露出”した日本海の沿岸生態系が明らかに
総合研究博物館 加藤 萌 助教
金沢大学国際基幹教育院GS教育系の佐藤圭講師および理工研究域地球社会基盤学系のジェンキンズロバート准教授、千葉県立中央博物館分館海の博物館の照屋清之介研究員、九州大学総合研究博物館の加藤萌助教（研究当時：金沢大学ダイバーシティ推進機構特任助教）からなる共同研究グループは、能登半島外浦地域の岩礁海岸において、令和6年能登半島地震（M7.6）による国内最大級の沿岸隆起で陸上に露出した沿岸生物相を詳細に記録しました。 能登半島北西部の鹿磯（かいそ）漁港周辺では、地震によって鉛直方向に約3.6～3.9mという劇的な隆起が発生しました。この急激な地形の変化によって、本来潜水調査でし...
キーワード：沿岸生態系/地球温暖化/地質学/ベントス/生物群集/持続可能/現地調査/持続可能な開発/社会基盤/モニタリング/底生生物/生態系/プランクトン/温暖化/ダイバーシティ
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発表日：2026年3月3日
52
網膜の血管地図を再現する数理モデル
目の病気の理解を前へ 医学系学府博士課程4年（研究当時） / 医学研究院 吉村 公太朗 / 三浦 岳 教授
ヒト網膜には黄斑*6・中心窩があり、その中心には血管が存在しない領域である中心窩無血管域（FAZ）が形成されます。FAZの形状や周囲血管の配列は視機能や疾患とも関わりますが、霊長類網膜の実験的アプローチが難しいため、ヒト特有の血管構造がどのように形成されるかは十分に解明されていません。九州大学と東京女子医科大学の共同研究グループは、血管新生と網膜アストロサイトの分布拡張を結合した数理モデルにより、FAZを含むヒト網膜に特徴的な血管パターン形成過程を説明できることを示しました。九州大学大学院医学系学府系統解剖学分野の吉村公太朗大学院生（研究当時）とと同...
キーワード：パターン形成/神経系/霊長類/持続可能/持続可能な開発/血流/層構造/グリア細胞/血管内皮/視機能/増殖因子/解剖学/血管形成/アストロサイト/イミン/グリア/血管新生/血管内皮増殖因子(VEGF)/低酸素/内皮細胞/網膜/非侵襲
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発表日：2026年3月3日
53
心臓の拍動を生み出す回路の設計図を解明
～体の左右を決める情報が、心臓の中で背腹方向の位置情報に読み替えられることを発見～ 医学研究院 目野 主税 教授
心臓の拍動は、房室結節 (※2)、房室束 (※3) などからなる刺激伝導系によって制御されています。房室結節や房室束は、発生の途中で心臓の「房室管(※4)」や「心室間リング (※5)」と呼ばれる領域から形成されることが知られていましたが、なぜ心臓の特定の位置に正確に配置されるのかは長年不明でした。九州大学病院 心臓外科の城尾邦彦助教、同大学院医学研究院 発生再生医学分野の松岡良平助教、京都府立医科大学大学院医学研究科 生体機能形態科学の八代健太教授、九州大学大学院医学研究院 発生再生医学分野の目野主税教授らの研究グループは、体の左右を決める「左右軸」が、心臓形成の過程で局所的に「背...
キーワード：位置情報/対称性/非対称性/機能形態/持続可能/持続可能な開発/先天性心疾患/心臓/再生医学/発生学/マウス/形態形成/再生医療/転写因子/不整脈
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発表日：2026年2月24日
54
隕石衝突の極限状態を「高圧ねじり」手法によって再現
～生命誕生の謎を解くRNA前生物化学への示唆～ カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 Edalati Kaveh 准教授
九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I2CNER）のEdalati Kaveh准教授、Hidalgo-Jimenez Jacquelineテクニカルスタッフ、Nguyen Thanh Tam学術研究員らの研究チームは、隕石や彗星などの小天体衝突が初期地球にもたらした極限環境が、生命のであるRNAの前生物化学※6に与える影響を調査しました。高圧ねじり（HPT）という革新的な手法を用いて衝突時の高圧・高せん断環境を再現し、RNAの主要な構成要素であるアデノシン一リン酸（AMP）の安定性と反応性を、乾燥状態および含水状態（10 wt% 水）、常温および...
キーワード：磁気共鳴/X線回折/初期地球/生命の起源/超高圧/天体衝突/化学進化/彗星/隕石/赤外分光/高分子/遺伝情報/ラマン/質量分析/有機分子/走査型電子顕微鏡/前駆体/カーボンニュートラル/持続可能/せん断/紫外線/持続可能な開発/カーボン/トルク/ポリマー/電子顕微鏡/極限環境/カルス/リン酸/プロトン/アデノシン/ラマン分光/ATP/RNA/核酸塩基/核磁気共鳴/重合反応/生体高分子/ストレス
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発表日：2026年2月24日
55
地磁気逆転史に「未発見の逆転」が潜む証拠
―高分解能調査が必要な時代を統計解析で可視化― 比較社会文化研究院 吉村 由多加 特別研究員（学振）
国立極地研究所の吉村由多加特任研究員（研究当時）、国立極地研究所/総合研究大学院大学の藤井昌和助教、統計数理研究所/総合研究大学院大学の日野英逸教授、赤穗昭太郎特任教授、栗木哲特任教授らを中心とする研究グループは、過去1億5500万年間の地磁気逆転史を統計解析することで、「未発見の逆転」が潜んでいる証拠を発見しました。本成果によって、「未発見の逆転」が潜む可能性のある時代の海底や陸上露頭での高分解能な古地磁気観測が必要であることが示唆されました。今後は、地球磁場の長期的な振る舞いの理解や、地球内部変動の歴史を復元する精度の向上が期待されます。 本研究成果は2月23日に学術誌『Geo...
キーワード：極地/古地磁気/地球磁場/地球内部/地磁気/地磁気逆転/磁場/持続可能/持続可能な開発/統計解析/分解能/高分解能
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発表日：2026年2月18日
56
四半世紀の観測でわかった冷たい北の海の変化
―カムチャツカ半島沖の海の酸性化や生物生産の推移― 応用力学研究所 竹村 俊彦 主幹教授
国立研究開発法人海洋研究開発機構（理事長 大和 裕幸、以下「JAMSTEC」という。）地球環境部門むつ研究所 海峡・沿岸環境変動研究グループの脇田昌英 副主任研究員らの研究グループは、北太平洋西部亜寒帯域のカムチャツカ半島沖に位置する定点K2（北緯47度、東経160度）において、1999～2023年の25年間にわたって、海洋地球研究船「みらい」などで得られた生物地球化学観測データを解析しました。その結果、本海域では海洋酸性化が着実に進行していることに加え、生物生産の長期的な変化が明らかにされました。衛星および船舶観測データから、定点K2での海面水温は、年0.056℃の割合で上昇し、...
キーワード：環境変化/海洋酸性化/極域/生物地球化学/人間活動/影響評価/海洋/環境変動/地球温暖化/カルサイト/ブルーム/海面水温/海洋観測/気候変動/季節変動/地球化学/放射光/北太平洋/衛星/太陽/ケイ素/光合成/生物群集/光環境/太陽光/持続可能/沿岸環境/持続可能な開発/地球環境/ナノメートル/栄養塩/海洋環境/数値モデル/炭酸カルシウム/二酸化炭素/二酸化炭素/有機物/リン酸/生態系/アラゴナイト/プランクトン/温暖化/植物プランクトン/生物生産/カルシウム
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発表日：2026年2月18日
57
大規模環境DNA調査から沿岸魚分布を決める要因を探る
―魚類相を形成する複雑な海流の働きが明らかにー 工学研究院 清野 聡子 准教授
近年、人間活動や気候変動による魚類の分布の変化が報告されており、その現状把握や予測には分布に影響する要因を解明することが不可欠です。 東北大学・海洋研究開発機構変動 海洋エコシステム高等研究所（WPI-AIMEC）の長田穣准教授および九州大学大学院工学研究院の清野聡子准教授・同研究院附属環境工学研究教育センターの會津光博学術研究員（研究当時）・千葉県立中央博物館・北海道大学・京都大学・神戸大学・島根大学・龍谷大学・鹿児島大学・かずさDNA研究所らからなる共同研究グループは、日本全国528地点に及ぶ大規模な環境DNA調査を実施し、沿岸魚1,220種（現在論文で報告されている種の約44...
キーワード：フィールド調査/人間活動/海洋/海洋観測/気候変動/日本列島/データ解析/持続可能/持続可能な開発/海洋環境/土壌/海洋生態/海洋生態学/環境DNA/生態学/生物多様性
他の関係分野：複合領域環境学工学農学
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発表日：2026年2月14日
58
連星ブラックホールからの重力波に潜む量子性
～量子重力理論への第一歩～ 理学研究院 菅野 優美 准教授
これまで連星系(※4)からの重力波は、古典的に記述されると信じられてきました。 研究グループは、連星系が生成するグラビトンの量子状態を定量的に評価し、10-4のオーダーで、古典的な重力波に最も近いコヒーレント状態(※5)からのズレが存在することを明らかにしました。 九州大学大学院理学研究院の菅野優美准教授、神戸大学大学院理学研究科の早田次郎教授および九州大学大学院理学府博士課程１年の谷口彰らの研究グループは、連星系からの重力波の解析を行い、重力波に潜む量子性の存在を明らかにしました。 最後の未発見粒子であるグラビトンの発見に貢献することが期待さ...
キーワード：コヒーレント/重力理論/量子重力/量子重力理論/量子論/ブラックホール/恒星/重力波/連星/連星系/持続可能/持続可能な開発/量子力学
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発表日：2026年2月10日
59
廃棄物から資源へ：CO₂とプラスチックを太陽光で同時に有用化学品に変換する単一触媒を開発
カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 Edalati Kaveh 准教授
九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I2CNER）のNguyen Thanh Tam学術研究員、中村潤児特任教授、Edalati Kaveh准教授らの研究チームは、CO₂排出とプラスチック廃棄物という二つの深刻な環境問題に、単一のプロセスで同時に対処する画期的な光触媒システムを開発しました。独自に設計した「ハイエントロピー酸化物」触媒を用いて、CO₂とPETプラスチックを、光エネルギーだけで有用な化学製品に同時変換することに世界で初めて成功しました。従来のCO₂変換やプラスチックリサイクルのアプローチは、通常、一度に一つの汚染物質のみを処理し、エネルギー集約...
キーワード：オープンアクセス/環境汚染/光エネルギー/マイクロプラスチック/環境汚染物質/エントロピー/気候変動/放射光/放射光X線/X線分光/太陽/ポリエチレンテレフタレート/光反応/太陽光/電荷分離/固溶体/キャリア/ポリエチレン/可視光/光吸収/水分解/選択性/カーボンニュートラル/持続可能/光照射/持続可能な開発/原子構造/光触媒/カーボン/CO2還元/プラスチック/マイクロ/メタン/リサイクル/環境負荷/環境問題/酸化還元/酸化物/耐久性/二酸化炭素/二酸化炭素/廃棄物/エチレン/機能性/カップリング/カチオン/ラジカル/ラット
他の関係分野：情報学環境学化学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2026年2月10日
60
家畜の暑熱ストレス耐性と腸内環境
－環境保全型畜産管理に貢献する好熱菌の機能性評価－ 農学研究院 髙橋 秀之 准教授
理化学研究所（理研）生命医科学研究センター粘膜システム研究チームの大野博司チームディレクター、宮本浩邦客員主管研究員、環境資源科学研究センター環境代謝分析研究チームの菊地淳チームディレクター、黒谷篤之特別研究員（研究当時）、光量子工学研究センター光量子制御技術開発チームの守屋繁春専任研究員、和田智之チームディレクター、九州大学大学院農学研究院の山野晴樹大学院生、髙橋秀之准教授、広島大学大学院統合生命科学研究科の稲生雄大助教、北里大学医療衛生学部血液学研究室の佐藤隆司講師らの共同研究グループは、累積60万羽を超える採卵鶏の大規模調査の結果、高温環境下での鶏の死亡率を下げる飼育管理手法として好熱...
キーワード：地球温暖化/量子制御/持続可能/高温環境/持続可能な開発/機能性/好熱菌/発酵/環境保全/ストレス耐性/温暖化/死亡率/短鎖脂肪酸/腸内環境/血液/脂肪酸/ストレス/細菌/細菌叢/腸内細菌/腸内細菌叢
他の関係分野：環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年2月6日
61
1種類の触媒で4種類の有機反応を自在に切替
－全てが偶然の発見（セレンディピティ）－ カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 前田 修孝 准教授
理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターグリーンナノ触媒研究チームの山田陽一チームディレクター、アブヒジト・セン研究員、分子構造解析ユニットの村中厚哉専任研究員、九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（I2CNER）の前田修孝准教授らの共同研究グループは、1種類の触媒を用いて同じ反応基質と反応試薬との反応で4種類の全く異なる有機反応を選択的に実現する「四重スイッチング触媒反応系」の開発に成功しました。これは、さまざまな条件を全て検討したところ思いがけず見つけたセレンディピティ（偶然の発見）的成果であり、有機合成プロセスの多機能化、創薬化学の大幅な効率化に新しい可能性...
キーワード：セレン/磁場/赤外線/分子構造/赤外分光/アミド/触媒反応/赤外分光法/アミン/シリコン表面/可視光/活性種/カーボンニュートラル/持続可能/ベンゼン/持続可能な開発/ナノワイヤ/カーボン/シリコン/ナノメートル/マイクロ/マイクロ波/周波数/添加剤/電磁波/パラジウム/創薬/創薬化学/有機合成
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発表日：2026年1月30日
62
4000万年前の地球磁場で“前例なき長期反転”を新発見
理学研究院 高橋 太 准教授
地球の磁場は、過去に何度も「南北が入れ替わる」反転現象を起こしてきました。これまでの研究では、こうした磁場反転は一般的に1万年ほどの比較的短い期間で進行すると考えられていました。このたび、高知大学海洋コア国際研究所の山本裕二教授、フランス国立科学研究センターおよびソルボンヌ大学の BOULILA Slah 博士、九州大学大学院理学研究院の高橋太准教授、米国ユタ大学の LIPPERT C. Peter 准教授らによる国際研究チームは、約4,000万年前の深海堆積物に残された古地磁気記録を高精度で解析し、当時起きた2回の磁場反転を特定しました。解析の結果、これらの反転は約1万8千年と約...
