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東京大学 研究シーズDiscovery Saga
研究キーワード:東京大学における「持続可能」 に関係する研究一覧:51
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発表日:2026年5月14日
この記事は2026年5月28日号以降に掲載されます。
1
海洋生態系において加速する温暖レジームシフト
この記事は2026年5月28日号以降に掲載されます。
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発表日:2026年4月22日
2
ゲーム理論と機械学習で明らかにする植物と微生物のネットワーク
 東京大学大学院農学生命科学研究科の吉岡勇人(博士課程学生)、岩田洋佳教授、理化学研究所環境資源科学研究センターの藤佑志郎研究員、市橋泰範チームディレクター、フランス国立自然史博物館のPavla Debeljak研究員、Soizic Prado教授らの共同研究チームは、遺伝子・微生物・代謝物のデータを統合し、植物の形質に関わる複雑な関係を明らかにする新しい解析手法を開発しました。 植物の成長や性質は、DNAに書かれた遺伝情報だけでなく、根のまわりに存在する微生物や、植物体内でつくられる代謝物にも強く影響されます。しかし、これらの情報はそれぞれ性質が異なり、さらに複雑に相互作用してい...
キーワード:混合モデル/線形混合モデル/ランダムフォレスト/高次元データ/変数選択/ブースティング/予測誤差/ゲーム/機械学習/生体情報/レジリエンス/ゲーム理論/化学物質/非線形/データ解析/遺伝情報/持続可能/決定木/ダイズ/生態系/生態学/微生物/ゲノム情報/オミクス/マルチオミクス/予測モデル/アミノ酸/フラボノイド/代謝物/ゲノム/ストレス/遺伝学/遺伝子/細菌
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
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発表日:2026年4月21日
3
DNA情報を98%圧縮し、作物の性質を高精度予測
―AIにより計算時間を大幅短縮、品種改良を加速―
 東京大学大学院農学生命科学研究科の雷帆タンジラ特任助教と岩田洋佳教授らの研究グループは、作物のゲノムデータを大幅に圧縮しながら、収量や草丈などの性質を高精度に予測できる新しい深層学習手法「ConvCGP」を開発しました。 近年の品種改良では、数百万から1,000万以上の遺伝マーカーを含むゲノムデータを用いて、作物の性質を予測する「ゲノミック予測」が活用されています。しかし、データの大規模化により、計算時間やデータ保存の負担が大きな課題となっていました。 本研究では、重要な遺伝情報を保ったままデータを圧縮し、その圧縮データから作物の性質を予測する手法を開発しました。その結...
キーワード:データ管理/データ圧縮/データ駆動/AI/ニューラルネットワーク/畳み込みニューラルネットワーク/深層学習/人工知能(AI)/Lasso/遺伝情報/持続可能/サポートベクターマシン/データ処理/ニューラルネット/トウモロコシ/病害抵抗性/環境ストレス/イネ/抵抗性/ベクター/スクリーニング/ゲノム/ストレス
他の関係分野:情報学環境学生物学工学農学
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発表日:2026年4月3日
4
海洋前線は魚にとって楽園それとも障壁
東京大学大気海洋研究所のXing Qinwang 外国人研究員、Gao Zihui 外国人研究員、伊藤進一教授らを中心とする研究チームは、北西太平洋および全世界の漁場の位置と海洋前線の関係を調べ、定説と異なり海洋前線が魚類の障壁となっていることを明らかにしました。一般的な定説では、暖水と冷水が交わる海洋前線では、下層から栄養塩が湧き上がる湧昇流が生じ、餌となるプランクトンが多く生産されるために、海洋前線に多くの漁場が形成されると言われていました。しかし、それぞれの魚種において海洋前線に形成される漁場活動など...
キーワード:海洋/ホットスポット/海面水温/北西太平洋/衛星/西太平洋/持続可能/栄養塩/海洋環境/持続可能性/人工衛星/海洋生物/プランクトン/漁業/親潮/生物資源
他の関係分野:環境学数物系科学生物学工学農学
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発表日:2026年3月31日
5
東京大学とデンソー、産学協創協定を締結 走るほど、満ちる社会へ
モビリティから広がる未来の社会価値記者発表
国立大学法人東京大学(東京都文京区、総長:藤井 輝夫、以下、「東京大学」)と、株式会社デンソーは、2026年4月1日より、10年間にわたる産学協創協定を締結します。本協創事業は、東京大学におけるモビリティ分野初の組織対組織による長期包括連携となります。本協創協定は、「走るほど、満ちる社会へ:モビリティから広がる未来の社会価値」を共通ビジョンに掲げます。移動はこれまで、人々の利便性を高める一方で、エネルギー消費や移動に伴う時間的制約が課題となっていました。本協創事業ではこうした課題解決に向け、モビリティそのものがエネルギーを循環させ、データを蓄積・活用することで、社会に新たな価値を生み...
キーワード:社会システム/エネルギー消費/カーボンニュートラル/持続可能/カーボン/モビリティ
他の関係分野:複合領域工学
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発表日:2026年3月17日
6
東大とNEC、人とAIが豊かに共生する信頼社会の実現に向け産学協創協定を締結
~AIネイティブ社会の構想策定から社会実装までを一貫して推進~記者発表
国立大学法人東京大学と日本電気株式会社は、「AIと共生する未来の協奏ー信頼ある社会実装に向けてー」をビジョンに掲げ、人とAIが豊かに共生する信頼社会の実現に向けて産学協創協定を本日締結、NEC東大ラボを設置します。NEC東大ラボは、本協定に基づく共同活動の実行母体として、多様なステークホルダーによる議論の場での「問い」の探究、社会連携講座での社会実装に向けた活動、そして人材育成を一体で推進します。 本協定は、ソートリーダーシップ活動を通じたAIネイティブ社会の構想策定の段階から、社会実装に至るまでを一貫して推進するものです。両者は、技術開発にとどまらず、社会実装のために必...
キーワード:人工知能(AI)/安全・安心/持続可能/ステークホルダー
他の関係分野:情報学工学農学
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発表日:2026年3月10日
7
DMG森精機と東京大学、 「マシニング・トランスフォーメーション研究センター(MXセンター)」開設 MXを加速し、製造業の革新と持続可能な社会を実現
DMG森精機株式会社と国立大学法人東京大学は、製造業の持続的発展と課題解決を目指し、2050年を見据えた高効率化、省エネルギー、人材不足解消に取り組むことで製造業の革新を推進するため、東京大学の大学院工学系研究科(研究科長:加藤 泰浩)内に、「マシニング・トランスフォーメーション研究センター」を開設いたします。会見の様子...
キーワード:持続可能/省エネ/持続的発展/高効率化/省エネルギー
他の関係分野:工学
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発表日:2026年3月9日
8
日本周辺における魚類多様性の緯度逆転
東京大学大学院農学生命科学研究科のLin Yuan大学院生と同大学大気海洋研究所の伊藤進一教授らを中心とする研究チームは、魚類が海水中に放出した環境DNAの観測を実施し、日本周辺では定説と異なり高緯度側の方が魚類の多様性が高いことを明らかにしました。一般的な定説では、多くの生物で、低緯度で水温が高いほど多様性が高いという緯度多様性傾度が生じていると言われていました。しかし、日本周辺では、暖流の黒潮や津軽暖流などが、寒流の親潮との間に、急激な水温の勾配が生じることによって、暖水性の魚類も冷水性の魚類も存在し、...
キーワード:生物地球化学/海洋/地球温暖化/ホットスポット/地球化学/持続可能/モニタリング/沿岸域/海洋環境/持続可能性/海洋生物/生態系/サンゴ礁/プランクトン/温暖化/海洋生態/海洋生態系/環境DNA/初期生活史/植物プランクトン/親潮/生物資源/環境要因/調査研究
他の関係分野:環境学数物系科学工学農学
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発表日:2026年2月3日
9
可視光照射で長く光る亜鉛化合物を開発
――「空(から)」の軌道を利用し、亜鉛に可視光機能を付与――
東京大学大学院工学系研究科の岩本 秀光 大学院生、生産技術研究所の砂田 祐輔 教授、和田 啓幹 助教らによる研究グループは、可視光を吸収し、2ミリ秒と長く発光し続ける分子状の亜鉛化合物の合成に成功しました。 本研究では亜鉛のもつ「空(から)」の軌道を効果的に利用する新しい分子設計を取り入れることにより、従来の亜鉛化合物の課題であった可視光の吸収と長く持続する発光を同時に達成しました。さらに、可視光吸収と長く持続する発光の同時実現により、可視光源を利用した光化学反応が可能となり、実際に青色LEDを利用した化学反応への応用にも成功しました。 以上の結果は、亜鉛化合物...
キーワード:価値創造/金属元素/光エネルギー/光物性/高エネルギー/物質科学/軽元素/光触媒反応/励起状態/光化学/光反応/触媒反応/光応答/光機能性材料/生産技術/光機能/貴金属/可視光/光デバイス/光吸収/生体適合性/持続可能/光照射/発光ダイオード(LED)/光機能材料/光触媒/材料設計/機能性材料/持続可能性/励起子/機能材料/機能性/寿命/亜鉛錯体/創薬/配位子/分子設計
他の関係分野:複合領域環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日:2026年1月14日
10
ニホンジカの生息域と人との接触時リスク評価
東京大学 生産技術研究所のパンディト サンタ 特任研究員、沖 一雄 特任教授(兼:京都先端科学大学工学部・教授)、南アフリカ共和国・西ケープ大学のドゥベ ティモシー 教授、株式会社協和コンサルタンツの諸藤 聡子氏、英国・プリマス海洋研究所のサレム イブラヒム サレム氏(兼:京都先端科学大学工学部・特任准教授)からなる学際的研究チームは、三重県多気町波多瀬地区においてニホンジカ(Cervus nippon)に関する研究を実施した。本研究では、先進的な地理空間技術と専門家の知見を組み合わせ、ニホンジカの生息適性と人間との接触時リスクを評価した。基準選定、意思決定階層の構築、専門家評価...
キーワード:音声分析/トラスト/フレームワーク/位置情報/人工知能(AI)/リスク分析/評価基準/DEM/空間解析/持続性/南アフリカ/空間分布/分析技術/海洋/ホットスポット/衛星/近赤外/クロロフィル/個体群/生産技術/反射率/持続可能/Web-地理情報システム(GIS)/空間情報/交通事故/水文学/地理情報/透明性/センサー/リスク評価/階層構造/持続可能性/人工衛星/食品産業/農地/生態系/ニホンジカ/土壌/土壌水分/土地利用/生態学/層構造/環境要因/ニッチ/ストレス
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農学
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発表日:2026年1月14日
11
電気化学的にスイッチングする新たな触媒分子を開発
 本研究では、ハロゲン原子とルイス塩基の間のハロゲン結合性相互作用を電気化学的に活性化し、プロトンと電子の協奏的な移動を可能にする新たな分子触媒を開発しました。これにより、電気化学的かつ触媒的にN-保護アミノビフェニルの分子内C-N結合形成反応を達成し、触媒の性能を定量的に評価することにも成功しました。本触媒の相互作用は電気化学酸化により活性化され、触媒分子は基質や塩基との複合体を形成します。実験と理論計算により、この複合体がプロトンと電子の協奏的な移動を可能にすることで本反応の速度と化学選択性が大幅に向上したことを明らかにしました。本研究は、未だ統一的な設計指針が確立されてい...
キーワード:ハロゲン/速度論/芳香環/アントラセン/電子移動/反応機構/保護基/分子触媒/電気化学反応/選択性/持続可能/省エネ/反応速度/電子状態/機能性材料/省エネルギー/体系化/電気化学/機能性/プロトン/化学選択性/電気化学測定/分子設計/分子変換
他の関係分野:数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日:2026年1月5日
12
フラスコからパイプへ:化学合成の常識を覆す
農薬の革新的連続生産プロセスを開発
ー「不可能」とされた化学変換を実現、持続可能な農業とものづくりにー
東京大学総括プロジェクト機構 の小林修特任教授と、同大学大学院理学系研究科の石谷暖郎特任教授らの研究グループは、世界的に需要が高い殺菌剤「テトラコナゾール」の原料を、従来の「混ぜて作る(バッチ法)」ではなく「流して作る(フロー法)」で高効率に合成することに成功しまし...
キーワード:磁気共鳴/速度論/反応ダイナミクス/均一系触媒/触媒反応/反応場/グリーンケミストリー/前駆体/不均一系触媒/選択性/エネルギー効率/持続可能/反応速度/ダイナミクス/新エネルギー/廃棄物/反応速度論/微粒子/機能性/反応時間/化学選択性/核磁気共鳴
他の関係分野:数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日:2025年12月24日
13
東京大学と富士通、ワット・ビット連携の社会実装に向けて、国内初の電力系統状況と連動したクラウド接続による地域間ワークロードシフト技術の検証に関する実証実験を開始
国立大学法人東京大学(以下、東京大学)と富士通株式会社(以下、富士通)は、AI需要に応じたデータセンターにおける消費電力の増加に対して、電力と通信を統合的に整備および運用することで電力需給の最適化を図る、ワット・ビット連携の技術開発および社会実装に向けて、データセンター間で計算処理の負荷を他拠点に移動させるワークロードシフト技術の検証に関する実証実験を2026年1月5日から2026年3月31日まで共同で推進します。本実証実験では、東京大学柏キャンパスの情報基盤センターと、富士通の国内データセンターで稼働する「Fujitsu クラウドサービス powered ...
キーワード:クラウド/最適化/情報基盤/人工知能(AI)/再生可能エネルギー/カーボンニュートラル/持続可能/カーボン/実証実験/周波数/電力系統
他の関係分野:情報学環境学工学
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発表日:2025年12月24日
14
温州ミカンのリアルな生産現場データを大規模解析
――農薬や肥料の使用量削減で環境保全効果――
 理化学研究所(理研)環境資源科学研究センターホロビオント・レジリエンス研究チームの藤原風輝特別研究員、市橋泰範チームディレクター、福島大学農学群食農学類の二瓶直登教授、岡野夕香里准教授、髙田大輔准教授、東京大学大学院農学生命科学研究科の小林奈通子准教授、宮沢佳恵准教授、北海道大学大学院農学研究院の丸山隼人助教、信濃卓郎教授、大阪府立環境農林水産総合研究所の荒川竜太主任研究員らの共同研究グループは、日本各地の温州ミカン生産者のほ場から直接収集した「リアルワールドデータ[1]」を用いて、農薬や肥料の使い方の違いが、果樹園の土壌や微生物、果実の品質にどのような影響を与えてい...
キーワード:傾向スコア/先端技術/レジリエンス/環境汚染/重金属/気候変動/データ解析/持続可能/持続可能な開発/マイクロ/階層構造/環境負荷/環境問題/生産性/大規模解析/カルス/微生物機能/イオノーム/リン酸/病原菌/環境保全/生態系/ストレス耐性/土壌/土壌微生物/病原性/生物多様性/微生物/層構造/微生物叢/オミクス/オミクス解析/マルチオミクス/マルチオミクス解析/発展途上国/臨床試験/コホート/ストレス/マイクロバイオーム/リアルワールドデータ/細菌/細菌叢/真菌/電子カルテ/標準化
他の関係分野:情報学複合領域環境学数物系科学工学農学
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発表日:2025年12月23日
15
東京大学 デジタルGXキャンパスを実現する オープンビルプラットフォーム(号館OS)の構築と起動
――デジタルツインを活用したGX推進を担う社会インフラ・アプリケーションの実証――記者発表
国立大学法人東京大学(総長:藤井 輝夫、以下「東京大学」)は、東京大学のデジタルGXキャンパスの推進および持続可能な社会インフラ実現に向け、東京大学・本郷キャンパスで展開するビル・カーボン・マネジメント(※1)の根幹となる、オープンな通信規格を採用したスマートビルのためのクラウド型データプラットフォームである号館OS(※2)を、マイクロソフトコーポレーション(以下「マイクロソフト」)の協力のもと研究開発し、工学部2号館において実装・起動させました。東京大学では2025年4月にグリーントランスフォーメーション(GX)戦略推進センターを設立し、マイクロソフトとのGXに関する包...