キーワード：海洋/高エネルギー/高エネルギー粒子/古地磁気/堆積物/地球ダイナモ/地球磁場/地球内部/地磁気/ダイナモ/磁場/太陽/持続可能/持続可能な開発/地球環境/磁気記録/数値モデル/生態系/放射線
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発表日：2026年1月30日
63
分子モーターによる秩序形成の原理を解明
～細胞内の「秩序」が生まれる仕組みを発見～ 先導物質化学研究所 森 俊文 准教授
千葉大学大学院理学研究院の原口武士助教、伊藤光二教授、京都大学大学院工学研究科の井上康博教授、九州大学先導物質化学研究所の森俊文准教授、大阪大学大学院理学研究科の松野健治教授らの研究グループは、細胞内のタンパク質が、特別な設計図や指令がなくても、自ら秩序だった構造を作り出す仕組みを明らかにしました。またその仕組みとして、分子モーター (ミオシンCcXI)注1）とアクチン注2）という2種類のタンパク質の相互作用だけで、アクチンが自律的に集まり、一方向に回転し続けるリング状の秩序構造が自律的に形成されることを示しました (図1、および巻末の二次元コード...
キーワード：対称性/非対称性/構造形成/キネシン/ダイニン/モータータンパク質/加水分解/水分解/持続可能/持続可能な開発/秩序構造/モーター/アクチン繊維/バイオマテリアル/ミオシン/分子モーター/ナノテクノロジー/ATP/アクチン/細胞骨格
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発表日：2026年1月30日
64
抗体全体のかたちと機能の鍵となるヒンジ領域
－免疫反応をピンポイントで制御する抗体医薬の設計に期待－ 薬学研究院 カアベイロ ホセ 教授
東京科学大学（Science Tokyo） 物質理工学院 材料系の小関悠希大学院生（博士後期課程1年）と同 総合研究院 フロンティア材料研究所の谷中冴子准教授、九州大学 大学院薬学研究院のカアベイロ・ホセ教授、大阪大学 大学院工学研究科の内山進教授、山口祐希助教、自然科学研究機構の加藤晃一教授、村田和義特任教授、名古屋大学 大学院理学研究科／自然科学研究機構 生命創成探究センターの内橋貴之教授らの研究チームは、免疫を担う重要なタンパク質であるIgG1抗体（用語1）において、ヒンジ領域（用語2）が、抗体の柔軟性を生み出すだけでなく、機能制御に深く関わる重要な構造であることを明らかにしました。...
キーワード：磁気共鳴/持続可能/持続可能な開発/機能制御/アミノ酸/プロリン/核磁気共鳴/核磁気共鳴法/血液/抗原/抗体医薬/受容体/免疫応答/免疫細胞/ウイルス/抗体/細菌
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発表日：2026年1月23日
65
シカによるササ消失が土壌動物に与える影響は気候に左右される
—土壌侵食が起きやすい多雨・少雪地域で深刻な影響が出ることを解明— 農学研究院 片山 歩美 准教授
近年、日本各地の天然林では個体数の増加したニホンジカ（以下シカ）の採食に伴い、ササ類などの下層植生が減少しています。ササの消失は土壌侵食を引き起こし、森林の養分循環などの重要な生態系機能を支えている土壌に棲む生き物（土壌動物）を劣化させます。土壌侵食の発生程度は気候条件の影響も受けます。しかし、降水量や積雪量など気候条件の違いがササ消失後の土壌侵食や土壌環境・土壌動物にどのように影響するのかは分かっていませんでした。九州大学大学院生物資源環境科学府 博士後期課程の川上えりか氏、九州大学大学院農学研究院の片山歩美准教授、福岡大学理学部の菱拓雄教授の研究グループは、九州山岳地域と山陰山岳地域とい...
キーワード：気候変動/持続可能/持続可能な開発/生態系/ニホンジカ/森林生態/森林生態系/生態系機能/節足動物/天然林/土壌/土壌動物/生物資源/生物多様性/関節
他の関係分野：工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月23日
66
高校生はコロナ禍で抑うつになりにくくなっていた？
～心の変化を“地形図”で可視化、集団傾向を数理的に解析～ マス・フォア・インダストリ研究所 岩見 真吾 客員教授
名古屋大学大学院理学研究科の岩見 真吾 教授（兼 九州大学マス・フォア・インダストリ研究所 客員教授）・立松 大機 日本学術振興会特別研究員DC１（受入機関：名古屋大学）の研究グループは、東京大学大学院医学系研究科の小池 進介 教授（兼：東京大学国際高等研究所ニューロインテリジェンス国際研究機構（WPI-IRCN）連携研究者）らとの共同研究により、東京ティーンコホート注5）の参加者８４人の高校生を対象に毎月行われた抑うつに関するWEBアンケートのうち、コロナ禍前およびコロナ禍中のデータを、エネルギー地形解析を用いて解析しました。その結果、先行研究注6）と同様、本コホートの高校生集団全体として...
キーワード：無作為抽出/インテリジェンス/内部構造/行動特性/コロナ禍/持続可能/持続可能な開発/アンケート調査/シミュレーション/動特性/脳発達/生態学/精神医学/パンデミック/感染症対策/眼球運動/思春期/MRI/神経科学/うつ/うつ病/コホート/感染症/新型コロナウイルス感染症/精神疾患/放射線/抑うつ
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発表日：2026年1月22日
67
廃棄高機能プラスチックの再資源化技術を開発
－固体酸触媒で高付加価値化学品への変換に成功－ カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 チャップマン アンドリュー 准教授
理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターグリーンナノ触媒研究チームの山田陽一チームディレクター、アブヒジト・セン研究員、九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（I2CNER）のアンドリュー・チャップマン准教授らの共同研究グループは、高分子固体酸触媒PAFR IIとマイクロ波加熱を組み合わせて、世界的に需要が拡大しているにもかかわらず再資源化が難しい「ポリオキシメチレン（POM）」を分解して再資源化へつなげる技術を開発しました。本研究成果は、持続可能な化学産業の構築や循環型社会の実現に貢献することが期待されます。共同研究グループは、高分...
キーワード：再資源化/循環型社会/赤外線/高分子/耐熱性/固体酸/固体酸触媒/酸触媒/可視光/カーボンニュートラル/持続可能/ベンゼン/持続可能な開発/カーボン/ナノメートル/プラスチック/マイクロ/マイクロ波/機能性材料/周波数/電磁波/廃棄物/機能性/マイクロ波加熱/分子認識
他の関係分野：環境学化学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月21日
68
染色体DNAの二方向複製のしくみ
薬学研究院 片山 勉 教授
染色体DNAでは複製起点から左右の二方向に複製反応が進みます。これは生物学の基本原理であり、高校理科の生物でも学習します。実際、高校生物の教科書では、複製反応を先導するヘリカーゼが複製起点に二分子結合すること、そして、それらがそれぞれ反対方...
キーワード：DNA結合/相互依存/対称性/非対称性/持続可能/持続可能な開発/染色体複製/染色体/大腸/分子機構/DNA複製/細胞増殖/大腸菌/分子生物学
他の関係分野：複合領域工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月21日
69
EarthCARE衛星で雲内部の鉛直運動を検証する時代を拓く
―衛星観測データと高解像度全球雲解像モデルの相補的活用が示す展望― 応用力学研究所 岡本 創 主幹教授
図1：EarthCARE（a）および NICAM（b）による中緯度低気圧に伴う寒冷前線ケースにおけるドップラー速度。ドップラー速度の単位は m s⁻¹ である。東京大学大気海洋研究所、宇宙航空研究開発機構、九州大学応用力学研究所の合...
キーワード：スーパーコンピュータ/情報通信/不確実性/海洋/水蒸気/地球観測/衛星/衛星観測/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/マイクロ/マイクロ波/航空機/周波数/大気現象/比較研究/衛星データ/プロファイリング
他の関係分野：情報学複合領域環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月21日
70
糖–脂質の“つなぎ目”が免疫を左右する
–内在性糖脂質の連結部をわずかに変えた“擬糖脂質”開発によって、免疫応答の違いを発見– 薬学研究院 平井 剛 教授
本研究の概要図天然に存在する糖鎖・複合糖質は酸素原子（O-グリコシド結合）で連結されています。これを炭素原子（C-グリコシド結合）に変えた炭素連結型アナログは、天然型糖鎖・複合糖質の構造を模倣しつつ、糖加水分解酵素により分解されない...
キーワード：免疫機能/量子化/量子化学/量子化学計算/カップリング反応/ニッケル触媒/酸化還元反応/立体選択的/加水分解/水分解/選択性/持続可能/還元反応/持続可能な開発/酸化還元/生物活性/複合糖質/立体化学/加水分解酵素/微生物/C型レクチン/自然免疫受容体/糖脂質/セラミド/機能解析/カップリング/免疫治療/レクチン/自然免疫/受容体/樹状細胞/創薬/糖タンパク質/免疫応答/免疫細胞/立体選択性/コレステロール/脂質
他の関係分野：複合領域化学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年1月16日
71
大規模多施設データ解析から見えた日本における炎症性腸疾患患者の腸管外悪性腫瘍のリスク
～白血病・胆道がんのリスクが上昇する一方、免疫抑制療法によるリスク上昇は確認されず～ 九州大学病院 梅野 淳嗣 講師
*国立がん研究センター提供の年齢階級別罹患数（2014年）を元に算出炎症性腸疾患（IBD）は若年から発症し、生涯にわたる治療を要する慢性疾患で、腸管の炎症のみならず長期的な健康リスクが問題となっています。これまで、IBD患者におけ...
キーワード：最適化/がん研究/がん検診/データ解析/クローン/持続可能/健康リスク/持続可能な開発/消化管/大腸炎/IBD/クローン病/TNFα/炎症性腸疾患/合併症/胆管/胆管がん/胆道がん/免疫抑制/ゲノム解析/大腸/悪性腫瘍/TNF/サーベイランス/ステロイド/血液/小腸/腸炎/白血病/ゲノム/胃がん/抗体/潰瘍性大腸炎/慢性疾患
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月9日
72
ESGの取り組みが企業の内在価値と市場効率性を向上させる効果を明らかに
～世界31ヵ国2,636社上場企業の国際比較研究～ 経済学研究院 藤井 秀道 教授
2006年に国連支援の下で責任投資原則（PRI）が創設されて以降、投資家や資産運用者は企業のESGを投資判断に取り入れてきました。さらに、金融リスクの顕在化、COVID-19の世界的流行、気候変動などを契機に、社会的サステナビリティへの関心が高まり、ESG情報の透明性と比較可能性が強く求められています。一方、ESGと財務パフォーマンスの関係を扱う研究は多いものの、ESGが株式市場の価格形成の効率性に与える影響や、国際的な制度環境の違いを踏まえた検証は限定的です。九州大学大学院経済学研究院の藤井秀道教授、大学院経済学府の王心雨氏、沈思語氏、九州大学都市研究センターのJun Xie助教...
キーワード：フレームワーク/金融リスク/経済理論/governance/環境経済/気候変動/持続可能/持続可能な開発/透明性/ESG/比較研究/価格形成/パフォーマンス/新型コロナウイルス感染症
他の関係分野：情報学複合領域環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年1月8日
73
コピーできない量子情報を“暗号化して複製”：量子技術の根本的制約を矛盾なく乗り越える新手法
～量子複製禁止定理と矛盾しない“暗号化クローン”生成プロトコルの開発に成功～ システム情報科学研究院 山口 幸司 特任助教
量子情報は、古典情報とは異なり完全には複製できないという「量子複製禁止定理（※1）」に従います。この制約のため、量子データを安全にバックアップしたり、多重に保存して耐故障性を確保したりすることが困難であり、量子通信・量子計算・量子クラウド技術の発展における大きな障壁の一つとなっていました。その一方で、この制約と矛盾せずに量子情報を複数の複製として冗長化する方法はこれまで知られておらず、その解明が強く求められていました。本研究では、量子複製禁止定理と整合したまま量子情報の“暗号化クローン”を複数生成し、これらのクローンのうちの任意に選んだ一つから元の情報を復元できる新しいプロトコルを...
キーワード：耐故障性/クラウド/プロトコル/量子計算/量子暗号/量子情報/量子通信/ノイズ/クローン/量子ビット/持続可能/持続可能な開発/量子力学/ゆらぎ
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発表日：2026年1月5日
74
小笠原に回遊するアオウミガメのプラスチック汚染の実態を解明
応用力学研究所 中野 知香 助教
立正大学、国立研究開発法人産業技術総合研究所、九州大学の研究者及び学生（研究当時）で構成された研究グループは、小笠原諸島に来遊するアオウミガメ消化管に含まれるプラスチックについて調査し、プラスチック汚染の実態について明らかにしました。この成果は2026年1月2日（日本時間1月3日）にPeerJ Life and Environment誌（電子版）に掲載されました。...
キーワード：安定同位体比/マイクロプラスチック/海洋/安定同位体/同位体/同位体比/ピレン/プロピレン/ポリエチレン/レンズ/持続可能/持続可能な開発/地球環境/カーボン/プラスチック/マイクロ/エチレン/カルス/消化管/安定同位体比分析/遺伝子
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発表日：2026年1月5日
75
高次元データから細胞運命の“かたち”を取り出す
～生命システムの成り立ちと破綻の予測や制御の道を拓く数理解析手法を開発～ 医学研究院 / 生体防御医学研究所 前原 一満 准教授 / 大川 恭行 教授
生命科学研究では、単一細胞（シングルセル）解析と呼ばれる、多数の細胞を網羅的に測定する技術が急速に普及しています。一方で、シングルセル解析は侵襲的であり、一度限りの“静止画”の寄せ集めであるため、これから分化・老化・がん化する細胞がどのような運命をたどるかという、細胞状態のダイナミクス（細胞運命）を直接捉えることは困難でした。とくに、各データは異なる細胞由来の計測値であること、そして細胞状態を指定するパラメータの数が数万〜数十万と非常に多く、高次元データ特有の複雑さを持つことが動的解析を阻む大きな障壁となっていました。今回、九州大学大学院医学研究院の前原一満准教授と生体防御医学研究...
キーワード：高次元データ/アナロジー/データ駆動/幾何学/データ解析/マウス胚/材料科学/理論解析/持続可能/持続可能な開発/ダイナミクス/動的解析/一細胞/細胞運命/生体防御/がん化/マウス/遺伝子/遺伝子発現/老化
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発表日：2025年12月23日
76
二重の円偏光発光を示すキラルホウ素分子を開発
～環境応答性発光に基づく先端光技術の創出に期待～ 先導物質化学研究所 友岡 克彦 教授
名古屋大学学際統合物質科学研究機構(IRCCS※)の森 達哉 特任助教、同大学トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM※）の山口 茂弘 教授、同大学工学研究科の井改 知幸 教授、九州大学先導物質化学研究所の友岡 克彦 教授らの研究グループは、可逆的に解離する分子内配位結合を有するキラルホウ素π共役分子を開発し、高い量子収率と長波長領域発光を兼ね備えた二重の円偏光発光（CPL）注7）の実現に成功しました。CPLは、電場と磁場がらせんを描くように伝搬する光であり、3Dディスプレイや暗号通信などの先端技術において注目が高まっていま...