キーワード:アーキテクチャ/データ駆動/クラウド/モノのインターネット(IoT)/人工知能(AI)/産学連携/カーボンニュートラル/持続可能/省エネ/マネジメント/カーボン/デジタルツイン/マイクロ/二酸化炭素/CO2濃度/ラット/ICT
他の関係分野:情報学複合領域工学農学
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発表日:2025年12月20日
16
大規模言語モデルで専門家のように材料空間を探索
――自律性と解釈性を備えた無機材料設計のためのAIエージェントを開発――
東京大学大学院工学系研究科の高原 泉 大学院生(博士後期課程)、同大学 生産技術研究所 溝口 照康 教授、モントリオール大学・Mila - Quebec AI InstituteのBang Liu 准教授らの研究グループは、大規模言語モデル(Large Language Model; LLM)の高い推論能力に着目し、目標特性を持つ無機結晶材料を、自然言語による説明を出力しながら自律的に探索・設計する生成AIフレームワーク「MatAgent」を開発しました。 新材料開発は、エネルギー産業や半導体産業など様々な産業分野における技術革新と持続可能な社会の実現を支える鍵であり、...
キーワード:確率モデル/生成モデル/AI/インタラクション/エージェント/タスク/フレームワーク/言語モデル/自然言語/人工知能(AI)/金属元素/カドミウム/持続可能社会/物質科学/ACT/材料科学/生産技術/新物質/持続可能/無機材料/テキストデータ/材料特性/自律性/熱力学/半導体産業/材料設計/アクチノイド/エンジン/フィードバック/環境問題/半導体/長期記憶/結晶構造/技術革新/知識ベース/妥当性/予測モデル/短期記憶
他の関係分野:情報学環境学数物系科学工学総合生物農学
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発表日:2025年12月13日
17
深海に隔離されたマイワシのDNA
東京大学大気海洋研究所の余泽庶特任研究員、伊藤進一教授らを中心とする研究チームは、マイワシが海水中に放出した環境DNAの観測を海面から深層にかけて実施し、マイワシの環境DNAが北西太平洋の深海に広く存在することを明らかにしました。マイワシの主分布水深は100m以浅ですが、生息していない水深1000mでも環境DNAが検出されました。そして、低水温環境かつ表層での植物プランクトン生産が盛んな海域で環境DNAの表層に対する深層での割合が増えることがわかりました。マイワシの環境DNAが植物プランクトンの死骸などで構...
キーワード:酸素濃度/生物地球化学/海洋/環境動態/溶存酸素/海面水温/地球化学/北西太平洋/クロロフィル/西太平洋/持続可能/モニタリング/海洋環境/持続可能性/有機物/海洋生物/生態系/プランクトン/海洋生態/海洋生態系/環境DNA/初期生活史/植物プランクトン/生物資源/低酸素/調査研究
他の関係分野:環境学数物系科学生物学工学農学
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発表日:2025年12月2日
18
「最適輸送」でエネルギーコストの原理的限界を達成
― 省エネ情報処理の新たな設計につながる成果 ―
● 数学の「最適輸送理論」から予測される、限られた時間における熱力学的なエネルギーコストの原理的な最小を、初めて実験で実現しました。特に、情報処理の基本過程である「情報消去」に相当する操作に応用しました。● 光の力で微小粒子を高速・高精度で制御する新開発の「走査型光ピンセット技術」により、水中で熱ゆらぎを受けてランダムに動く粒子を制御することで、数学の理論が予測する「最適輸送」の実現に成功しました。● 将来的に本成果は、よりエネルギー効率の高い情報処理技術や自律的人工ナノマシン設計の基盤となることが期待されます。 ...
キーワード:コンピューティング/情報量/類似度/オープンアクセス/プロトコル/人工知能(AI)/微分幾何/微分幾何学/幾何学/水分子/測地線/非平衡/非平衡熱力学/普遍性/トレードオフ/エネルギー利用/エネルギー効率/持続可能/省エネ/熱力学/マイクロ/レーザー/高効率化/光ピンセット/生体内/エネルギー変換/分子機械/技術革新/APC/ナノマシン/ゆらぎ/生体分子
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
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発表日:2025年11月15日
19
水中の温和な条件で合成するサメの歯成分からなるバイオミネラルナノファイバー
―優れた分散性・液晶配列性を示す環境低負荷な次世代無機系ナノ繊維材料―
東京大学大学院工学系研究科の三上 喬弘 大学院生、加藤 利喜 特任研究員(研究当時、現:岡山大学 学術研究院先鋭研究領域(異分野基礎科学研究所) 助教(特任))、加藤 隆史 教授(研究当時、現:東京大学名誉教授、岡山大学学術研究院先鋭研究領域(異分野基礎科学研究所) 教授(特任)、信州大学アクア・リジェネレーション機構 特任教授)らの研究グループは、福岡工業大学工学部の宮元 展義 准教授と共同で、強靭なサメの歯の無機成分であるフルオロアパタイトを主成分としたナノ繊維材料の水中における温和な条件での合成に成功しました。本研究は、生物の歯や骨などのバイオミネラルが形成され...
キーワード:アスペクト/閉じ込め/自己組織/ディスプレイ/液晶/高分子/耐熱性/エナメル質/電子線/ファイバー/力学物性/コンポジット/バイオミネラル/生分解/アパタイト/ナノコンポジット/レンズ/生体適合性/持続可能/複合化/秩序構造/ナノファイバー/リン酸カルシウム/コロイド/センサー/テクスチャ/ナノサイズ/ナノメートル/ナノ材料/ナノ粒子/フッ素/マイクロ/環境負荷/結晶成長/構造制御/持続可能性/電子顕微鏡/微粒子/複合材/複合材料/有機高分子/バイオマテリアル/人工骨/生分解性/機能性/リン酸/セルロース/セルロースナノファイバー/組織化/インプラント/カルシウム/立体構造/生体材料
他の関係分野:情報学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日:2025年11月8日
20
セラミックスにおける新拡散メカニズムを発見
―セラミックスの焼結メカニズムの解明と新たな粒界設計指針の構築―
東京大学大学院工学系研究科附属総合研究機構の幾原 雄一 東京大学特別教授(兼:東北大学材料科学高等研究所(WPI-AIMR)教授)、柴田 直哉 教授、フウ ビン 特任准教授、二塚 俊洋 特任研究員らのグループは、原子分解能電子顕微鏡法と理論計算(シミュレーション、注2)を駆使することにより、原子が結晶粒界を拡散(注4)する際の新しいメカニズムを明らかにしました。セラミックスを焼結する際には、さまざまな元素を添加することで、焼結の促進や、微細構造の制御が行われています。焼結の進行に伴い、添加元素が粒界を拡散することは知られていますが、これらの元素が粒界中のどの原子位置...
キーワード:位置情報/産学連携/特性X線/拡散現象/拡散過程/時間分解/多結晶/多結晶体/X線分光/超原子/電子線/材料科学/原子分解能/原子分解能電子顕微鏡/走査透過型電子顕微鏡/エネルギー効率/持続可能/構造モデル/材料特性/STEM/アルミナ/イオン伝導/チタン/活性化エネルギー/原子構造/原子配列/材料設計/相変態/粒界偏析/アルミニウム/シミュレーション/その場観察/結晶粒界/第一原理/第一原理計算/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/熱伝導/微細構造/分解能/機能材料/空間分解能/構造変化
他の関係分野:情報学複合領域数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日:2025年10月22日
21
家庭用エネルギーマネジメントシステムの安定性と応答速度を大幅に向上
――コンバータの相互干渉を防ぐ新技術を開発――
東京大学大学院新領域創成科学研究科の藤本博志教授、藤田稔之特任講師、同大学大学院工学系研究科の前匡鴻助教とダイキン工業株式会社の研究チームは、家庭用エネルギーマネジメントシステム(HEMS、注1)における複数のDC-DCコンバータの制御に革新をもたらす新技術「ダイナミック電流デカップリング制御」を開発しました。この技術により、太陽光発電や空調/給湯機、蓄電池、電気自動車(EV)充電器などが接続された家庭内の電力変換システムの安定性と応答性が飛躍的に向上します。従来の制御方式では、複数のコンバータが同一のDCリンクネットワークに接続されることで、相互干渉が発生し、電圧の不安定...
キーワード:MIMO/スマートグリッド/マネジメントシステム/再生可能エネルギー/安定性解析/高周波/太陽/エネルギーシステム/太陽光/GaN/蓄電池/電子回路/電力変換/カーボンニュートラル/持続可能/分散型電源/マネジメント/太陽光発電/太陽電池/電池/カーボン/インバータ/インピーダンス/シミュレーション/環境負荷/自動車/周波数/制御システム/制御理論/電気機器/電気自動車/電力系統/非接触/カップリング/クロスカップリング
他の関係分野:情報学複合領域環境学数物系科学総合理工工学
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発表日:2025年10月21日
22
アルツハイマー病治療薬実用化1年
―全国専門医調査で明らかになった医療現場の課題と今後の検討点―
アルツハイマー病に対する疾患修飾薬としてレカネマブ、ドナネマブといった新薬(抗アミロイド抗体薬)が登場し、2023年12月からレカネマブは国内で臨床実用されています。抗アミロイド抗体薬の安全・適正な使用のためには多くの事前検査を行なった上で、投与にあたって各種要件を満たした施設・医師によって投与されることが重要です。しかしそのような条件を満たす施設・医師、また治療枠の数は必ずしも十分ではないため、各医療機関で必要な患者さんへ検査や治療が十分に提供できない可能性、また地域ごとの格差がある可能性なども懸念されていました。今回、東京大学大学院医学系研究科認知症共生社会創成治療学・岩坪威特任...
キーワード:持続可能/アンケート調査/アミロイド/アルツハイマー病/マウス/副作用/医師/抗体/認知症
他の関係分野:工学
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発表日:2025年10月18日
23
ブテンを原料に天然物のコードを紡ぐ
新触媒が拓く医薬リード分子の迅速プログラム合成研究成果
東京大学大学院薬学系研究科の中尾裕康 大学院生(研究当時)、Mirja Md Mahamudul Hassan(特任研究員)、中村勇介 大学院生、豊邉萌 大学院生、三ツ沼 治信 助教、金井 求 教授と、名古屋大学 大学院情報学研究科 東 雅大 教授の研究グループは、石油由来の「ブテン」という手に入りやすい原料を使って、「ポリオール」と呼ばれる医薬品や天然物によく見られる有用な物質を効率的に合成する方法を開発しました。ポリオールは、抗生物質や抗がん剤といった医薬品にも含まれる重要な構造要素で、複雑な立体構造を持っています。この立体構造は生物活性を左右する暗号(コード)の働きをしていて、目的の医薬...
キーワード:プログラム合成/情報学/持続可能/持続可能性/廃棄物/生物活性/抗生物質/立体構造/抗がん剤
他の関係分野:情報学工学総合生物
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発表日:2025年10月8日
24
グリーントランスフォーメーションに向けたワット・ビット連携プロジェクトの推進
~世界初のワット・ビット連携最適化モデルを東京大学キャンパスから実証~
国立大学法人東京大学(総長:藤井 輝夫、以下「東京大学」)と東京電力パワーグリッド株式会社(本社:東京都千代田区、代表取締役社長 社長執行役員:金子 禎則、以下、「東電PG」)は、東京大学のグリーントランスフォーメーションの推進および持続可能な新たな社会モデルの構築に向け、情報通信(ビット)の特性を活用しながら、電力(ワット)の需給を最適化する、先駆的なワット・ビット最適化モデルの実現に向け協力してまいります。 東京大学は、これまでも再生可能エネルギーの導入や電力使用量の空間的・時間的把握を推進してきました。これらに加え、キャンパス全体の電力消費とカーボンフットプリント*1...
キーワード:コンピューティング/クラウド/ハイパフォーマンス・コンピューティング/最適化/社会モデル/情報通信/産学連携/温室効果ガス/再生可能エネルギー/温室効果/持続可能/分散型電源/カーボン/HPC/デジタルツイン/ライフサイクル/電力系統/二酸化炭素/パフォーマンス
他の関係分野:情報学複合領域環境学数物系科学工学
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発表日:2025年10月5日
25
ゴムの鋭い亀裂は粘弾性から生じる
~ノーベル賞受賞者30年来の理論を証明~
ゴムが一瞬で壊れる「高速破壊」時に、なぜ亀裂先端が鋭くとがるのかは長年未解明だった。ノーベル物理学賞受賞者ド・ジェンヌ博士が提唱した「粘弾性トランペット理論」を連続体力学の基礎方程式から初めて導き、ゴムの基本的性質である粘弾性だけで鋭化が生じることを数学的に証明した。タイヤから医療材料まで、幅広いポリマー材料の破壊制御や耐久性向上の理論的基盤となることが期待される。JST 戦略的創造研究推進事業において、大阪大学 大学院基礎工学研究科の長滝谷 北斗 大学院生(博士後期課程)、小林 舜典 助教、垂水 竜一 教授とZEN大学 知能情報社会学部 作道 直幸 ...
キーワード:価値創造/医療機器/多様体/微分方程式/偏微分方程式/ソフトマター/トポロジー/厳密解/超伝導体/非線形/スケーリング/動的破壊/粘弾性緩和/磁場/数値計算/超伝導/液晶/高分子/高分子ゲル/浸透圧/磁性体/カテーテル/防振/安全・安心/持続可能/熱力学/連続体力学/環境負荷低減/材料設計/シミュレーション/ひずみ/プラスチック/ポリマー/マルチスケール/環境負荷/航空機/高分子材料/持続可能性/自動車/耐久性/長寿命化/動力学/粘弾性/破壊力学/廃棄物/非線形効果/ガラス状態/緩和時間/関節/人工関節/寿命
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発表日:2025年10月1日
26
東京大学、宇宙資源研究の国際拠点「宇宙資源連携研究機構(CSRI)」を設立
―月や小惑星の探査・利用に向けた新学問「宇宙資源学」を創成―
東京大学は、地球資源の制約や国際的な月・小惑星探査の進展を背景に、2025年10月1日付で「宇宙資源連携研究機構(機構長:宮本 英昭 教授、英語名:Center for Space Resources and Innovation、略称:CSRI)」を設立しました。本機構は、月や小惑星に存在する宇宙資源の探査・収集・利用に関わる科学・技術・制度研究を基軸とし、新たな学問領域「宇宙資源学」を創成します。CSRIは、東京大学の大学院工学系研究科、大学院理学系研究科、大学院新領域創成科学研究科、先端科学技術研究センター、未来ビジョン研究センター、総合研究博物館を横断する全学的体制で運営され...