キーワード：3Dディスプレイ/先端技術/多環芳香族炭化水素/物質科学/近赤外/磁場/π電子/共役分子/芳香族/励起状態/円偏光発光/キラル/ディスプレイ/ホスフィン/芳香族炭化水素/円偏光/配位結合/有機分子/光励起/持続可能/持続可能な開発/電子状態/センシング/水素原子/環境応答性/ホウ素/環境応答/炭化水素/分子設計
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発表日：2025年12月15日
77
ゲノム編集により海洋真核微生物の高度不飽和脂肪酸を自在に作り分ける
ー遺伝子組換えを伴わずに炭素鎖長や不飽和度の異なる様々な有用脂肪酸の生産が可能にー 農学研究院 石橋 洋平 助教
DHAやEPAに代表される高度（多価）不飽和脂肪酸（PUFA）は、ヒトの健康に寄与する有用脂質です。PUFAは、分子を構成する炭素の数や不飽和結合の数・位置に応じて、異なる機能を発揮すると考えられています。ラビリンチュラ類はPUFAを生合成し、高レベルで蓄積する海洋真核微生物です。私たちは、その一属であるParietichytrium属が、パルミチン酸（炭素鎖数16の飽和脂肪酸）から複数の脂肪酸伸長酵素と不飽和化酵素の反応によって、最終産物としてDHA（炭素数22、不飽和結合数6）を合成する経路を完備することを報告しています（2021年プレスリリース）。今回、九州大学 大学院農学研...
キーワード：珪藻/海洋/気候変動/ゲノムDNA/持続可能/持続可能な開発/持続可能性/モデル生物/CRISPR-Cas/高度不飽和脂肪酸/ゲノム編集技術/生合成/生物資源/生物生産/微生物/ドコサヘキサエン酸/CRISPR/エレクトロポレーション/ゲノム編集/CRISPR-Cas9/RNA/アラキドン酸/ポリケチド/抗生物質/脂肪酸/不飽和脂肪酸/ゲノム/遺伝子/脂質
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発表日：2025年12月13日
78
2024年能登半島地震の約3時間後より発生した南海トラフのスロー地震活動を分布型音響センシング（DAS）によって観測
理学研究院 馬場 慧 助教
巨大地震が発生する南海トラフの沈み込み帯では、通常の地震のほかに、スロー地震（※1）とよばれる、通常の地震よりもゆっくりとした断層すべり現象が起こっています。スロー地震は、巨大地震との関連も示唆されている現象で、その活動の実態や発生メカニズムを明らかにすることは重要です。スロー地震は、離れたところで発生した大地震による応力変化の影響を受けて活発化することが知られており、このような誘発現象の知見は、スロー地震の発生メカニズムを考えるうえで鍵となる示唆を与えます。南海トラフに面した室戸岬の沖合では、海底ケーブルによる分布型音響センシング（DAS）（※2）による連続観測を行なっています。...
キーワード：海洋/スロースリップ/フィリピン海/フィリピン海プレート/海底ケーブル/海底地震観測/海底地震計/巨大地震/地震活動/地震計/沈み込み/沈み込み帯/低周波地震/南海トラフ/ファイバー/持続可能/ケーブル/持続可能な開発/スロー地震/センシング/モニタリング/レーザー/光ファイバー/大地震/地震観測/ユーラシア/フィリピン
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発表日：2025年12月13日
79
銅を“鉱石レベル”まで高濃縮する新規微生物を発見
－鉄酸化細菌による銅の濃縮機構を解明し、バイオマイニングへ期待－ 理学研究院 濱村 奈津子 教授
愛媛大学大学院農学研究科 光延聖 教授、谷本和也 大学院生は、理化学研究所 加藤真悟 上級研究員、日本原子力研究開発機構 徳永紘平 研究員、九州大学大学院理学研究院 濱村奈津子 教授との共同研究によって、銅を“鉱石レベル”まで濃縮固定できる新規鉄酸化細菌を初めて純粋分離（用語解説3）し、その強力な鉄酸化作用が銅の高濃縮を引き起こす仕組みを明らかにしました。本成果は、微生物を利用した有価金属回収（バイオマイニング）や環境浄化技術の開発に繋がる重要な結果です。なお、本成果は、2025年11月30日付で米国Wiley社から刊行された国際科学誌『Environmental Microbio...
キーワード：環境浄化/重金属/バクテリア/堆積物/電子供与体/カーボンニュートラル/持続可能/ボトルネック/酸化鉄/持続可能な開発/電気伝導/カーボン/電気伝導性/原子力/酸化物/電子顕微鏡/二酸化炭素/熱伝導/有機物/土壌/微生物/ゲノム解析/受容体/ウイルス/ゲノム/遺伝子/細菌
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発表日：2025年12月8日
80
先天性読み書き障害を脳の機能と構造から分類・再現する新手法を提案〜発達性ディスレクシアへの個別最適化した教育支援・治療の実現に期待〜 人文科学研究院 太田 真理 准教授
発達性ディスレクシアは、一般的な知的能力に問題がないにも関わらず文字の読み書きに重篤な困難をきたす先天性の障害です。世界人口の5〜10%程度が該当するため、原因の解明と支援は長年の重要な社会課題でした。また、発達性ディスレクシアは異なる障害を示すいくつかのサブタイプがあることが知られており、近年では、音韻の認識や瞬時命名速度の低下など複数の要因が絡む「多因子モデル」が注目され、多様な脳内メカニズムの関与が示唆されています。しかし従来の研究では、サブタイプの分類と脳の異常を直接結びつけられておらず、発達性ディスレクシアが脳のどのような異常が原因で起こるのかは未解明でした。さらに、文字や言語の処...
キーワード：データ駆動/認知特性/最適化/学習支援/言語処理/脳活動/高周波/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/周波数/脳機能計測/脳画像/動物モデル/非侵襲的脳刺激法/MRI/神経細胞/脳機能/生活の質/早期発見/非侵襲
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発表日：2025年12月6日
81
フラーレン誘導体が光誘起超核偏極に有用であることを発見
――高感度化MRIへの応用に必要な実用化レベルの高偏極率を達成―― 先導物質化学研究所 濱地 智之 助教
東京大学大学院理学系研究科の坂本啓太大学院生、濱地智之大学院生（現 九州大学先導物質化学研究所 助教）、楊井伸浩教授らの研究グループは、京都大学大学院理学研究科の御代川克輝博士課程学生、倉重佑輝准教授、京都大学大学院工学研究科の今堀博教授、理化学研究所開拓研究所および仁科加速器科学研究センターの立石健一郎研究員、上坂友洋主任研究員・兼部長、神戸大学分子フォトサイエンス研究センターの小堀康博教授らと共同で、トリプレットDNPの新規偏極源分子としてフラーレン誘導体の開発を行うことで、高効率なトリプレットDNPを実現しました。光励起三重項電子の高いスピン偏極率を利...
キーワード：スピン偏極/磁気共鳴/加速器/磁場/太陽/励起状態/配向制御/有機エレクトロニクス/有機太陽電池/核スピン/電子輸送/ペンタセン/光励起/非晶質/持続可能/持続可能な開発/アモルファス/太陽電池/単結晶/電子構造/電池/スピン/マイクロ/マイクロ波/サッカー/MRI/フラーレン/核磁気共鳴/誘導体
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発表日：2025年12月3日
82
小惑星べヌーの砂に生命を構成する「糖」が存在
―アミノ酸、核酸塩基に並ぶ主要な生命材料分子を検出― 理学研究院 奈良岡 浩 教授
小惑星のカケラである隕石からは、生命の材料分子であるアミノ酸、核酸塩基、糖が検出されています。このことから、隕石によって宇宙から地球にもたらされた分子が、生命の材料として使われたという仮説が提案されています。日米の小惑星サンプルリターン計画「はやぶさ2」と「OSIRIS-REx」では、地球物質の混入がない小惑星試料から、核酸（DNAとRNA）の構成分子である核酸塩基とリン酸、タンパク質の構成分子であるアミノ酸の存在を明らかにし、隕石による生命材料分子の供給を裏付けました。しかし、核酸の材料となる分子群のうち糖だけは見つかっていませんでした。東北大学大学院理学研究科の古川善博准教授ら...
キーワード：小惑星/惑星/惑星探査/隕石/グルコース/持続可能/持続可能な開発/はやぶさ2/リン酸/SPECT/RNA/アミノ酸/核酸塩基
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発表日：2025年12月2日
83
大規模データ解析で異常mRNAの分解ルールを再評価
～遺伝子変異の影響予測や疾患診断精度の向上に繋がる成果～ 生体防御医学研究所 須山 幹太 教授
遺伝子変異によって生じる異常なmRNAは、細胞内で「ナンセンス変異依存的mRNA分解(NMD)」という仕組みによって分解されます。このNMDの働きは、遺伝性疾患の発症や重症度に大きく関わるため、NMDが働く条件を正確に理解することが重要です。しかし、従来のNMD予測基準では一部の変異の挙動を説明できず、NMDが働く条件をより正確に評価することが求められていました。本研究では、1,086人の個人ゲノムデータと遺伝子発現量データを統合的に解析し、NMD予測精度を12%向上させることに成功しました。九州大学生体防御医学研究所の須山幹太教授と伊波大志大学院生らの研究グループは、従...
キーワード：品質管理/データ解析/終止コドン/遺伝性疾患/mRNA分解/コドン/遺伝情報/生体内/NMD/アイソフォーム/mRNA/生体防御/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/遺伝子変異
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発表日：2025年12月2日
84
夏季東アジアの台風による極端降水の将来予測において日本の災害リスクの増大が明らかに
～台風の疑似温暖化実験～ 理学府博士後期課程3年 / 理学研究院 呉 継煒 / 川村 隆一 教授
台風の強度や発生数が温暖化に伴いどのように変化するのかについては多くの研究がありますが、台風による極端降水の地域別の将来予測はほとんどありませんでした。特に日本を含む東アジアにおける台風災害リスクの将来予測は喫緊の課題です。本研究で、九州大学大学院理学府博士後期課程３年の呉 継煒大学院生、同大学院理学研究院の川村隆一教授らの研究グループは、過去に発生した台風の再現実験と温暖化シナリオSSP245（※2）に基づく疑似温暖化実験との比較解析を行いました。また地域別の台風による極端降水の将来変化を正確に把握するために、コア降水と遠隔降水を分離・同定する客観的手法を適用しました。解析結果から、東アジ...
キーワード：不確実性/海洋/災害リスク/地域特性/地球温暖化/気候モデル/数値実験/全球気候モデル/朝鮮半島/持続可能/持続可能な開発/シナリオ/海洋環境/境界条件/二酸化炭素/大気現象/温暖化/将来予測
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発表日：2025年11月26日
85
植物の季節応答を担う遺伝子の種を超えた共通性と多様性を解明
～冬に共通する遺伝子の働きを発見、植物の季節応答を制御する仕組みの進化の理解に期待～ システム生命科学府 / 理学研究院 工藤 秀一 / 佐竹 暁子 教授
私たちは日頃、春の芽吹きや開花、秋の紅葉など、生物の活動を通して季節の移り変わりを感じます。このような生物の季節的な活動はフェノロジーと呼ばれ、特に自力で移動できない植物にとって、気温や日長といった環境の劇的な変化に適応する上で重要な仕組みです。しかし、季節に応答した生物のリズムがどのような遺伝子の働きによって生み出されているのか、そして異なる植物種の間でどのように共通し、あるいは多様化しているのかは、これまで明らかにされていませんでした。九州大学大学院システム生命科学府の工藤秀一大学院生、同大学院理学研究院の佐竹暁子教授、池崎由佳学術研究員、同大学院比較社会文化研究院の楠見淳子教...
キーワード：地球温暖化/気候変動/種分化/持続可能/持続可能な開発/モニタリング/生態系/森林生態/森林生態系/フェノロジー/温暖化/RNA/イミン/ストレス応答/トランスクリプトーム/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
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発表日：2025年11月23日
86
１原子レベルの薄膜で磁気準粒子の磁化ねじれを制御
～大容量・高速・低電力な新規情報端末の幕開け～ システム情報科学研究院 湯浅 裕美 教授
人工知能をはじめとして私達は情報社会の恩恵を受けていますが、情報量が爆発的に増え、処理に必要な電力が全地球上の発電量に迫っています。これを解決するには、これまでにないレベルで消費電力を抑え込む技術が必要でした。候補の一つに磁気スキルミオンの活用があります。磁気スキルミオンは磁性体中のスピンが捻じれた準粒子の構造で、トポロジカル的に安定なだけでなく、ナノスケールという微小サイズ、GHzという高速駆動、さらに低い電流で転送可能という、情報端末に求められる3大要素を持つとして、期待されています。ところが、これら3つの特長を同時に実現する事が難しく、トリレンマである事が課題でした。これに対...
キーワード：情報量/AI/重金属/準粒子/電流駆動/ガドリニウム/磁場/スキルミオン/トポロジカル/磁性体/スピン軌道トルク/スピン流/磁性薄膜/持続可能/持続可能な開発/希土類/スピン/トルク/ナノスケール/ナノメートル/電子顕微鏡/スキル
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発表日：2025年11月23日
87
コケの胞子、宇宙でも生き延びる
～持続可能な宇宙居住への第一歩～ 理学研究院 / 農学研究院 松田 修 助教 / 久米 篤 教授
北海道大学大学院生命科学院のメンチャンヒョン博士研究員、同大学大学院理学研究院の藤田知道教授、宮城大学の日渡祐二教授、中村恵太博士課程学生、九州大学の松田 修助教、久米 篤教授、福岡工業大学の三田 肇教授、筑波大学生命環境系の富田・横谷香織講師（研究当時）、東京薬科大学の横堀伸一准教授、山岸明彦名誉教授からなる研究グループは、モデルコケ植物「ヒメツリガネゴケ」の胞子（種子植物の「種子」に相当する生殖構造体）が実際の宇宙空間で長期間生存できることを世界で初めて実証しました。国際宇宙ステーション（ISS）の「きぼう」日本実験棟に設置された船外実験装置を用いてヒメツリガネゴケの胞子を含む...
キーワード：国際宇宙ステーション/コケ植物/減数分裂/生殖/持続可能/紫外線/持続可能な開発/極低温/二酸化炭素/モデル生物/極限環境/胞子嚢/生態系/微生物/受精/ラット
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発表日：2025年11月13日
88
核融合炉に重要なプラズマ内部の電位変化を高精度計測
－高効率加速器×非接触計測で実現－ 応用力学研究所 井戸 毅 教授
核融合発電の実現を目指し、自然科学研究機構 核融合科学研究所の大型ヘリカル装置（LHD）※1では磁場で高温のプラズマを閉じ込める研究を行っています。核融合科学研究所、東京大学、九州大学、Brookhaven National Laboratoryの共同研究グループは、LHDの高温プラズマ中の電位変化をこれまでにない高精度で計測することに成功しました。この成果により、プラズマ中の閉じ込め状態をその場で評価できる新しい手法が確立され、将来の核融合炉の運転制御や発電に向けた性能向上に寄与する重要な基盤が得られました。プラズマ内部の電位は、エネルギーが外に逃げにくい状...
キーワード：核融合/核融合炉/閉じ込め/イオン源/加速器/磁場/超伝導/持続可能/持続可能な開発/非接触/非接触計測
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発表日：2025年11月12日
89
酸素が拓く固体電解質の設計原理
－複雑なマルチアニオンガラスにおけるイオン輸送の仕組みを解明－ 工学研究院 大野 真之 客員准教授 / 林 克郎 教授
安全で高性能な次世代蓄電技術として注目されている全固体電池の開発には、固体でありながら液体のようにイオンが動き回る固体電解質が不可欠です。東北大学 多元物質科学研究所の大野真之准教授、米国レンセラー工科大学（Rensselaer Polytechnic Institute）のPrashun Gorai助教授らの国際共同研究チームは、酸素を介したガラス構造の制御が固体電解質の性能を決定する鍵であることを突き止めました。本研究チームは、ナトリウム酸化物と五塩化タンタル（xNa2O-TaCl5）を用いたガラス状固体電解質を合成し、酸素の導入が構造とナトリウムイオン輸送に与える影...
キーワード：最適化/物質科学/ハロゲン/タンタル/アニオン/全固体電池/持続可能/持続可能な開発/イオン伝導/イオン輸送/局所構造/固体電解質/材料設計/電気抵抗/電池/酸化物/電解質/ナトリウム/構造変化
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発表日：2025年11月12日
90
タンパク質品質管理に関わる小胞体内の新区画を発見
～糖尿病、ALS、アルツハイマー症などに対峙する革新的治療法開発に光～ 生体防御医学研究所 稲葉 謙次 教授
細胞内におけるタンパク質品質管理の破綻は多くの疾患を引き起こします。東北大学学際科学フロンティア研究所、大学院生命科学研究科（兼務）の奥村正樹准教授（国際卓越研究者：ディスティングイッシュトアソシエイトプロフェッサー）らの研究グループは、日韓英の17研究グループによる国際共同研究により、小胞体内に局在しカルシウム依存的に相分離するPDIA6が、その区画内での未成熟インスリンの凝集形成を抑える役割を果たしていることを見いだしました。この発見は、これまで一様と考えられてきた小胞体内が区画化されているという概念変革を与えるものです。PDIA6の相分離によるタンパク...
キーワード：品質管理/相分離/構造形成/スルフィド/タンパク質品質管理/細胞内小器官/ジスルフィド結合/持続可能/持続可能な開発/Ca2+/糖鎖修飾/筋萎縮/生体防御/インスリン/カルシウム/小胞体/生体分子/動的構造/膜タンパク質/立体構造/遺伝子/遺伝子発現/筋萎縮性側索硬化症 /糖尿病
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発表日：2025年10月26日
91
2種類の触媒でアミドとエステルの位置選択的な重水素化を達成！
～創薬研究やマテリアル分野への応用に期待～ 高等研究院 矢崎 亮 准教授
重水素は、「重水素化医薬品」をはじめ、創薬研究や有機合成化学などの分野で近年注目を集めています。これに伴い、さまざまな化合物に対して、直接的かつ位置選択的に重水素を導入する技術の開発が強く求められています。アミドやエステルは、天然物や医薬品に加え、ペプチドやポリマーといった高分子材料にも広く存在する基本的な構造単位です。しかし、これらのカルボニル化合物に含まれる水素原子は酸性度が極めて低いため、従来は重水素を導入する際に多量の試薬を用いた事前活性化工程が必要でした。本研究では、これらの課題を解決するため、ルイス酸（※2）の一種であるTIPSOTfと塩基（※3）の一種であるDABCO...
キーワード：原子核/陽子/安定同位体/中性子/同位体/付加体/重水素/分子構造/アミド/エステル/ルイス酸/機能性分子/高分子/触媒反応/有機合成化学/材料科学/カルボニル化/持続可能/持続可能な開発/ポリマー/機能性材料/高分子材料/水素化/水素原子/機能性/プロトン/合成化学/創薬/分子設計/有機合成
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発表日：2025年10月26日
92
圧力で光励起状態分子の分裂を操る！柔らかな分子で拓く次世代エネルギー変換材料
～静水圧によって一重項分裂を自在に制御するソフトマテリアルの新設計指針を提案～ 先導物質化学研究所 福原 学 教授
太陽光や可視光エネルギーを効率的に利用するための鍵となる現象として、「シングレット・フィッション（Singlet Fission, SF）」が注目されています。SFとは、光によって生成された一重項励起子が隣接する基底状態分子と相互作用し、2つの三重項励起子(※2)を生み出す過程です。これにより、1つの光子から2つの励起子を得ることができ、光エネルギーの利用効率を向上させることが可能です。しかし、これまでSFを外部刺激によって能動的に制御することは困難でした。今回、九州大学先導物質化学研究所の福原学教授、慶應義塾大学理工学部の羽曾部卓教授、酒井隼人専任講師、東京科学大学理学院の研究グ...
キーワード：光エネルギー/静水圧/太陽/励起状態/二量体/光エネルギー変換/光反応/太陽光/ソフトマテリアル/アルカン/ペンタセン/可視光/光励起/発光材料/力制御/持続可能/分光測定/持続可能な開発/反応速度/ダイナミクス/マイクロ/圧力制御/励起子/エネルギー変換/寿命/光線力学療法/分子設計
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発表日：2025年10月26日
93
地球温暖化は宇宙通信環境を悪化させる
～二酸化炭素濃度上昇でスポラディックE層は強まり低高度化～ 理学研究院 リユウ フイシン 教授
九州大学大学院理学研究院のリユウ フイシン教授と博士後期課程のファーハン ナウファルらは、地球温暖化や気候変動は宇宙通信環境に悪影響をもたらすことを、世界で初めて明らかにしました。主にCO₂の増加によって引き起こされる地球温暖化は、私たちが暮らす対流圏では、猛暑や異常気象の原因としてよく知られています。しかし、高度100kmを超えた上空熱圏（宇宙大気と呼ぶ）では、全く逆の現象が進んでいます。つまり地表付近が熱くなる一方、宇宙大気は寒冷化しているのです。本研究は寒冷化が進むにつれ、宇宙空間の電波通信環境はどのように変化するかについて世界に先駆けて検証しました。特に航空、海上通信や緊急...
キーワード：対流圏/温室効果ガス/地球温暖化/異常気象/温室効果/気候モデル/気候変動/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/金属イオン/二酸化炭素/二酸化炭素/層形成/CO2濃度/温暖化/カップリング
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発表日：2025年10月14日
94
盛夏期に出現するモンスーンジャイアの実体を解明
～台風の外側循環が巨大な渦を形成～ 理学研究院 川村 隆一 教授
総観スケール（数日のスケール）でみられるモンスーンジャイア（モンスーン渦）は主として熱帯低気圧（台風）の外側循環（水平規模～2500km）によって形成されている。新しい台風の外側循環に交替することでモンスーンジャイアは持続し、水蒸気コンベアベルトがその外側循環の交替に大きく寄与している。10日平均や月平均場では、モンスーンジャイアは積雲対流加熱に対するロスビー波（※1）応答の性格が強まる。このように多重時間スケールの構造がモンスーンジャイアの本質である。論文情報盛夏期（特に８月）の日本の南方海上に出現する巨大な反時計回りの渦はモンスーンジ...
キーワード：フラックス/アジアモンスーン/モンスーン/ロスビー波/水蒸気/大気波動/数値シミュレーション/惑星/持続可能/持続可能な開発/コリオリ力/シミュレーション/ハザード
他の関係分野：環境学工学
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発表日：2025年10月13日
95
スパッタリングにより成膜された磁性絶縁体の電流誘起磁化反転に成功
～情報機器を大幅に省エネルギー化する技術開発を加速～ システム情報科学研究院 山下 尚人 准教授
情報社会の発展に伴い、電子機器の消費電力削減は喫緊の課題です。電源を切っても情報が消えない磁気ランダムアクセスメモリ(MRAM)は、その切り札として期待されていますが、情報書き込み時のエネルギー効率の向上が求められていました。新しい磁性絶縁体であるツリウム鉄ガーネット(TmIG)は低消費電力かつ高速制御可能なため世界中で研究が進められている注目材料ですが、従来の作製法は量産に不向きな特殊な手法に限られていました。九州大学大学院システム情報科学研究院の山下尚人准教授、チャルマース工科大学のロゼル・ンガロイ氏(博士課程学生）、サロジ P. ダッシュ教授、大邱慶北科学技術院(DGIST)...
キーワード：モノのインターネット（IoT）/人工知能（AI）/産学連携/パルス/情報機器/MRAM/ガーネット/メモリ/磁化反転/絶縁体/エネルギー効率/持続可能/省エネ/持続可能な開発/単結晶/スパッタリング/スピン/スピントロニクス/省エネルギー/生産性/低消費電力
他の関係分野：情報学複合領域工学
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発表日：2025年10月5日
96
多層採水観測で海洋の中層に漂う微細マイクロプラスチックの検出に成功
～海面から沈んで数十年間、海中に漂うマイクロプラスチックの長い経路〜 応用力学研究所 磯辺 篤彦 教授
黒田真央研究員(日本学術振興会)と磯辺篤彦教授(九州大学)、そして内田圭一教授ら(東京海洋大学)のグループは、練習船「海鷹丸」(東京海洋大学)で北太平洋の4測点において海面から水深1000mまでの12層で海水を採取し、浮遊する微細なマイクロプラスチック(以下、MP)の採取に成功しました。これまで世界中で、数百μmを超えるサイズのMPが海面近くの曳網調査によって採取されてきました。数百μmを下回る微細MPの採取を報告した研究は、これまでも世界で11例あるものの、そのほとんどは単層や数層でのポンプ採水や曳網による採取でした。本研究は、海水から高い精度で微細MPを検出する技術を確立することで、ポン...
キーワード：予防原則/海洋汚染/マイクロプラスチック/海洋/バクテリア/沈み込み/北太平洋/ピレン/プロピレン/ポリエチレン/持続可能/紫外線/持続可能な開発/プラスチック/マイクロ/廃棄物/エチレン/海洋生物/生態系/海洋生態/海洋生態系
他の関係分野：複合領域環境学化学工学農学
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発表日：2025年10月2日
97
液晶と高分子の複合材料で生じる新しい電気流体現象
～ポストディスプレイ技術やエネルギー利用への応用に期待～ 工学研究院 日高 芳樹 助教
高分子の細かい網目構造の中に液晶を閉じ込めると、「高分子ネットワーク液晶」ができます（図）。この材料は、電圧で透明と不透明を切り替えるスマートガラスや、高速応答のディスプレイなどへの応用が実現されてきました。しかしこれまでの研究は、主に材料化学として静的な性質に注目しており、電圧を加えたときに生じる流れの構造や電流など、動的な物理現象は十分に理解されていませんでした。こうした動的な現象の解明は、新しい液晶応用の可能性を広げることが期待されています。それだけでなく、液晶を「小さな流体実験室」として利用することで、他分野の現象を理解する手がかりにもなり得ます。九州大学大学院工学研究院の...
キーワード：資源利用/ソフトマター/閉じ込め/ディスプレイ/液晶/高分子/高分子ゲル/エネルギー利用/シリカゲル/レンズ/持続可能/持続可能な開発/シリカ/多孔質/多孔質媒体/複合材/複合材料/土壌/日常生活
他の関係分野：複合領域化学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年9月27日
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がん治療装置の普及を促進する『量子メス』に必要なイオン数の達成に見通し
～レーザー光で加速したイオン速度を整えて個数を10倍増やす！ 産業応用にも期待～ 総合理工学研究院 榊 泰直 客員教授
位相回転空胴によるイオン速度制御の装置概要図量子科学技術研究開発機構（理事長 小安重夫、以下「QST2）」）関西光量子科学研究所（以下「関西研」）量子応用光学研究部、QST革新プロジェクト・量子メスプロジェクト...
キーワード：最適化/産学官連携/高エネルギー/超伝導体/イオン源/加速器/高周波/中性子/超伝導/粒子加速/材料科学/応用光学/持続可能/持続可能な開発/メタン/レーザー/原子力/耐久性/量子ビーム/アイソトープ/重粒子線/放射線治療/がん細胞/がん治療/健康長寿/生活の質/放射線
他の関係分野：情報学複合領域工学医歯薬学
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発表日：2025年9月21日
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燃料電池や触媒などへの応用が期待されるプロトン機能性材料を発見
工学研究院 林 克郎 教授 / 稲田 幹 准教授
神奈川大学化学生命学部 本橋輝樹教授らの研究グループは、京都大学複合原子力科学研究所 南部雄亮特定教授、近畿大学理工学部 杉本邦久教授、Zi Lang Goo研究員（当時）、九州大学大学院工学研究院 林克郎教授、稲田 幹准教授、物質・材料研究機構(NIMS)マテリアル基盤研究センター 木本浩司センター長、豪州原子力科学技術機構(ANSTO) Maxim Avdeev博士との共同研究により、卓越した熱安定性を有するストロンチウム・ガリウム酸水酸化物を発見しました。本化合物は、独自開発した「気相水酸化物化反応」を用いて合成され、電子顕微鏡、X線回折、中性子回折、赤外分...
キーワード：強い相互作用/水分子/中性子散乱/X線回折/ストロンチウム/軽元素/中性子/中性子回折/反射スペクトル/スペクトル/赤外線/分子イオン/赤外分光/アニオン/結晶構造解析/結合状態/複合アニオン/固体酸/固体酸触媒/酸触媒/持続可能/無機材料/持続可能な開発/原子配列/電池/熱安定性/燃料電池/機能性材料/原子力/酸化物/電子顕微鏡/機能性/干渉効果/結晶構造/プロトン/官能基/立体構造
他の関係分野：化学生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年9月8日
100
全固体電池向け固体電解質-電極材間における焼結時の反応メカニズム解明と反応抑止に成功
～低コストプロセスで製造する全固体電池実現に前進～ 総合理工学研究院 渡邉 賢 准教授
酸化物系電解質を用いた全固体電池は、発火や有毒ガス発生のない安全性の高い電池です。電解質の1種であるLi7La3Zr2O12(LLZ)は高いイオン伝導率・広い電位窓を有するため、有望な材料とされています。しかし、材料間を接合するために高温焼結（≥ 1000 °C）が必要であり、電解質材と電極材が反応してしまい電池化が困難です。特に、ニッケルを多く含むLiNi0.6Mn0.2Co0.2O2(NMC622)に代表されるような三元系高容量電極材との間で反応が起こりやすく、そのメカニズムや抑止方法は未解明でした。九州大学大学院総合理工学研究院の渡邉賢准教授、株式会社デンソー（当時：九州大学...
キーワード：放射光/全固体電池/持続可能/持続可能な開発/イオン伝導/固体電解質/電池/コバルト/リチウム/酸化物/電解質/層形成
他の関係分野：工学総合生物
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発表日：2025年9月4日
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高効率な室温りん光を示す分子液体を開発
―高速りん光が拓く、レアメタルフリーな柔らか発光材料― 理学研究院 宮田 潔志 准教授
図１ 開発した分子液体の分子構造と、室内光および紫外光を当てた時の写真。大阪大学大学院理学研究科の大島祐也さん（研究当時：大学院生）、岡田りかさん（研究当時：大学院生）、谷洋介助教（研究当時）（現：名古屋大学トランスフォーマティブ生...