キーワード:資源利用/小惑星/惑星/惑星探査/持続可能/資源開発/資源探査
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発表日:2025年9月30日
27
河川への人間活動の影響を宇宙から捕捉
――衛星データを用いて黄河の上流から下流までの河川流量を連続的に推定――
東京大学大学院工学系研究科 社会基盤学専攻 石川 悠生博士課程学生(研究当時)と同大学 生産技術研究所 山崎 大准教授らによる研究グループは、河川に流れる水の量を衛星観測データから推定する手法(衛星観測流量:注1)を黄河の主河道を対象として空間的に連続に適用し、人間活動による流量変化を宇宙から捉え得ることを明らかにしました。 衛星観測流量に関する従来の研究は、現地流量観測所が存在する限られた地点における時系列的な精度評価に留まっていました。これに対し本研究では、衛星観測流量の広域適用可能性に着目し、対象流域の上流から下流まで連続的に推定することで空間的な流量の変動を捉えることができ...
キーワード:相関係数/モニタリングシステム/持続性/空間分布/人口増加/人間活動/海洋/湖沼/気候変動/地球観測/衛星/衛星観測/生産技術/持続可能/社会基盤/センシング/モニタリング/リスク評価/リモートセンシング/衛星リモートセンシング/現地観測/持続可能性/人工衛星/農地/生態系/水資源/水循環/水利用/土地利用/衛星データ/資源管理/灌漑/モチベーション
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発表日:2025年9月30日
28
2025年大阪・関西万博の会場内周回バスにおいて走行中給電の実証実験を実施
東京大学大学院新領域創成科学研究科の藤本・清水・藤田・永井・郡司研究室、株式会社ダイヘン、株式会社大林組の共同研究グループ(以下、当研究グループ)が開発した走行中給電システムを大阪・関西万博で運行するEVバスへの給電に利用する実証実験を行っています。会場内での走行中給電の様子 ...
キーワード:持続可能/CO2排出量/プレキャスト/高速道路/セメント/ひび割れ/自動車/実証実験/新エネルギー/繊維補強/電気鉄道/二酸化炭素/複合材/複合材料
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発表日:2025年9月21日
29
大玉トマトがLED植物工場で育つ時代へ
――宇宙・都市での持続的食料生産を目指して――
 東京大学大学院農学生命科学研究科の矢守航准教授らの研究グループは、大玉トマト「CF桃太郎ファイト」を用い、完全閉鎖型LED植物工場とにおける栽培性能を同一品種・同時期に比較する実験を行いました。LED植物工場では、気温(25.9 ± 1.1℃)と光強度(276 µmol m⁻² s⁻¹)を安定的に維持したことで、茎の伸長速度・茎径・葉緑素量(SPAD値)が温室を大きく上回り、果実中のビタミンC含量も有意に高値を示しました。一方、温室では気温や光強度の変動が大きかったものの、収量・平均果重・糖度(°Brix)・リコピン濃度が優れていました。ただし、周年栽培を想定すると日射と温度の揺らぎがさら...
キーワード:アルゴリズム/最適化/人工知能(AI)/脆弱性/揺らぎ/異常気象/気候変動/季節変動/光合成/光阻害/電子伝達/持続可能/発光ダイオード(LED)/深宇宙探査/二酸化炭素/極限環境/ビタミンC/アスコルビン酸/トマト/環境制御/植物工場/ビタミン/ゲノム
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発表日:2025年9月16日
30
水田のイネと雑草を識別するAI基盤データ「RiceSEG」公開
――スマート農業と育種を加速する国際共同研究――
東京大学大学院農学生命科学研究科の郭威准教授、加藤洋一郎教授、王浩舟特任研究員、京都大学大学院農学研究科の桂圭佑教授ら日本チームと、中国南京農業大学のShouyang Liu教授を中心とする国際共同研究グループは、世界初となるイネのマルチクラス・セマンティックセグメンテーションデータセット「RiceSEG」を構築しました。本データセットは、中国、日本、インド、フィリピン、タンザニアの5か国12機関が参加し、50,000枚以上の圃場画像を収集、その中から3,078枚を背景・緑葉・枯死葉・穂・雑草・浮草の6クラスに高精度にアノテーションしたものです。従来の「植生/背景」の単純な二分類を超え、複雑...
キーワード:セグメンテーション/画像データ/データ駆動/ベンチマーク/アノテーション/オープンサイエンス/人工知能(AI)/持続性/気候変動/生殖/環境適応/持続可能/モニタリング/ロボティクス/自律走行/水稲/水田/直播栽培/イネ/生態学/フィリピン/成長期
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発表日:2025年9月16日
31
水中での化学合成を革新!
―カーボンナノチューブが触媒の「優秀なパートナー」となる―
東京大学大学院理学系研究科の北之園 拓 助教、小林 修 特任教授らの研究グループは、水中で、触媒的不斉合成...
キーワード:分子構造/キラル/ルイス酸/ルイス酸触媒/金属錯体/光学活性/高分子/不斉合成/不斉反応/有機合成化学/グリーンケミストリー/材料科学/電子物性/カルボニル化/固体触媒/酸触媒/単層カーボンナノチューブ/活性種/金属触媒/選択性/持続可能/カーボン/カーボンナノチューブ/炭素材料/熱伝導/半導体/ナノチューブ/キチン/カチオン/ユビキチン/固定化触媒/合成化学/触媒的不斉合成/配位子/不斉触媒/有機合成/立体選択性
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発表日:2025年9月14日
32
畑を超えたエダマメ栽培
――LED植物工場の養液栽培で一年中おいしく収穫――
東京大学大学院農学生命科学研究科の高野智京 修士課程(研究当時)、若林侑 助教、矢守航 准教授、および法政大学生命科学部の佐野俊夫 教授らの研究グループは、人工光型植物工場において世界で初めてエダマメの安定生産に成功しました(図1)。エダマメは高タンパクで栄養価が高く、世界的に人気が高まっている食材ですが、収穫後すぐに品質が落ちるため長期保存が難しく、市場に出回るのは夏の限られた時期に偏っています。本研究では、3種類の水耕栽培システムを用いて栽培実験を行い、その成果を比較しました。その結果、特に「NFT方式(養液膜栽培)」により、露地栽培を上回る収量を安定して得られることが明らかになりました...
キーワード:相関係数/最適化/主成分分析/ビジネスモデル/イソフラボン/気候変動/グルコース/光環境/持続可能/含水率/発光ダイオード(LED)/二酸化炭素/機能性/リン酸/トマト/植物工場/都市農業/バイオマス/HPLC/アミノ酸/ゲノム/食生活/標準化
他の関係分野:情報学複合領域数物系科学生物学工学農学
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発表日:2025年8月30日
33
鉄吸収を制御して植物の高温ストレスを緩和
ー温帯性草本の長期高温ストレス適応を支える鉄吸収機構を解明ー
 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南杏鶴研究員(横浜市立大学客員研究員)、持田恵一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)、明治学院大学の野副朋子准教授、愛知製鋼株式会社の鈴木基史室長、東京大学大学院農学生命科学研究科附属アイソトープ農学教育研究施設の田野井慶太朗教授、農業・食品産業技術総合研究機構(農研機構)生物機能利用研究部門の遠藤真咲上級研究員らの共同研究グループは、長期間の高温ストレスに対し、温帯性草本植物の適応性を向上させるには、土壌中の鉄吸収の制御機構が重要な役割を担うことを明らかにしました。...