キーワード：ウェアラブル/ウェアラブルデバイス/高エネルギー/りん光/分子構造/ディスプレイ/有機分子/イリジウム/フレキシブル/発光材料/発光素子/有機EL/持続可能/持続可能な開発/酸素センサー/スピン/センサー/リサイクル/レアメタル/有機物/バイオイメージング
他の関係分野：情報学化学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年9月3日
102
英文読解中の単語処理に影響を与える要因を処理の段階別に解明
言語文化研究院 内田 諭 准教授
文章を読んでいると、ある単語で読みが止まったり、後から読み戻ったりすることがあります。読解中の眼球運動を記録する視線計測を用いた研究では、単語の「長さ」「頻度」「文脈からの予測しやすさ」が英文読解中の単語処理に影響を与える三大要因であるとされてきました。これらの要因は英語を母語としない読み手にも影響を与えることが知られていますが、そのうちどれが最も重要なのかについては明らかにされていませんでした。本研究では、日本語を母語とする大学生・大学院生の英文読解中の視線計測データベースを用い、読解中の単語処理における、単語の長さ、頻度、予測しやすさの重要度を機械学習によって検討しました。これ...
キーワード：視線計測/機械学習/計算モデル/予測可能性/持続可能/持続可能な開発/眼球運動
他の関係分野：情報学工学医歯薬学
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発表日：2025年8月30日
103
世界初、室温における二次元層状磁石の電気的磁気制御
～層状物質の隙間を電気的に精密制御し、二次元磁石の磁気特性を効率的に操作～ 理学研究院 木村 崇 教授
二次元層状物質（※1）は、高い電気伝導性、柔軟性、透明性などの優れた特性を備えており、多彩な応用が提案されています。中でも、次世代エレクトロニクスにおける新材料として、近年特に大きな注目を集めています。さらに、近年では強磁性を示す二次元層状物質も発見され、「二次元磁石」として磁気記録やスピントロニクス（※2）への応用が期待されています。中でも Fe₃GaTe₂ は、室温で磁性を維持するだけでなく、強い磁気異方性と優れた熱電特性を併せ持つことから、熱電デバイス（※3）への応用も有望視されています。通常、強磁性体の磁気特性は磁場やスピン流によって制御されますが、磁気異方性の増加に伴い、より大きな...
キーワード：スピンホール効果/スピン軌道相互作用/ナノエレクトロニクス/ネルンスト効果/磁気抵抗/対称性/電気分極/二次元物質/熱電効果/ホール効果/異方性/磁場/スピン依存伝導/空間反転対称性/原子層/磁気異方性/磁気抵抗効果/磁気伝導/磁性体/磁区構造/スピン注入/スピン流/トンネル磁気抵抗効果/メモリ/巨大磁気抵抗効果/強磁性/層状物質/半導体材料/物性制御/誘電体/持続可能/空隙構造/持続可能な開発/透明性/巨大磁気抵抗/強磁性体/強誘電体/磁気特性/垂直磁気異方性/電気伝導/熱電変換/電気伝導性/グラフェン/スピン/スピントロニクス/トンネル/磁気記録/低消費電力/半導体
他の関係分野：総合理工工学
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発表日：2025年8月28日
104
水を吸って酸素がスイスイ動く？
－次世代燃料電池を支える新しいセラミックスの秘密を解明－ カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 松本 広重 教授
東京科学大学 理学院 化学系の八島正知教授、作田祐一特任助教（現・熊本大学産業ナノマテリアル研究所助教）、巾崎潤子研究員らの研究グループは、九州大学 カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所の松本広重教授ら、および英国インペリアル・カレッジ・ロンドン 材料学科のスキナー・スティーブン（SKINNER Stephen）教授らとの国際共同研究により、水蒸気を取り込むことで、内部の酸化物イオン（O2–）が動き易くなる―そんな新しい機能を持つセラミック材料のしくみを明らかにしました。すなわち、水蒸気と反応（＝水和）することで酸化物イオンが移動し易くなる現象を発見し（図1）、そのメカニズムを原子レベ...
キーワード：人工知能（AI）/水蒸気/ナノマテリアル/イオン伝導体/クリーンエネルギー/カーボンニュートラル/持続可能/持続可能な開発/イオン伝導/電池/燃料電池/カーボン/高効率化/酸化物
他の関係分野：情報学化学工学
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発表日：2025年8月21日
105
RNA修飾代謝による生体防御機構を解明
-有害な修飾ヌクレオシドから体を守る仕組み- 生体防御医学研究所・農学研究院 渡部 聡 准教授 / 稲葉 謙次 教授・有澤 美枝子 教授
RNAはさまざまな化学修飾を受け、現在までに約150種類以上が同定されています。これまで、細胞内におけるRNA修飾の役割については研究が進んでいましたが、RNA修飾が代謝された後に生じる修飾ヌクレオシドの機能や意義については十分に解明されていませんでした。東北大学 加齢医学研究所の小川 亜希子助教（当時、現所属は薬学研究科准教授）、魏 范研教授、生命科学研究科の田口 友彦教授、医学系研究科の中澤 徹教授らは、九州大学 生体防御医学研究所の渡部 聡准教授、稲葉 謙次教授、農学研究院の有澤 美枝子教授、熊本大学 生命資源研究・支援センターの荒木 喜美教授、生物環境農学国際研究センターの...
キーワード：画像情報/人工知能（AI）/社会システム/解析学/RNA修飾/イノシン/持続可能/持続可能な開発/インフォマティクス/リン酸/哺乳動物/アデノシン/眼科学/感覚器/生体防御/代謝産物/病態解明/RNA/アセチル化/アレン/エネルギー代謝/ヌクレオシド/メチル化/リソソーム/代謝物/網膜/加齢/健康長寿/脂質/脂質代謝/糖代謝
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年8月20日
106
マルチモーダル解析で酸素発生反応（OER）の鍵を握る“活性点”を特定：酸化イリジウム触媒の構造が高性能の秘密を握る
〜 水電解によるグリーン水素社会実現へ新たな一歩 〜 総合理工学研究院 辻 雄太 准教授
京都大学大学院人間・環境学研究科Neha Thakur博士研究員、内本喜晴 同教授らの研究グループは、田中貴金属工業株式会社、技術研究組合FC-Cubic、横浜国立大学、九州大学、奈良女子大学、島根大学、立命館大学と共同で、水を電気分解して水素を製造する水電解#1の鍵となる酸素発生反応（OER）において、酸化イリジウム触媒の高い活性の起源を解明しました。再生可能エネルギー由来の電力を利用した水電解によるグリーン水素の製造は、カーボンニュートラルへ向けたエネルギーシステムの中で重要な役割を果たします。固体高分子水電解は高効率で高純度な水素製造法であり、酸素発生反...
キーワード：マルチモーダル/モジュール化/再生可能エネルギー/関数解析/X線吸収分光/光電子分光/相関関数/X線回折/軟X線/データ解析/化学組成/磁場/赤外分光/アニオン/高分子/触媒反応/反応機構/エネルギーシステム/電気分解/活性サイト/電子分光/イリジウム/貴金属/固体酸/酸素発生反応/プラズモン/金属微粒子/カーボンニュートラル/持続可能/分光測定/持続可能な開発/局所構造/単結晶/カーボン/ナノ構造/ナノ材料/フーリエ変換/階層構造/酸化物/水素製造/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/微粒子/分解能/結晶構造/層構造/高分解能/水素ガス/構造変化
他の関係分野：情報学環境学化学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月19日
107
ナノ触媒の可能性を解き放つ
～簡単な超音波処理が水浄化を変える～ 工学研究院 金子 賢治 教授
コア－シェル型ナノ触媒は、中心部（コア）の金属によって粒径を安定化させつつ、外側（シェル）の金属の利用効率を高めることで、優れた性能と耐久性を兼ね備えた触媒材料です。これらは、持続可能な社会の実現に向けて、環境浄化やエネルギー変換などの分野で重要な役割を果たすと期待されています。九州大学大学院工学研究院の金子賢治教授、長崎大学大学院総合生産科学研究科のAhn T.N. Dao准教授、韓国科学技術研究院の李厚俊研究員らによる国際共同研究グループは、環境浄化や高性能触媒用途に向けた「コア－シェル型ナノ触媒」の量産的かつ効率的な合成に成功しました。これまで、触媒の反応活性はその表面構造に...
キーワード：超音波法/特性X線/環境浄化/X線分光/構造形成/電子線/材料科学/エネルギー効率/持続可能/持続可能な開発/STEM/材料設計/ナノスケール/ナノ構造/ナノ材料/ナノ粒子/結晶方位/耐久性/超音波/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/透過電子顕微鏡/分解能/エネルギー変換/機能性/表面構造/高分解能/ナノテクノロジー/立体構造/立体構造解析
他の関係分野：複合領域環境学化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
108
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～ エネルギー研究教育機構 山崎 仁丈 教授
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す。しかし、発電の動作温度は700~800℃と高く、高価な耐熱材料の使用による材料コストが課題となっています。もし300℃程度の中温度域で発電できれば、より安価な耐熱材料の使用によるコスト削減が期待されますが、この温度域で十分な性能を持つ電解質材料はこれまで見つかっていませんでした。九州大学エネルギー研究教育機構・工学府材料工学専攻の山崎仁丈教授の研究グループは、スズ酸バリウム（BaSnO3）とチタン酸バリウム...
キーワード：機械学習/分子動力学シミュレーション/計算機シミュレーション/内部構造/プロトン伝導/水素エネルギー/固体酸/持続可能/温度依存性/持続可能な開発/SOFC/チタン/チタン酸バリウム/原子配列/固体酸化物形燃料電池/耐熱材料/電池/燃料電池/シミュレーション/トラップ/ナノスケール/酸化物/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/分子動力学/量子力学/エネルギー変換/プロトン
他の関係分野：情報学化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
109
有機分子の還元反応が"加圧"により進行することを発見！
～圧力応答性材料開発に向けた新たな設計指針を提供～ 先導物質化学研究所 福原 学 教授
北海道大学大学院理学研究院の石垣侑祐准教授、同大学大学院総合化学院博⼠後期課程の菊池モト氏及び九州大学先導物質化学研究所の福原 学教授らの研究グループは、独自に開発したシクロファン＊1型のジカチオン＊2に対して、静水圧を作用させることでレドックス反応＊3が進行することを明らかにしました。シクロファン型分子は、直鎖状分子ではもち得ない物性を示す可能性があることから、機能材料分野において盛んに研究対象とされてきました。例えば、近年大きな注目を集めているピラーアレーンもシクロファンの一種であり、分子認識やドラッグデリバリー...
キーワード：水分子/静水圧/大環状分子/分子構造/芳香環/アニオン/シクロファン/酸化還元反応/溶媒和/有機分子/持続可能/ベンゼン/還元反応/持続可能な開発/酸化還元/積層構造/親水性/環境応答性/生体内/機能材料/環境応答/層構造/レドックス/カチオン/構造変化/分子認識
他の関係分野：化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年8月7日
110
応力発光半導体でスピンドープ強磁性を発見
エネルギー関連材料の機能革新に大きく寄与 工学研究院 河江 達也 准教授
固体中の電子の電荷と、電子が持つ小さな磁石のような性質「スピン」の両方を工学的に利用、応用する「スピントロニクス」と呼ばれる分野において「希薄磁性半導体」が注目されています。一般的に、強磁性などをもたらす交換相互作用（注4）は隣接原子間距離程度の近接作用に限定されています（金属では伝導電子を媒介した別機構の磁性体の例外が存在する）。一方、相転移のユニバーサル理論であるパーコレーション理論（注5）は隣とのパス（磁気転移の場合は隣の磁性原子との結合に相当）が高密度に存在しなければ相転移しないと予測しており、量子スピン系の磁気転移でもこのパーコレーション理論が厳密に成立する...
キーワード：結晶格子/スピン系/高エネルギー/物性物理/量子スピン/量子スピン系/臨界現象/ミュオン/加速器/相転移/磁場/波動関数/磁気モーメント/磁性体/クロム/マンガン/スピン緩和/ポーラロン/希薄磁性半導体/強磁性/交換相互作用/磁性半導体/発光材料/持続可能/光照射/持続可能な開発/強磁性体/スピン/スピントロニクス/トラップ/パーコレーション/化合物半導体/浸透率/半導体/伝染病/カップリング
他の関係分野：化学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月6日
111
BlueMemeと共同研究を進める九州大学研究グループ、複雑ネットワークを“グループ”から読み解く新技術を開発
国際学術誌に掲載、SNSや医療・化学分野での応用に期待 生体防御医学研究所 藤田 アンドレ 教授
株式会社BlueMeme（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：宮脇 訓晴、以下 BlueMeme）は、ソフトウェア開発のさらなる効率化と高度化を目指し、2023年より九州大学との産学連携を通じて、ネットワーク構造の解析に関する共同研究を推進してまいりました。この取り組みの中で、BlueMemeと共同研究を行う九州大学 生体防御医学研究所の藤田アンドレ教授の研究グループが、複雑ネットワークの構造を分析する新たな手法を開発しました。この研究成果は、複雑なシステムの構造を「グループ同士の関係性」から読み解くという独自のアプローチにより、SNSや感染症拡大モデル、化学反応ネットワークなどへ...
キーワード：モデル選択/ソーシャルネットワークサービス（SNS）/ネットワーク解析/複雑ネットワーク/ソフトウェア開発/不確実性/産学連携/固有値/パラメータ推定/スペクトル/比較分析/ネットワーク構造/生体防御/感染症
他の関係分野：情報学複合領域工学医歯薬学
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発表日：2025年8月6日
112
次元を超えて共通する量子もつれの法則の発見
～熱的有効理論を用いた新しい量子情報へのアプローチ～ 高等研究院 楠亀 裕哉 准教授
「量子もつれ」の構造の解明は、理論物理と量子情報の双方にとって中心的課題ですが、これまでの研究の多くは1+1次元に限定されています。量子もつれ構造の解析は1+1次元を超えると急激に難しくなり、高次元の量子もつれ構造に対する新しい解析手法が望まれていました。九州大学高等研究院の楠亀裕哉准教授（理化学研究所数理創造研究センター客員研究員を兼務）、カリフォルニア工科大学の大栗博司教授（東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構教授を兼務）およびSridip Pal研究員からなる共同研究グループは、近年素粒子論において高次元理論の解析を大きく前進させた「熱的有効理論」と呼ばれる手法に...
キーワード：情報理論/重力理論/素粒子論/量子もつれ/量子重力/量子重力理論/量子情報/量子多体系/エントロピー/素粒子/一般相対性理論/数値シミュレーション/シミュレーション/量子力学
他の関係分野：情報学工学
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発表日：2025年8月5日
113
水素誘起金属－絶縁体転移に伴う電子状態変化の直接観測に成功
～新たな機能性水素化物材料の開発につながる可能性～ 工学研究院 河江 達也 准教授
高濃度に水素を吸蔵した金属に超高圧を印加すると室温近傍でも超伝導転移が観測されるなど、金属水素化物が示す多彩な性質は様々な先端科学分野において利用が期待されています。今回注目したイットリウム水素化物では、水素濃度の上昇とともに金属－絶縁体転移が出現することにより、電気伝導性や光学的性質が大きく変化することが知られていました。しかしどのような機構でそのような大きな物性の変化が出現するのか、その微視的な起源の解明は長年の課題でした。九州大学大学院工学研究院の河江達也准教授と宮川一慶元博士大学院生(令和５年修了)、志賀雅亘助教、稲垣祐次元助教(現：岡山理科大学准教授)の研究グループはマイ...
キーワード：金属-絶縁体転移/高温超伝導体/超伝導体/電子相関/超高圧/超伝導/平均場近似/電子物性/水素吸蔵/ガーネット/蛍光体/高温超伝導/絶縁体/持続可能/持続可能な開発/発光ダイオード（LED）/水素化物/電気伝導/電子状態/電気伝導性/アルミニウム/トンネル/トンネル効果/レーザー/極低温/水素化/水素原子/量子力学/機能性/SPECT/構造変化
他の関係分野：総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年7月30日
114
発光技術と医療をつなぐ次世代有機材料を開発
～生体に優しい近赤外レーザーで光る新素材が、有機ELと医療応用の架け橋に～ 工学研究院 安達 千波矢 教授 / 千歳 洋平 助教
九州大学大学院工学研究院の安達千波矢教授、千歳洋平助教、国立台北科技大学の林家弘教授らの研究グループは、近赤外レーザーによって光る新しい有機分子を開発し、それを有機EL（OLED）としても高効率に発光させることに成功しました。今回開発された分子は、「熱活性化遅延蛍光（TADF）」と、近赤外レーザーによって効率的に励起される「2光子吸収」という、通常は両立が難しい2つの光機能を単一分子内で実現した点で、非常に画期的です。これらの特性は従来、個別に研究されてきましたが、本研究では分子設計により両者を高度に両立させ、その発現メカニズムを理論計算と実験の両面から明らかにしました。両機能を同時に発現し...
キーワード：近赤外/分子構造/有機分子/光機能/可視光/生体適合性/赤外光/単一分子/発光材料/有機EL/有機材料/持続可能/持続可能な開発/発光ダイオード（LED）/材料設計/レーザー/光プローブ/励起子/細胞毒性/生体イメージング/バイオイメージング/プローブ/近赤外光/蛍光プローブ/分子設計/非侵襲
他の関係分野：化学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年7月30日
115
老化した細胞が鉄で死なない仕組みを解明
〜リソソームの酸性度が細胞死の鍵を握る〜 工学研究院 佐久間 臣耶 准教授 / 山西 陽子 教授
図. 老化細胞のリソソームを酸性化させることでフェロトーシス感受性が高くなるがん研究会がん研究所細胞老化研究部の羅智文（ろーつーうぇん）特任研究員、周翔宇（しゅうしょうう）博士研究員、高橋暁子（たかはしあきこ）部長を中心とするグルー...
キーワード：人工知能（AI）/がん研究/陽子/タンパク質複合体/加水分解/水分解/輸送体/加水分解酵素/抵抗性/プロトン/細胞内分解/細胞膜/がん免疫/細胞老化/治療抵抗性/治療標的/免疫制御/老化細胞/膵臓/モデルマウス/ATP/DNA損傷/がん細胞/がん治療/マウス/ラジカル/リソソーム/活性酸素/細胞死/細胞内輸送/細胞分裂/酸化反応/脂肪酸/神経変性/神経変性疾患/不飽和脂肪酸/膵臓がん/ストレス/加齢/脂質/糖尿病/動脈硬化/老化
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年7月20日
116
世界初、窒素原子の自由な付け替えが可能に！
～より安全・シンプルに。創薬や機能性材料開発に貢献～ 高等研究院 矢崎 亮 准教授
アミンは、医薬品や天然物などの生物活性分子に広く含まれる基本構造であり、分子設計や創薬研究において重要な役割を担ってきました。中でも脂肪族アミンは、長年にわたり有機合成における出発物質として活用されてきましたが、アミノ基（–NH₂）を他の官能基へと置き換える「脱アミノ化反応」の開発は依然として困難であり、特にα位にかさ高い置換基を有するα–三級アミンに対する直接的な変換法は確立されていませんでした。本研究では、こうした課題を克服するため、かさ高いα–三級アミンから化学的にユニークな中間体である「ジアゼン」（N=N結合を有する化合物）を、直接かつ触媒的に1段階で合成する新手法の開発に...
キーワード：最適化/ハロゲン/触媒反応/反応機構/有機合成化学/アミン/金属触媒/持続可能/光照射/持続可能な開発/ポリマー/機能性材料/構造最適化/構造変換/生物活性/機能性/ラジカル/ラジカル反応/官能基/合成化学/創薬/分子設計/分子変換/有機合成
他の関係分野：情報学化学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年7月20日
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マイクロ波と高周波を用いた3Dバイオプリンターの開発
～嚥下食の食感や見た目をデザイン～ 農学研究院 椿 俊太郎 准教授
マイクロ波加熱(※4)は食品の調理や加工に広く利用されています。従来の電子レンジに用いられるマグネトロンに代わり、マイクロ波の出力や周波数を精緻に制御することができる半導体式のマイクロ波発振器を用いることで、熱に繊細な天然高分子材料を高精度に加熱することができます。そのため、様々な食品や医用材料分野への応用が期待されています。九州大学大学院農学研究院の椿 俊太郎 准教授、井手 綺音(大学院生物資源環境科学府修了生 当時)、Ibrahim Maamoun助教、井倉 則之 教授、英国カーディフ大学 Daniel Slocombe教授、Oliver Castel博士らの研究チームは、半導...
キーワード：高周波/分子運動/ゲル化/高分子/エマルション/GaN/トランジスタ/窒化ガリウム/誘電体/持続可能/持続可能な開発/テクスチャ/マイクロ/マイクロ波/マグネシウム/高分子材料/周波数/電磁波/半導体/複合材/複合材料/たんぱく/機能性/マイクロ波加熱/多糖類/生物資源/生体組織/軟骨/再生医療/人工血管/創薬/生体材料
他の関係分野：化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年7月17日
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日本の都道府県単位における医療機器の運用効率性の良し悪しを測る
〜CT・MRIの非効率運用がもたらす経済・環境影響〜 経済学研究院 加河 茂美 主幹教授
日本では、高齢化に伴う医療需要の増加を背景に、高額かつ高エネルギー消費型の画像診断機器であるCT（Computed Tomography）やMRI（Magnetic Resonance Imaging）の設置台数が急増しており、人口あたりの保有台数は世界的にも突出しています。しかし、これらの機器は国際的な水準と比較して運用効率が低く、過剰な設備投資や非効率的な運用が医療機関の経営に負担を与えるとともに、環境面でも多大な影響を及ぼしている可能性があります。九州大学大学院経済学府の牛島大悟大学院生（K2-SPRING・2025年度生）、経済学研究院の加河茂美主幹教授、中石知晃講師、広島...
キーワード：最適化/医療機器/社会保障/ツーリズム/環境影響/高エネルギー/エネルギー消費/持続可能/CO2排出量/持続可能な開発/環境負荷低減/環境負荷/二酸化炭素/少子高齢化/computed tomography/医療費/画像診断/MRI/高齢化
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発表日：2025年7月16日
119
硫黄含有天然物に硫黄原子が取り込まれる仕組み〜鉄硫黄クラスターを使って有機硫黄化合物を合成する酵素の発見〜 高等研究院 牛丸 理一郎 准教
九州大学高等研究院の牛丸理一郎准教授と東京大学大学院薬学系研究科の森貴裕准教授、阿部郁朗教授らの研究グループは、テキサス大学オースティン校化学科のHung-wen Liu教授、カーネギーメロン大学化学科のYisong Guo准教授らと共同して、強力な抗生物質活性を示す硫黄含有天然物アルボマイシンの生合成過程において硫黄挿入反応を触媒する新規酵素を同定し、鉄硫黄クラスターを硫黄供与源とする新たな化学反応機構を解明しました。本研究ではアルボマイシン生産菌の遺伝学的解析や生合成酵素の生化学的解析に加え、硫黄挿入酵素に結合する鉄硫黄クラスターの性質をX線結晶構造解析とスペク...
キーワード：スペクトル解析/スペクトル/金属クラスター/反応機構/X線結晶構造解析/結晶構造解析/電子伝達/生体触媒/持続可能/持続可能な開発/3次元構造/結晶化/生物活性/X線結晶構造/biosynthesis/結晶構造/生合成経路/生合成/生合成酵素/鉄硫黄クラスター/分子機構/抗生物質/生物活性天然物/創薬/遺伝学
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発表日：2025年7月11日
120
触媒ナノ粒子の電荷のゆらぎを捉える
～その場観察が切り拓くナノ材料・デバイス研究の新次元～ 工学研究院 麻生 亮太郎 准教授 / 村上 恭和 教授
金属ナノ粒子触媒は、持続可能なエネルギー変換技術や脱炭素社会の実現に貢献する重要な材料です。これらの触媒における反応活性は、その表面構造や帯電状態に大きく依存することが知られていましたが、実際の反応環境下におけるナノスケールでの挙動についての理解は依然として不十分でした。九州大学大学院工学研究院の麻生亮太郎准教授、村上恭和教授、佐野弘貴氏（博士前期課程）、九州大学超顕微解析研究センターの玉岡武泰助教（現：株式会社東レリサーチセンター）、大阪大学産業科学研究所の吉田秀人准教授、九州大学大学院総合理工学研究院の永長久寛教授、北條元准教授、大阪大学大学院情報科学研究科の御堂義博特任准教授...
キーワード：画像データ/隠れマルコフモデル/最適化/ホログラフィー/確率論/ウェーブレット/ノイズ/磁場/電子線/触媒設計/ホログラム/持続可能/ウェーブレット変換/持続可能な開発/動的挙動/金属ナノ粒子/電池/その場観察/ナノスケール/ナノ材料/ナノ粒子/結晶方位/相変化/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/透過電子顕微鏡/エネルギー変換/表面構造/環境制御/ゆらぎ/構造変化
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発表日：2025年7月8日
121
BlueMemeと共同研究を進める九州大学研究グループ、ネットワーク構造の”見えない違い”を可視化する新技術を開発
国際学術誌 Journal of Complex Networks に採択、 製薬分野やセキュリティ分野への応用が期待 生体防御医学研究所 藤田 アンドレ 教授
図 巨大ネットワークの“見えない違い”を明らかにする新しい手法の提案現代の情報システムや社会構造は、複雑かつ巨大なネットワーク（グラフ）として捉えられます。しかし従来の解析手法では、見た目が似通ったネットワーク間の微細な構造差を...
キーワード：サイバーセキュリティ/アルゴリズム/ネットワーク解析/最適化/情報システム/人工知能（AI）/並列処理/ソフトウェア開発/産学連携/スペクトル解析/金融取引/計算量/固有値/情報構造/量子コンピュータ/スペクトル/システム設計/ネットワーク構造/異常検知/交通流/SPECT/社会構造/生体防御/スクリーニング/遺伝子ネットワーク/構造変化/遺伝子/早期発見
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発表日：2025年7月7日
122
小型酵素が持つ“二刀流”の進化戦略
〜12個の小型酵素が星型を形成し、tRNA前駆体を正確に前後から切断〜 農学研究院 寺本 岳大 助教 / 角田 佳充 教授
転移RNA（tRNA）の機能には前駆体の5’・3’両末端の正確な切断が不可欠だが、一部細菌がどのように高精度な切断を実現しているかは不明であった。5’端の切断を担うと考えられていた小型サイズのリボヌクレアーゼ P (RNase P) （※1）酵素が12個集まり6つの突起をもつ星型構造を形成し、突起間に前駆体tRNAを収容することで、前駆体tRNAの5’末端のみならず3’末端の切断にも関わる“二刀流”機能を世界で初めて解明。小型酵素が多量体化を通して、必須機能（5’末端切断）への適応と新機能（3’末端切断）の獲得を果たしたタンパク質の分子進化戦略の一端を解明。...
キーワード：高エネルギー/加速器/タンパク質合成/tRNA/分子進化/前駆体/持続可能/持続可能な開発/ダイナミクス/電子顕微鏡/リボヌクレアーゼ/生合成/生物資源/クライオ電子顕微鏡/RNase/RNA/立体構造/細菌
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発表日：2025年7月4日
123
励起状態における対称性の破れが光物理特性を制御
～ヤーン・テラー歪みによる励起状態の局在化を10フェムト秒の超高速分光で観測～ 理学研究院 宮田 潔志 准教授 / 恩田 健 教授
分子材料の光機能は、分子の構造や対称性と密接に関係しています。中でも、光励起によって分子の対称性が変化する現象が、光物理特性にどのような影響を与えるのかは、近年注目されつつある重要な課題です。しかしこのような励起状態における対称性変化と光機...
キーワード：コヒーレント/パルス/強い相互作用/光物性/対称性/量子化/振動分光/典型元素/量子化学/励起状態/量子化学計算/らせん構造/金属錯体/遷移金属錯体/有機分子/光機能/対称性の破れ/遷移金属/光励起/超高速分光/発光材料/分子振動/持続可能/持続可能な開発/光機能材料/光電変換/電子構造/電子状態/アルミニウム/フェムト秒/機能材料/機能性/SPECT/構造変化/配位子/分子設計
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発表日：2025年7月3日
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エムポックス感染の拡大防止へ新たな指標
血中ウイルス量で皮膚病変を予測、治療戦略に貢献 マス・フォア・インダストリ研究所 岩見 真吾 客員教授
名古屋大学大学院理学研究科の岩見 真吾 教授の研究グループは、オランダ国立公衆衛生環境研究所(RIVM)/愛媛大学の三浦 郁修 博士および米国陸軍感染症研究所（USAMRIID）のPhillip R. Pittman 博士らとの国際共同研究により、エムポックス（クレードIa注3） ）感染者における皮膚病変の症状進行に顕著な個人差があることを明らかにしました。また、発症時の血中ウイルス量がこれらの症状進行を予測する指標として有用である可能性を示しました。この成果により、感染初期段階で皮膚病変の今後の進行度を予測することが可能となり、現在流行中のエムポックスに対する治療戦略...
キーワード：インテリジェンス/危機管理/予測可能性/霊長類/沿岸環境/死亡率/血液/ウイルス/バイオマーカー/ワクチン/医師/感染症/公衆衛生
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発表日：2025年6月27日
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面内ひずみを水で調節して二次元MOFの空間反転対称性を破る
～巨大分極を示す強誘電イオン伝導体開発のための新構造モチーフ～ 理学研究院 大谷 亮 准教授
設計が極めて難しい空間反転対称性の破れた*1 二次元MOF*2 を合成し、新しい強誘電イオン伝導体*3 として機能することを見いだした。従来の強誘電体の約1000倍の分極値*4 を達成した。水蒸気に応答した第二次高調波発生(SHG）*5 の変換を達成した。研究内容と成果今回、九州大学大学院理学研究院の大谷亮准教授、宋衍慶氏(2024年9月修士課程卒業)、時雨新氏、村上優介氏、平松光太郎教授、Le Ouay Benjamin(ルウェ ...