キーワード:サイバーフィジカルシステム/環境変化/環境変動/気候変動/光化学/光合成/適応進化/持続可能/高温環境/持続可能な開発/マイクロ/カルス/マッピング/ムギネ酸/遺伝子破壊/鉄欠乏/変異体/輸送体/環境ストレス/食品産業/農地/イネ/生態系/ストレス耐性/環境応答/高温ストレス/土壌/QTL解析/遺伝的多様性/温暖化/アイソトープ/機能解析/細胞膜/ホメオスタシス/染色体/熱ショックタンパク質/ショック/発展途上国/ゲノム編集/プロリン/膜タンパク質/ゲノム/ストレス/遺伝学/遺伝子/遺伝子変異
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発表日:2025年8月27日
34
【研究成果】21種類の転移RNAの試験管内同時全合成を達成
──増殖するタンパク質合成システムの構築へ大きく前進──
 東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻の宮地亮多大学院生、市橋伯一教授(兼:同研究科附属先進科学研究機構/同大学生物普遍性連携研究機構)、理化学研究所生命機能科学研究センターの益田恵子研究員、清水義宏チームディレクターらは、生物の必須機能であるタンパク質合成に必須な21種類の転移RNA(tRNA、大腸菌由来)をすべて同時に合成し、そのままタンパク質合成に利用する方法の開発に成功しました。 現在、私たちは医薬品や食料の生産を生物(細菌、酵母、動植物)に頼っています。しかし、生物は環境変化に影響されやすく、品種改良には時間がかかり、思い通りの制御が困難です。もし生物のように...
キーワード:環境変化/環境変動/普遍性/ゲノムDNA/タンパク質合成/トランスファーRNA/ロイシン/tRNA/コドン/遺伝情報/塩基配列/持続可能/生産システム/人工タンパク質/物質生産/遺伝暗号/人工細胞/分子システム/リボソーム/遺伝子改変/生体内/機能性/酵素活性/再生産/RNA合成/アミノ酸配列/アミノアシルtRNA/プロセシング/リボザイム/RNase/mRNA/大腸/in vitro/RNA/アミノ酸/グルタミン酸/プロリン/ラット/ルシフェラーゼ/医薬品開発/大腸菌/非天然アミノ酸/ゲノム/遺伝子/細菌
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発表日:2025年8月24日
35
世界初!白金酸化物で新規層状物質群を創出
―計算支援による高圧物質開発の革新―
大阪大学大学院基礎工学研究科の小林康仁さん(博士後期課程)、髙橋英史准教授、石渡晋太郎教授らの研究グループは、東京大学大学院新領域創成科学研究科の鬼頭俊介助教らと共同で、白金酸化物においてルチル型構造※1を層母体とした世界初の層状ホモロガス系列※2Na(PtO2)2n+1 (n = 1, 2)の合成、及びその構造同定に成功しました。これは酸化物の構造に関する知見をベースとした第一原理計算※3による構造安定性予測と、超高圧合成を組み合わせることで得ら...
キーワード:最適化/高エネルギー/準安定/遷移金属酸化物/SPring-8/X線回折/加速器/超高圧/放射光/磁場/超伝導/強相関/物質設計/材料科学/準安定相/新物質探索/アルカン/イオン伝導体/貴金属/高圧合成/新物質/遷移金属/熱電変換材料/ペロブスカイト/高温超伝導/層状物質/超伝導材料/持続可能/還元反応/持続可能な開発/二酸化チタン/イオン伝導/チタン/固体化学/材料設計/酸化チタン/単結晶/電池/熱電変換/スピン/スピントロニクス/メタン/機能性材料/金属酸化物/酸化物/第一原理/第一原理計算/電磁波/量子力学/機能性/結晶構造/ナトリウム/ナノテクノロジー/カルシウム/バイオテクノロジー/ラット
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発表日:2025年8月21日
36
地球温暖化が進むとアマゾン熱帯雨林の枯死が21世紀中に始まることを最先端モデルが高排出シナリオで予測
国立環境研究所・海洋研究開発機構・東京大学による研究グループ(以下「当研究グループ」という。)は、最先端の地球システムモデルによる長期予測を分析し、アマゾン熱帯雨林の大規模な劣化をもたらす大気循環と生態系の変化のメカニズムを明らかにしました。当研究グループの分析によると、気候変動を止める取り組みが実施されない場合には、将来の気候変動によって21世紀中にアマゾン熱帯雨林の枯死が始まることが分かりました。本研究の成果は、2025年8月20日18時(日本時間)付でSpringer Natureから刊行される国際学術誌『Communications Earth & Environme...
キーワード:環境変化/レジリエンス/気候変化/温室効果ガス/人間活動/海洋/環境変動/生物多様性保全/脆弱性/地球温暖化/臨界点/エルニーニョ/温室効果/海面水温/気候変動/大気循環/地球システム/光合成/持続可能/海洋循環/地球環境/シナリオ/シミュレーション/シミュレーションモデル/モデリング/生産性/二酸化炭素/平滑化/農地/生態系/水循環/土壌/土壌水分/土地利用/土地利用変化/熱帯雨林/温暖化/生態学/生物多様性/物質循環
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発表日:2025年7月4日
37
省資源・環境低負荷:超軽量だが強靭な人工ヘチマスポンジ
―水に電圧をかけると生じる電荷の偏りを利用する一段階グリーン合成―
東京大学大学院工学系研究科の伊藤喜光准教授と同大学国際高等研究所東京カレッジの相田卓三卓越教授(理化学研究所創発物性科学研究センター グループディレクターを兼任)らの研究チームは、過去最高の力学強度を有する超軽量多孔質架橋超薄膜の開発に成功しました。これは、「多孔質超軽量ポリマーは力学強度が小さい」というこれまでの常識を覆すものです。開発した超薄膜は、市販の安価な原料を水に溶かし、その水溶液に電圧を2分間印加するだけで、厚さ70 nmの欠陥のない大面積自立超薄膜が得られます。この超薄膜は天然のヘチマスポンジに似た架橋構造を有し、水溶液のpHに応答して物質透過のon/offを自動的に切り替え可...
キーワード:水溶液/非平衡/物質科学/イオン化/超薄膜/反応場/材料科学/樹脂/省資源/キャパシタ/ポリエチレン/電気二重層/ホルムアルデヒド/持続可能/膜分離/ヤング率/分離膜/プラスチック/ポリマー/環境問題/多孔質/電気化学/導電性/廃棄物/機能材料/エチレン/リグニン/アルデヒド/合成化学/重合反応/ウイルス
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発表日:2025年6月17日
38
強誘電体界面の電荷分布直接観察に成功
~強誘電体デバイスの理解と性能向上を加速~
強誘電体内部のドメイン界面の電荷状態はデバイス特性を支配する主要因と考えられてきたが、その電荷分布を観察することは極めて困難であった。最先端電子顕微鏡により、強誘電体ドメイン界面の電荷分布の直接観察に成功した。本成果は、積層セラミックコンデンサー(MLCC)などの強誘電体デバイスのより詳細な特性理解と性能向上につながると期待できる。JST 戦略的創造研究推進事業 ERATOにおいて、東京大学 大学院工学系研究科 附属総合研究機構の関 岳人 講師、遠山 慧子 助教、髙本 昌弥 大学院生(現 株式会社村田製作所)、柴田 直哉 機構長・教授、幾原 雄一 東京...
キーワード:モバイル/自動運転/トラスト/プロファイル/モノのインターネット(IoT)/医療機器/産学連携/空間分布/非線形/ノイズ/高周波/検出器/磁場/タンタル/高移動度/超原子/光学材料/電子線/非線形光学材料/原子分解能/原子分解能電子顕微鏡/ヘテロ界面/空間電荷/非線形光学/誘電体/誘電率/持続可能/STEM/チタン/チタン酸バリウム/強誘電体/原子構造/固体電解質/磁性材料/電気伝導/電子回折/微細構造解析/電気伝導性/ナノスケール/ナノメートル/リチウム/圧電素子/移動度/極低温/電解質/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/透過電子顕微鏡/半導体/微細構造/分解能/空間分解能/プローブ/DPC/スマートフォン
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発表日:2025年6月12日
39
東京大学とTSMC、ジョイントラボを開始
~先端半導体の研究・教育・人材育成を推進~記者発表
国立大学法人東京大学(総長:藤井 輝夫、以下「東京大学」)とTaiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited(チェアマン兼CEO:Dr. C.C.Wei、以下「TSMC」)は、先端半導体の研究・教育・人材育成を推進することを目的に、「TSMC東大ラボ」(以下、「当ラボ」)の運用を6月12日に開始したことを発表します。当ラボは、それぞれの分野においてリードするTSMCと東京大学の双方が持つ幅広い知識、経験、創造性を駆使し、半導体技術における最先端の研究開発を促進し、革新的なソリューションを生み出し、また半導体人材の育成を目指してまいります。また...