キーワード：空間反転対称性の破れ/水分子/対称性/水蒸気/プロトン伝導/高分子/空間反転対称性/配位高分子/対称性の破れ/イオン伝導体/プロトン伝導体/SHG/高調波/双極子/分極反転/誘電体/誘電特性/イオン伝導/強誘電体/固体電解質/電池/燃料電池/ヒステリシス/ひずみ/周波数/電解質/機能性/結晶構造/プロトン/プロトン移動
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発表日：2025年6月26日
126
新たな超解像度画像解析で発見！星誕生直後の惑星形成の第一歩
理学府博士課程2年 / 理学研究院 所司 歩夢 氏 / 町田 正博 教授
アルマ望遠鏡の公開観測データから、新たな画像作成の方法を使って多数の原始惑星系円盤を描き出すことで、円盤の中の構造が生じる時期と条件が絞り込まれてきました。原始惑星系円盤の構造はどのように進化していくのか、そして惑星はいつ、どうやって生まれるのかを理解する上で、たいへん重要な知見です。惑星は、形成されたばかりの恒星を取り囲んだガスと塵（ちり）から成る、原始惑星系円盤の中で誕生します。形成が始まってから100万年以上経った恒星の原始惑星系円盤には、同心円状やらせん状といった特徴的な構造が観測されています。これは、円盤内ですでに惑星が誕生した証拠であると考えられています。一方、形成から...
キーワード：原始惑星系円盤/恒星/星形成/星形成領域/天文学/望遠鏡/惑星/惑星形成/持続可能/持続可能な開発/超解像/SPECT
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発表日：2025年6月24日
127
世界初のATPプロドラッグによる健康寿命延伸の新しい可能性
―ミトコンドリア活性化によりエネルギー代謝不均衡を改善する生体エネルギー分子治療の提案― 先導物質化学研究所 穴田 貴久 准教授
体内のエネルギー需要と供給の不均衡は老化や加齢性疾患と関連しています。ミトコンドリアは生体のエネルギー通貨であるATPの供給を行いますが、老化によってミトコンドリア機能が低下し、様々な細胞や臓器でATPレベルの低下が起こります。しかし、ミトコンドリア呼吸（※3）を活性化し、低下した細胞内ATPレベルを回復させる薬剤は世界的にみてもほとんどなく、ミトコンドリア活性化薬開発は挑戦的な研究テーマのひとつです。今回、九州大学などの研究チームは、ミトコンドリアを活性化して細胞内ATPレベルを向上させ、抗老化作用を示す新物質の開発に成功しました。開発されたのは新規核酸プロドラッグで「proAX...
キーワード：高齢化社会/高エネルギー/ATP合成/電子伝達/新物質/コロナ禍/持続可能/持続可能な開発/センサー/モデル生物/生体内/哺乳類/リン酸/ストレス耐性/ATP合成酵素/プロテインキナーゼ/プロトン/細胞膜/ROS/アデノシン/酵素反応/AMPK/寿命/線維芽細胞/ATP/エネルギー代謝/キナーゼ/プロドラッグ/マウス/ミトコンドリア/活性酸素/活性酸素種/抗酸化/脂肪酸/創薬/電子伝達系/副作用/ストレス/加齢/健康寿命/高齢化/酸化ストレス/脂質/老化
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発表日：2025年6月24日
128
染色体DNAの複製開始をレスキューするメカニズム
～多様な障害を乗り越えてDNA複製や細胞増殖を行わせる頑強性の基盤～ 薬学研究院 片山 勉 教授 / 尾﨑 省吾 准教授
染色体の複製開始においては、複数のタンパク質により高次で動的な複合体が複製起点DNA領域で形成されます。しかしながら、細胞内で何らかの障害が生じて、このような複合体形成プロセスが阻害された場合（複製開始ストレス）、細胞がどのように対応するかについては、よく理解されていません。これまで九州大学大学院薬学研究院分子生物薬学分野では、大腸菌の染色体DNA複製起点（oriC）で形成される高次複合体とその動的メカニズムを詳細に解明してきました。まず、複製起点oriCでは複製開始因子であるDnaAタンパク質(※1)が2つの複合体を形成します（図1：「正常」）。これらのDnaA複合体は、直接結合...
キーワード：DNA結合/普遍性/DNA結合タンパク質/アーキア/持続可能/持続可能な開発/古細菌/ホメオスタシス/染色体/大腸/分子機構/DNA複製/アミノ酸/ファージ/抗菌剤/細胞増殖/大腸菌/ウイルス/ストレス/抗がん剤/細菌
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発表日：2025年6月14日
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生命がもつ時計の「0.1ナノメートルの針」が動く瞬間
―時計タンパク質 KaiC のリン酸化反応メカニズムの解明― 先導物質化学研究所 森 俊文 准教授
自然科学研究機構分子科学研究所の古池美彦助教、尾上靖宏研究員、斉藤真司教授、秋山修志教授、九州大学先導物質化学研究所の森俊文准教授らの研究グループは、生物が体内で時間を計る仕組みである「体内時計」では、「時計の針」を動かすかのように化学反応の進み具合を調節するタンパク質のメカニズムが働いていることを解明しました。本研究は、「タンパク質に秘められた、化学反応をあえて止めたりタイミングを見計らって進めたりする仕組み」を解明する学問的意義が極めて高い研究成果です。本研究は、米国科学アカデミーが発行する国際学術誌「PNAS Nexus」に、2025年４月28日に掲載されました。研...
キーワード：バクテリア/内部構造/X線結晶構造解析/シアノバクテリア/結晶構造解析/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/ナノメートル/動力学/分子シミュレーション/分子動力学/量子力学/X線結晶構造/リン酸/結晶構造/アルギニン/体内時計/脱リン酸化/アミノ酸/イミン/グルタミン酸/酸化反応
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発表日：2025年6月12日
130
ナノメートルサイズのセンサー粒子が細胞間のコミュニケーションを見える化
細胞間のやり取りを利用して時間的・空間的な細胞情報の推移を取り出すことに成功 工学研究院 佐久間 臣耶 准教授
国立大学法人東京農工大学大学院工学研究院先端機械システム工学部門の木村笑講師、国立大学法人九州大学大学院工学研究院機械工学部門の山西陽子教授、佐久間臣耶准教授のグループは、マイクロ流体チップを用いて作製したナノメートルサイズのセンサー粒子を、白血球の1つである好中球に保持させることで、マクロファージ、老齢の細胞（注4）、間葉系幹細胞（注5）との異なる特徴的なコミュニケーションの様子を、リアルタイムで詳細に追尾・可視化できることを見出しました。本研究成果は、体の中で細胞選択的に薬剤などを輸送する新たな細胞医薬品への貢献や、物質の輸送を介した細胞同士のコミュニケーションの新...
キーワード：陽子/持続可能/持続可能な開発/システム工学/センサー/ナノメートル/マイクロ/マイクロ流体/半導体/一細胞/脂質膜/輸送体/白血球/間葉系幹細胞/軟骨/イミン/ファージ/フルオレセイン/マクロファージ/幹細胞/共培養/好中球/細胞死/細胞分裂/神経細胞/免疫細胞/コミュニケーション/脂質
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発表日：2025年6月9日
131
なぜ窒素ドープカーボン触媒は酸性条件で活性を失うのか？
～酸素還元反応の劣化メカニズムを活性点レベルで解明～ カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I²CNER） 中村 潤児 特任教授
窒素ドープカーボン触媒の活性点であるピリジン型窒素の反応素過程におけるエネルギーダイアグラム。北海道大学触媒科学研究所の武安光太郎准教授、九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I²CNER）の中村潤児特任教授、...
キーワード：光電子分光/物質科学/光電子分光法/ピリジン/触媒反応/反応機構/電極触媒/結合状態/電子分光/酸素還元反応/酸素分子/XPS/カーボンニュートラル/持続可能/還元反応/持続可能な開発/電池/燃料電池/カーボン/プロトン
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発表日：2025年5月29日
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“難培養”微生物を育てる鍵はオーダーメイド！
鉄酸化菌の高効率培養に成功、環境浄化へ期待 理学研究院 濱村 奈津子 教授
愛媛大学大学院農学研究科 光延聖教授、同じく農学研究科の内島智貴大学院生（研究当時）は、理化学研究所 加藤真悟上級研究員、広島大学 白石史人教授、日本原子力研究開発機構 徳永絋平研究員、九州大学 濱村奈津子教授、東京海洋大学 牧田寛子准教授らとの共同研究によって、これまで純粋培養が非常に難しかった鉄酸化細菌の培養効率を大幅に向上する方法を確立しました。鉄をエネルギー源として生きる「鉄酸化細菌」(用語解説１)は、地下水や温泉、湿地など（図3）自然界のさまざまな場所に広く分布し、鉄の酸化反応を通じて地球規模の鉄循環に寄与しています。さらに、彼らが作り出す鉄酸化物（図１）は、ヒ素や銅など...
キーワード：酸素濃度/海洋/環境浄化/重金属/バクテリア/堆積物/地球化学/化学組成/電子供与体/酸化還元反応/持続可能/メディエーション/還元反応/酸化鉄/持続可能な開発/水環境/バイオレメディエーション/栄養塩/環境負荷/原子力/酸化還元/酸化物/二酸化炭素/有機物/難培養/土壌/微生物/遺伝子解析/細胞増殖/酸化反応/受容体/遺伝子/細菌
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発表日：2025年5月27日
133
地震の頻度分布と発生効率から見た大地震の切迫度
～2016年熊本地震前後の活動への適用～ 理学研究院 松本 聡 教授
この研究では、小さな地震の数の分布（b値）と、大きな地震が起こる前ぶれとの関係に注目しました。b値は、地震が起きる断層の「ストレス（応力）の大きさ」や、「強さへの切迫度」を示すと考えられていますが、これらを区別することや実際にどう関係しているかはまだはっきりしていません。そこで九州大学大学院理学研究院の松本聡教授は、新たに「効率」という指標を提案しました。これは、ある範囲の中で発生した地震のモーメント（地震エネルギーのようなもの）を使って、その領域の岩盤がどれだけ“効率よく”壊れているかを示します。この効率は、岩盤の強さ（モール・クーロン破壊条件）と関係があります。この効率が高いと...
キーワード：地震活動/持続可能/熊本地震/持続可能な開発/大地震/地震観測/ストレス
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発表日：2025年5月16日
134
次世代形状記憶合金の相変態機構を解明
～形状回復とエネルギー吸収性能を活かした応用に期待～ 総合理工学研究院 赤嶺 大志 助教（現 長崎大学大学院総合生産科学研究科）
次世代の形状記憶合金として期待されるCu-Al-Mn系形状記憶合金は、原料が安価で加工しやすく、良好な超弾性を発現することから、耐震用構造材料や医療用デバイスなど幅広い分野での応用が期待されています。近年、この合金を単結晶化すると大きな形状回復を示すことが報告されていましたが、そのメカニズムは明らかとなっていませんでした。長崎大学大学院総合生産科学研究科の赤嶺大志准教授（前九州大学大学院総合理工学研究院 助教）と、九州大学大学院総合理工学府修士2年の高松凌氏（研究当時。現株式会社デンソー）、九州大学の西田稔名誉教授、東北大学学際科学フロンティア研究所の許勝助教、東北大学大学院工学研...
キーワード：X線回折/放射光/放射光X線/材料科学/マンガン/持続可能/エネルギー吸収/持続可能な開発/マルテンサイト/マルテンサイト変態/形状記憶効果/相変態/単結晶/超弾性/アルミニウム/形状記憶合金/結晶化/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/結晶構造/構造変化
他の関係分野：工学農学医歯薬学
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発表日：2025年5月16日
135
新しい「核分裂」の発見！ 99番元素アインスタイニウムが導く元素の世界
― 超重元素の存在限界と宇宙での元素合成の理解へ ― 理学研究院 坂口 聡志 教授
原子核の核分裂は、原子力エネルギー利用を支える基本的な現象であり、また基礎科学においては超重元素の存在限界を決め、天体において、鉄より重い元素が作られる核反応過程に影響を与えるなど、重要な現象です。そのため、核分裂は原子力エネルギー利用と科学的重要性から80年以上研究されています。原子核を「電荷を帯びた液滴」と考える古典モデル（液滴模型）では、核分裂によって２つの等しい質量の核分裂片が生成します。一方、原子核の中では、中性子や陽子の運動に由来する殻構造のため、原子核は大小２つの質量の異なる核分裂片に分裂する経路（モード[1]）が発達していることがウラン（236U）などで知られていま...
キーワード：原子核/高エネルギー/中性子過剰核/陽子/ヘリウム/加速器/中性子/同位体/内部構造/元素合成/エネルギー利用/高電圧/イオンビーム/ウラン/核分裂/原子力/原子力エネルギー/原子炉
他の関係分野：工学
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発表日：2025年5月15日
136
シングルセル質量分析イメージングでがん細胞中の脂質の分布を可視化することに成功
生体防御医学研究所 和泉 自泰 准教授
大阪大学大学院理学研究科物理学専攻 大塚洋一准教授、豊田岐聡教授、大阪大学放射線科学基盤機構 樺...
キーワード：多変量解析/視覚化/プロファイル/品質管理/分析技術/イオン化/質量分析装置/分子構造/質量分析/持続可能/持続可能な開発/計測システム/一細胞/生体組織/SPECT/MSI/生体防御/Hela細胞/がん細胞/蛍光顕微鏡/質量分析イメージング/バイオマーカー/遺伝子/脂質/放射線
他の関係分野：情報学複合領域環境学化学総合理工工学総合生物医歯薬学
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発表日：2025年5月13日
137
土壌微生物バイオマスの新たな測定法を約40年ぶりに提案
農学研究院 平舘 俊太郎 教授
土壌中に微生物として存在している有機物の量（土壌微生物バイオマス）は、土壌の全有機炭素量注1の1％程度である一方、植物が利用可能な栄養成分の供給源として重要です。また、人為的な二酸化炭素（CO₂）排出量の約10倍に相当する土壌からのCO₂放出を左右する要因にもなっており、土壌微生物バイオマスの時空間変動把握は地球環境の将来変化を正確に予測するうえでも重要です。しかし、1970年代～90年代に確立された従来の土壌微生物バイオマス測定法では、劇物でもあるクロロホルムの利用が必要である他、採取後間もない新鮮な土壌を必要とするなど、地球規模の巨大データセット構築に向け多くの障壁...
キーワード：安定同位体比/安定同位体/火山灰/電気伝導度/同位体/同位体比/持続可能/持続可能な開発/地球環境/電気伝導/原子力/二酸化炭素/二酸化炭素/有機物/土壌学/バイオマス/土壌/土壌微生物/微生物
他の関係分野：環境学工学農学
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発表日：2025年4月30日
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雲を構成する水と氷の比率が北極温暖化に影響するメカニズムを解明
〜温暖化予測・異常気象予測の高精度化に期待〜 総合理工学府修士課程1年 / 応用力学研究所 中西 萌々花 氏 / 道端 拓朗 准教授
全球平均の温暖化のペースと比較して、北極域は3〜4倍の速さで温暖化が進行しています。北極気候は中緯度の異常気象の発生にも密接に関わっているため正確な温暖化予測が必要となりますが、数値気候モデル※1によるシミュレーションでは北極温暖化のペースを過小評価する系統誤差が存在します。その原因として複数の要因が挙げられていますが、正確な理解には至っていませんでした。九州大学大学院総合理工学府修士課程1年の中西萌々花氏ならびに九州大学応用力学研究所の道端拓朗准教授は、北極温暖化の過小評価バイアスの原因の一つに、雲の内部構造の再現性が大きく関連している可能性を指摘しました。...
キーワード：極域/地球温暖化/異常気象/温室効果/気候モデル/内部構造/衛星/衛星観測/太陽/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/フィードバック/相変化/電磁波/温暖化
他の関係分野：環境学工学農学
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発表日：2025年4月25日
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次世代形状記憶合金の原子配列と原子の動きの観察に成功
ーより高性能の合金開発の指針にー 総合理工学研究院 赤嶺 大志 助教（現 長崎大学大学院総合生産科学研究科）
Cu-Al-Mn系形状記憶合金は、原料が安価で加工しやすく、高い超弾性を持つことから、耐震材料や医療デバイスなど幅広い分野での応用が期待されています。さらに性能を高めるためには合金の原子の並びと配列の変化を詳しく知る必要があります。しかしこれまでの技術でこれらを調べることは困難でした。東北大学と九州大学、株式会社古河テクノマテリアル（神奈川県平塚市、花谷健社長）の共同研究グループは、Cu-Al-Mn系形状記憶合金の原子レベルでの構造変化を解明しました。X線吸収分光法（XAS）と第一原理計算（DFT）（注４）を用いて、熱処理による合金内部のMn原子の動きやナノスケール...
キーワード：結晶格子/X線吸収分光/反強磁性/エントロピー/材料科学/マンガン/固溶体/DFT/強磁性/非晶質/持続可能/持続可能な開発/アモルファス/局所構造/金属ガラス/形状記憶効果/原子配列/超弾性/電子状態/アルミニウム/スピン/センサー/ナノスケール/金属材料/形状記憶合金/第一原理/第一原理計算/熱処理/量子力学/機能材料/ゆらぎ/構造変化
他の関係分野：工学農学医歯薬学
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発表日：2025年4月24日
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スポラディックE層が巨大磁気嵐によって広域で増強することを発見
～短波電波を利用する航空管制や海上通信システムの安全な運用への貢献に期待～ 理学研究院 リユウ フイシン 教授
九州大学大学院理学研究院のリユウ フイシン教授とQiu Lihui助教は、巨大磁気嵐発生期間中に、短波通信に悪影響をもたらすEs層が増強していること、そしてその地域分布と時間発展を、世界で初めて明らかにしました。電離層（高度60～1000km）は、荷電粒子であるプラズマが満ちている領域です。Es層は、下部電離層（高度90～120km）に突発的に出現する高密度の薄い金属イオン層です。密度が高いため、通常の短波電波の届く範囲である数千kmを超えた長距離通信を可能にします。短波電波は、航空通信（航空管制）、海上通信（船舶-陸上間および船舶-船舶間通信）、放送（FMラジオおよびVHFテレビ...
キーワード：海洋/磁気嵐/電離層/衛星/持続可能/空間情報/持続可能な開発/モニタリング/金属イオン/層構造
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発表日：2025年4月18日
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磁場強度の変化が引き起こすプラズマ乱流遷移メカニズムの解明
— 乱流構造形成と相互作用の新たな視点 — 応用力学研究所 文 贊鎬 准教授
ドイツにあるグライフスヴァルト大学のプラズマ物理研究チーム（Prof. Peterグループ）と九州大学の極限プラズマ研究連携センターの国際共同研究によって行われた本研究は、直線装置PANTA（※1）を用いて実施されました。本研究チームは、プラズマ内で発生する「パフ」と呼ばれる小さな渦の動きを詳細に解析し、その渦がどのようにして乱流へと発展するのかを解明しました。研究の結果、磁場強度が強くなることで「パフ」の数が増加し、それらが相互干渉することにより乱流がより強く広がる現象が確認されました。特に、「パフ・ジャミング」という現象では、渦が狭い空間に圧縮されることにより、乱流が急速に発展...
キーワード：核融合/核融合プラズマ/閉じ込め/プラズマ物理/磁場/構造形成/エネルギー効率/持続可能/持続可能な開発/乱流構造
他の関係分野：化学工学
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発表日：2025年4月12日
142
拍動流中における柔軟な粒子の局在化現象を発見
～細胞分離・検診・創薬における新戦略の提示～ 工学研究院 武石 直樹 准教授
ヒト血液の輸送は特定の周波数を有する拍動流であることからも、非定常な流れ(※3)（時間的に変化する流れ）における変形粒子の挙動の解明は、生命現象を維持する力学の理解にとどまらず、医療デバイス設計に関わる基礎的知見と言えます。しかしながら、流路中を流れる粒子の変形と位置を実験的に追跡することは困難であるため、細胞のような柔軟な粒子がそもそも流路内の拍動流中で「どこ」を「どのように」安定して流れるのか、という物理は自明ではありませんでした。九州大学大学院工学研究院の武石直樹准教授は、京都大学数理解析研究所の石本健太准教授、東京電機大学工学部の横山直人教授および沖縄科学技術大学院大学のM...
キーワード：数値シミュレーション/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/マイクロ/マイクロ流体/周波数/数値解析/体系化/拍動流/スクリーニング/マイクロ流体デバイス/血液/細胞分離/創薬
他の関係分野：工学医歯薬学
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発表日：2025年4月10日
143
家畜の繁殖効率に影響する腸内細菌叢を予測する
～繁殖成績に負の影響を与える因果構造の計算科学的検証～ 農学研究院 髙橋 秀之 准教授
九州大学大学院農学研究院の田口佑充大学院生(研究当時)、山野晴樹大学院生(共同筆頭著者)、髙橋秀之准教授らは、理化学研究所生命医科学研究センターの宮本浩邦客員主管研究員、大野博司チームディレクター、理化学研究所環境資源科学研究センターの菊地淳チームディレクター、黒谷篤之研究員(研究当時)(現・農業・食品産業技術総合研究機構(農研機構)農業情報研究センター)、理化学研究所光量子工学研究センター光量子制御技術開発研究チームの守屋繁春専任研究員、和田智之チームディレクターとの産学共同研究(みらいグローバルファーム(株)、伊藤ハム(株)、日本農産工業(株)、日環科学(株)、千葉大発ベンチャー(株)サ...
キーワード：因果推論/アルゴリズム/因果効果/機械学習/情報学/産学連携/量子制御/生殖/持続可能/持続可能な開発/実験・観察/好熱菌/食品産業/プロバイオティクス/獣医学/免疫系/RNA/マウス/細菌/細菌叢/腸内細菌/腸内細菌叢/妊娠
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年4月9日
144
6600万年前の小惑星衝突がもたらした特殊な海洋環境
メキシコ湾の急速な生命復活はクレーター内の熱水活動により駆動されていた 理学研究院 佐藤 峰南 助教
今から約6600万年前、メキシコ・ユカタン半島沖に小惑星が衝突することにより海洋性生物の約70%が絶滅しました。その後、生態系が回復するのに要した期間については、衝突地点において数万年以内と予想以上に早かったことがクレーター内の堆積物の研究から示されていましたが、その原因は不明でした。九州大学大学院理学研究院の佐藤峰南助教、東京科学大学理学院の石川晃准教授の国際研究グループは、メキシコ湾の堆積物に記録された小惑星衝突後約300万年間の化石層序／オスミウム同位体層序から、衝突後少なくとも70万年にわたってメキシコ湾が半閉鎖的な海洋環境を形成し、クレーター直下で発生した熱水活動の影響を...
キーワード：産学連携/海洋/海洋科学/環境変動/オスミウム同位体/古生物学/堆積物/大陸地殻/地球化学/同位体/熱水活動/白亜紀/白金族元素/小惑星/同位体比/惑星/栄養塩/海洋環境/リン酸/生態系/生物生産/オスミウム
他の関係分野：複合領域環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年3月26日
145
生命現象における「熱」を視る小さな蛍光分子温度計の開発
～温度変化による微小な極性変化を蛍光色素で可視化～
東京科学大学 物質理工学院 応用化学系の堀有琉斗大学院生、小西玄一准教授、九州大学 大学院医学研究院の松本惇志助教、池ノ内順一教授の共同研究チームは、極性応答により過去に例のない大きな発光波長変化を示すソルバトクロミック蛍光色素（用語1）を設計し、温度変化による微小な極性環境の差を蛍光で読み取り、高い精度で温度測定が可能な新概念の分子温度計の開発に成功しました。さらに、生きた細胞の液滴に色素を導入し、細胞内でも温度計として作用することを確認しました。近年、細胞や高分子材料などの機能解明のために局所環境の温度変化を測定する技術に大きな注目が集まっています。しかし、既存の分子温度計は、...
キーワード：産学連携/スペクトル/化学センサー/蛍光スペクトル/高分子/持続可能/持続可能な開発/センサー/化学工学/高分子材料/分解能/機能性/空間分解能/バイオイメージング/蛍光色素/分子設計/非侵襲
他の関係分野：複合領域化学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年3月25日
146
令和６年９月能登半島豪雨の発生要因を解明
～海洋熱波が台風の遠隔降雨を増幅～
令和6年（2024年）9月21日午前を中心に能登半島北部で記録的な豪雨が発生し、同時多発的な斜面崩壊や土石流・泥流による甚大な災害が引き起こされました。秋雨前線の降水帯が対馬海峡から能登半島へ延び、半島北部では48時間積算のレーダー解析雨量の最大値が512mmに達していました。本研究で、九州大学大学院理学研究院の川野哲也助教と川村隆一教授の研究グループは、高解像度数値シミュレーションと大気再解析データを併用して、能登半島奥能登地域に記録的豪雨をもたらした降水システム（線状降水帯を含む）を再現し、その発生・持続メカニズムの全容を解明しました。解析結果から、①本豪雨は台風14号（Pul...
キーワード：産学連携/海洋/海面水温/水蒸気/数値シミュレーション/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/ハザード/境界条件/斜面崩壊/土石流
他の関係分野：複合領域環境学工学農学
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発表日：2025年3月14日
147
金属など地殻資源利用の新たなプラネタリー・バウンダリー
水資源の持続可能性に応じて制限されうる地殻資源の生産許容量を推定
国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）安全科学研究部門 Islam Kamrul 主任研究員、前野 啓太郎 研究員、横井 崚佑 主任研究員、本下 晶晴 研究グループ長は、シドニー工科大学 Damien Giurco 教授、九州大学 加河 茂美 主幹教授、東京大学 村上 進亮 教授らと、水資源を持続的に利用できる条件下で、金属などの地殻資源（※2）の生産許容量を推定する手法を開発しました。これまで金属などの生産許容量は地殻中に存在する埋蔵量に左右されると考えられていました。本手法では金属などの生産に不可欠な水資源の利用可能量を制約とした生産許容量を推定でき、対象...
キーワード：資源利用/産学連携/再生可能エネルギー/堆積物/持続可能/持続可能な開発/リサイクル/持続可能性/水資源
他の関係分野：複合領域環境学工学農学
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発表日：2025年3月11日
148
次世代電池の内部挙動シミュレーターの開発に成功
～体積膨張が激しい高容量電池の長寿命化・早期実用化に貢献～
電気自動車や再生可能エネルギーの全世界的な利用普及には、高性能・安全・長寿命な電池の開発が必要不可欠です。全固体電池は、液体の電解質を用いないため、液漏れや発火のリスクがなく、容量も大きく、次世代電池として期待されています。しかしながら、電気を蓄える活物質が充電時に体積膨張を起こしてしまうため（シリコンの場合で最大300%）、性能低下が起きやすく、寿命が短いという課題があります。また、粒子の膨張と収縮に伴い、電池内部の構造が劇的に変化し続けてしまうため、どのように性能が低下していくのか、どうすれば寿命が延ばせるのかが、十分にわかっていませんでした。今回、全固体電池の内部機構を解明す...
キーワード：産学連携/再生可能エネルギー/内部構造/全固体電池/電気化学反応/カーボンニュートラル/持続可能/持続可能な開発/電池/カーボン/シミュレーション/シミュレータ/シリコン/自動車/長寿命化/電解質/電気化学/電気自動車/寿命/構造変化
他の関係分野：複合領域環境学工学医歯薬学
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発表日：2025年3月4日
149
メモリとプロセッサを分離した新たな量子コンピュータのアーキテクチャを提案
――移植性の優れた高メモリ効率な設計で実用的な量子計算への道を切り拓く――
東京大学大学院理学系研究科の小堀拓生大学院生（当時日本電信電話インターン生）と藤堂眞治教授、日本電信電話株式会社の鈴木泰成研究員と徳永裕己研究員、理化学研究所量子コンピュータ研究センターの上野洋典基礎科学特別研究員、そして九州大学大学院システム情報科学研究院の谷本輝夫准教授らによる研究グループは、従来の計算機の基本設計であるロードストア型計算機の考え方を量子計算機に適用した、新たな誤り耐性量子計算のアーキテクチャを提案しました。本技術は、プログラムの高い移植性（他の環境への移行のしやすさ）と高効率な量子ハードウェアの活用を可能とするものであり、有用な量子計算の早期実現を加速す...
キーワード：アーキテクチャ/ハードウェア/プロセッサ/計算機アーキテクチャ/情報学/量子計算/産学連携/計算量/量子コンピュータ/ノイズ/量子ビット/メモリ/量子力学
他の関係分野：情報学複合領域総合理工工学
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発表日：2025年2月25日
150
近年の黒潮続流の大蛇行に伴う海洋熱波が豪雨の発生をもたらしたことを解明
立正大学データサイエンス学部・平田英隆准教授、九州大学大学院理学研究院・川村隆一教授、海洋研究開発機構アプリケーションラボ・野中正見グループリーダーらの研究グループは、近年、日本の東方海上において黒潮続流の大蛇行に伴って生じている海面水温の異常高温『海洋熱波』が、2023年9月8日に千葉県東部で発生した記録的な豪雨の発生に大きく寄与したことやそれに関わるメカニズムを明らかにしました。本研究成果は、2025年2月13日に国際学術誌「Scientific Reports」 に掲載されました。本研究の成果は、日本の東方海上における海洋熱波が豪雨の発生リスクを高めていることを示唆しています...
キーワード：産学連携/海洋/海面水温/黒潮続流/水蒸気/数値実験/持続可能/持続可能な開発/生態系/海洋生態/海洋生態系
他の関係分野：複合領域環境学工学農学