キーワード:創造性/持続可能/半導体
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発表日:2025年5月30日
40
微生物群と代謝物のデータを統合し分類する新解析法I
-SVVSを開発
 東京大学大学院農学生命科学研究科の岩田洋佳教授らは、統合確率的変分変数選択(I-SVVS)という新しい手法を開発しました。これは、植物の根圏土壌や動物の腸内など、ホスト生物の近傍に存在する微生物叢(マイクロバイオーム)と代謝物(メタボローム)のデータを統合し、分類(クラスタリング)を行うことで、微生物と代謝物の関係を解明する技術です。微生物と代謝物の相互作用は、ホスト生物の成長や健康、さらには環境に影響を与えるため、その仕組みを理解することが重要です。 I-SVVSは、ベイズ非パラメトリック手法を用いることで、最適な分類群(クラスタ)数を自動的に決定し、データの特...
キーワード:混合モデル/潜在変数/変数選択/情報量/アルゴリズム/クラスタリング/プロファイル/ベイズ統計/最適化/レジリエンス/気候変動/データ解析/遺伝情報/系統樹/質量分析/持続可能/データ構造/マイクロ/モデリング/モデル化/カルス/マッピング/ダイズ/生態系/環境応答/土壌/微生物/微生物叢/オミクス/マルチオミクス/メタゲノム/DNAメチル化/プロテオミクス/マウス/メチル化/代謝物/ゲノム/マイクロバイオーム/メタボローム/遺伝子/遺伝子発現/細菌/腸内細菌
他の関係分野:情報学複合領域数物系科学生物学総合理工工学農学
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発表日:2025年5月26日
41
培養肉の「味成分」は熟成で増加
――分化と熟成がもたらす遊離アミノ酸変化を解明し、味制御へ――
東京大学 生産技術研究所 竹内 昌治 特任教授(本務:同大学大学院情報理工学系研究科 教授)と、同大学大学院工学系研究科 古橋 麻衣 大学院生らによる研究グループは、分化と熟成という工程が、培養筋細胞や培養筋組織の遊離アミノ酸(FAAs)の量や組成を変動させ、熟成が培養肉(注4)のFAAs量を大幅に高めることを明らかにしました。 本研究は、培養肉における風味の重要な指標であるFAAsに着目し、それが分化と熟成というプロセスによってどう変化するかを初めて詳細に解析しました。従来の研究がタンパク質由来のアミノ酸組成に焦点を当てていたのに対し、本研究ではLC-TO...
キーワード:タンパク質合成/筋細胞/質量分析/生産技術/定量評価/持続可能/環境負荷/ウシ/differentiation/筋肉/アミノ酸/細胞培養/培養細胞
他の関係分野:生物学総合理工工学農学
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発表日:2025年5月24日
42
窒素ガスと水からの触媒的アンモニア合成反応を可視光エネルギーにより駆動することに成功!
―常温常圧の反応条件下でのグリーンアンモニア合成法のさきがけ―
東京大学大学院工学系研究科の西林仁昭教授らによる研究グループは、アンモニア合成触媒であるモリブデン錯体と光誘起電子移動触媒であるイリジウム錯体の2種類の分子触媒、及び還元剤としてトリフェニルホスフィン(Ph3P)等の有機リン化合物を用いることで、太陽光の主成分である可視光照射下、常温常圧の「窒素ガス(N2)」と「水(H2O)」から「アンモニア(NH3)」(注4)を光触媒的に合成することに成功した。アンモニアは、肥料や化成品等、多様な産業活動を支える原料として広く利用されてきた。更に近...
キーワード:光エネルギー/再生可能エネルギー/高エネルギー/水分子/高温高圧/太陽/光触媒反応/励起状態/イリジウム錯体/アンモニア/ピリジン/ホスフィン/モリブデン/金属錯体/光化学/光反応/触媒反応/窒素固定/鉄触媒/電子移動/反応機構/反応場/太陽光/遷移金属錯体/分子触媒/イリジウム/遷移金属/アンモニア合成/キャリア/可視光/カーボンニュートラル/持続可能/光照射/光触媒/カーボン/環境負荷/金属イオン/酸化還元/二酸化炭素/二酸化炭素/廃棄物/プロトン/レドックス/水素ガス/原子効率/光増感剤/光誘起電子移動/増感剤/電子移動反応/配位子/分子設計/分子変換/誘導体
他の関係分野:環境学数物系科学化学総合理工工学
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発表日:2025年5月21日
43
「レーザーの光で育てる未来の野菜」
――赤色レーザーダイオードが拓く次世代植物工場の光戦略――
 東京大学大学院農学生命科学研究科の矢守航准教授らの研究グループは、赤色レーザーダイオード(以下、LD)を光源とすることで、植物の光合成と成長を飛躍的に促進できることを、世界で初めて明確に示しました(図1)。 これまでの植物栽培では、発光ダイオード(以下、LED)が人工光源として主流でしたが、LEDは広い波長帯域(半値幅: 20〜50 nm)で発光する一方、LDは波長帯が極めて狭く発光するという特性があります(半値幅: 1〜5 nm以下)。本研究では、LDの狭波長帯光を植物の主な光合成色素であるクロロフィルの吸収ピークに一致させることで、光合成における光エネルギー変換効率を最大化で...
キーワード:最適化/光エネルギー/人口増加/再生可能エネルギー/自然災害/異常気象/気候変動/スペクトル/国際宇宙ステーション/太陽/光エネルギー変換/光化学/クロロフィル/光化学系I/光化学系II/光合成/光阻害/植物生理学/太陽光/ファイバー/エネルギー効率/持続可能/LED/光照射/発光ダイオード(LED)/レーザー/光ファイバー/生産性/エネルギー変換/クロロフィル蛍光/シロイヌナズナ/トマト/植物工場/バイオマス/水利用/タバコ/ナトリウム/ゲノム/ストレス/生理学
他の関係分野:情報学環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日:2025年5月21日
44
植物が干ばつに打ち勝つ力を引き出すしくみを発見
――根と葉の機能を高めることで植物の乾燥ストレスを軽減――
 東京大学大学院農学生命科学研究科の勝濵直椰大学院生と矢守航准教授らは、水が限られた環境(乾燥ストレス)下でも植物の成長を維持するためには、根からの水や養分の吸収と葉での光合成活性を同時に高めることが重要であることを明らかにしました。 これまで、葉における光合成の制御機構の一つとして、気孔を取りまく孔辺細胞に存在するタンパク質「H⁺-ATPase」のはたらきが知られており、その活性を制御する「PATROL1」というタンパク質が注目されてきました。PATROL1は根においても大量に存在していることが知られていたものの、その役割は不明でした。本研究グループは、PATRO...
キーワード:AI/人工知能(AI)/異常気象/気候変動/プロトンポンプ/光合成/持続可能/シナプス/SEM/シロイヌナズナ/ダイズ/トマト/乾燥耐性/食料安全保障/農地/イネ/ストレス耐性/乾燥ストレス/細胞壁/水資源/土壌/アミノ酸配列/プロトン/細胞膜/免疫沈降/免疫沈降法/蛍光タンパク質/神経伝達物質/アミノ酸/神経細胞/立体構造/ゲノム/ストレス/遺伝子/抗体
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発表日:2025年4月15日
45
三次元マイクロ流路で半導体チップの省エネ水冷を実現
――AI半導体の高性能化を支える高効率放熱技術――
スマートフォンやパソコン、データセンターなど、私たちの身の回りの電子機器や設備でますます小型化・高性能化が進んでいます。その一方で、小さな半導体チップから発生する熱は増加の一途をたどり、この熱をいかに効率よく取り除くかが大きな課題となっています。 東京大学 生産技術研究所の野村 政宏 教授らの研究チームは、シリコンチップに微細な水路(マイクロ流路)を形成し、その中を流れる水の気化熱を利用した高効率冷却技術を開発しました。この技術の最大の特徴は、「マニホールド構造」と呼ばれる分配構造と「キャピラリー構造」と呼ばれる毛細管現象を利用した構造を組み合わせたことにあります。...
キーワード:ベンチマーク/AI/人工知能(AI)/エネルギー消費量/水蒸気/埋め込み/生産技術/半導体デバイス/エネルギー消費/カーボンニュートラル/持続可能/省エネ/カーボン/シリコン/マイクロ/マイクロポンプ/マイクロ流体/マイクロ流路/圧力損失/熱処理/熱伝達/熱輸送/半導体/寿命/心臓/マイクロ流体デバイス/スマートフォン
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発表日:2025年4月10日
46
セルロースナノファイバーの⽋陥を減らす
―バイオマス由来ナノ材料の⽤途拡⼤に向けて―
 セルロースナノファイバーは、持続可能で高機能なナノ材料として注目されています。これは、植物に含まれるセルロースという成分をナノレベルまで細かくほぐして得られる、極めて細い繊維状の材料です。しかし、従来の作製方法では、セルロースナノファイバーに折れ曲がりや凹み(へこみ)といった「欠陥」が生じてしまうことがあるため、この欠陥を減らす方法の解明が求められていました。 東京大学大学院農学生命科学研究科 伊藤智樹 博士課程学生、齋藤継之 同教授、京都大学大学院農学研究科 小林加代子 助教らのグループは、欠陥が生じる原因の一部を特定し、それを抑えることで、規則的なねじれを持つ高品質なセルロー...
キーワード:特徴抽出/画像処理/情報学/信号処理/産学連携/ウェーブレット/ノイズ/ファイバー/持続可能/ウェーブレット変換/ナノファイバー/AFM/ナノ材料/機能性材料/原子間力顕微鏡/機能性/TEMPO/セルロース/セルロースナノファイバー/ナノセルロース/バイオマス
他の関係分野:情報学複合領域数物系科学工学農学
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発表日:2025年4月4日
47
水田農業と再生可能エネルギー生産の両立は可能か?
――“ソーラーシェアリング”が水稲の収量と品質に与える影響を解明――
東京大学大学院農学生命科学研究科の加藤教授らによる研究グループは、営農型太陽光発電が水稲生産に与える影響を、6年間にわたるフィールド実験によって明らかにしました。本研究が対象とした営農型太陽光発電では太陽光パネルが水田の27%を覆い、食糧と電力の同時生産を目指しました。実験の結果、水稲収量が平均で23%減少したものの、総収益は従来の稲作の5倍以上に達しました。しかし白未熟粒が増加して整粒歩合が低下する傾向が見られ、玄米中のタンパク含量やアミロース含量が高くなることも確認されました。研究結果は、営農型太陽光発電水田において収量低下を抑え、品質を安定させるための適切な栽培管理技術...
キーワード:産学連携/再生可能エネルギー/太陽/太陽光/持続可能/太陽光発電/資源循環/フィールド実験/微気象/水稲/水田/地域振興/農地/イネ/土地利用
他の関係分野:複合領域環境学数物系科学総合理工工学農学
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発表日:2025年4月3日
48
東京大学大学院新領域創成科学研究科附属「フュージョンエネルギー学際研究センター」開設
国立大学法人東京大学(総長 藤井 輝夫)大学院新領域創成科学研究科(研究科長 伊藤 耕一)は、2025年4月1日に「フュージョンエネルギー学際研究センター」(センター長 江尻 晶)を開設致しました。【研究センターの概要】来るべき脱炭素社会が、文明社会に更なる発展をもたらす真に持続可能なものであるためには、豊かでコントロールされた新たなエネルギー源の確保が必須です。フュージョンエネルギー(※)は、この条件を満たすものとして人類の大きな期待を担っており、発電部門の大幅な脱炭素化を進展させるのみならず、エネルギーサプライチェーンやエネルギー安全保障のあり方に本質的な転換...
キーワード:サプライチェーン/システム開発/産学連携/学際研究/持続可能社会/核融合/原子核/閉じ込め/持続可能/カーボン/高レベル放射性廃棄物/廃棄物/放射性廃棄物/技術革新/フュージョン
他の関係分野:複合領域環境学数物系科学工学農学
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発表日:2025年3月17日
49
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
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...
キーワード:資源利用/産学連携/温室効果ガス/人間活動/再生可能エネルギー/生態系保全/温室効果/気候変動/堆積物/持続可能/地球環境/シナリオ/リサイクル/環境問題/持続可能性/経済成長/生態系/水資源/土地利用/将来予測
他の関係分野:複合領域環境学数物系科学工学農学
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発表日:2025年2月27日
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「強光でも負けない植物!」生産性向上の鍵となる画期的な光合成促進剤を発見!
――過酷な環境での収穫量向上に貢献する植物成長調整剤の開発へ期待――
 東京大学大学院農学生命科学研究科の矢守航准教授らは、強い日差しにも負けず、植物の生産性を高める画期的な光合成促進剤を発見しました。 地球温暖化や異常気象によって、強い日差し(強光ストレス)が植物の成長を妨げ、作物の収穫量を大幅に減らしてしまうことが大きな課題となっています。増え続ける世界人口を支えるため、食料生産を2050年までに現在より50%増やす必要があるとされていますが、このような環境ストレスがその実現を阻む大きな障害となっています。 本研究グループはこの課題を解決するため、植物を守る新しい化合物を探す独自のスクリーニングシステムを開発しました。このシステムを使っ...
キーワード:産学連携/光エネルギー/自然災害/地球温暖化/異常気象/気候変動/酸化還元状態/キノン/光化学/クロロフィル/シトクロム/光応答/光化学系I/光化学系II/光合成/電子伝達/クロム/持続可能/ベンゼン/酸化還元/生産性/二酸化炭素/アントラキノン/カルス/フェレドキシン/クロロフィル蛍光/シロイヌナズナ/トマト/環境ストレス/アントシアニン/ストレス耐性/形質転換/温暖化/タバコ/遺伝子発現解析/発現解析/網羅的遺伝子発現解析/ゲノム編集/ATP/スクリーニング/化合物ライブラリー/抗炎症/抗炎症作用/受容体/阻害剤/電子伝達系/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野:複合領域環境学数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日:2025年1月0日
51
デザイン主導の市民参加型科学研究の可能性
――環境問題へ親子参加で行動変容を促す新しいSTEAM教育プログラム――
 東京大学 生産技術研究所 附属価値創造デザイン推進基盤の左右田 智美 助教らの研究グループは、デザイン主導の市民科学・STEAM教育プログラムを実施し、親子での参加を通じて地域全体を巻き込み、環境問題への長期的な関心を促進する可能性を示しました。本研究では、世界的な課題であるマイクロプラスチック問題に焦点を当て、小学生を対象とした採取活動や、クリエイティブな解決策を考える市民科学・STEAM教育プログラムを実施しました。このプログラムは、マイクロプラスチックのサンプリング、自由研究、デザイナー主導の創造的な活動を組み合わせたもので、親子間の協働が観察されました。これにより、親子参加が地域全体...
キーワード:フレームワーク/情報学/価値創造/STEAM教育/ワークショップ/産学連携/マイクロプラスチック/海洋/生産技術/環境行動/持続可能/市民参加/アンケート調査/プラスチック/マイクロ/環境情報/環境問題/コミュニケーション/行動変容
他の関係分野:情報学複合領域環境学工学