コンパクトな赤外分光器を開発しています

新しいアルゴリズムに基づく赤外分光器を開発しています。完成すれば手のひらサイズで、大気中や固体表面の分子を定量することが可能になります。

医療用の超音波エコーや超音波ドップラーによる画像診断機器を身近な対象物に使えるようにポータブル化しました。スーツケース１個で持ち運び、現場ですぐに使えます。農作物の非破壊診断、連続食品加工におけるライン上での品質管理を可能にします。

様々な分野にブレークスルーをもたらす流動物性の新たな基盤計測技術

超音波流速分布計測と運動方程式の逆解析を用いた新しいレオメータです。食品など混相体の流動物性を瞬時に評価可能です。検査において従来法の死角を補うだけでは無く、生産ラインの状態・品質管理まで応用可能な技術です。

リン鉱石の輸入依存脱却が可能な二次リン資源からのリンの分離回収

「炭素化（もしくは炭素添加）」と「塩素化」を共通工程とした二次リン資源（製鋼スラグ、鶏糞、下水処理後のHAP・MAP、下水汚泥、下水汚泥焼却灰など）中のリンの非常にシンプルな高効率・高選択的分離回収技術を開発した。

生体骨の持つ構造的な特徴と力学的な特性を基に、3Dプリント可能で力学的高機能な新しい多孔質構造体を開発。破壊の進展が抑制可能で、高い吸収エネルギ性が可能。等方的な力学特性も実現可能。樹脂や金属を用いて3Dプリンタにより製造可能。

電池で駆動する超軽量・超コンパクトな化学分析装置

独自テクノロジーにより液体クロマトグラフの主要要素であるポンプ、カラム、および検出器を小型化し、Ｂ５サイズ・2 ｋｇというコンパクトで軽量かつポータブルな液体クロマトグラフを実現。これにより分析結果をその場で迅速に得ることが可能になります。

リグニンの成形と機能性材料への変換

リグニンはセルロースに次ぐ賦存量がありますが、燃焼してエネルギーに使うしか、現在は有効利用がありません。このリグニンを繊維やフィルムに成形して、これらを電気二重層キャパシタ（EDLC）の電極やセパレータとして利用する研究を進めています。

PID制御系に容易に追加可能な非線形補償器

現在、産業界ではPID制御が主力の制御手法として用いられていますが、PID制御則には摩擦や重力項といった非線形項の影響により制御精度が劣化するという問題があります。我々は、PID制御器に対し容易に追加できる非線形補償器を提案しています。

高周波振動計測／高感度異常検知技術の開発

高出力パルスレーザーの照射により構造表面で生じるレーザーアブレーションを利用し、理想的なインパルス加振入力を作用させる技術を開発した。本技術により、今まで不可能であった非接触かつ高周波数帯域まで高精度な振動測定を可能にした。

３次元メッシュモデル，計測点群，FEMメッシュ等から面対称，軸対称，規則配置パターンを網羅的に抽出

レーザやX線CTスキャンの３次元測定データ内から、対称な部分領域や、格子状や放射状に規則配置された領域を完全自動で抽出するソフトで，リバースエンジニアリング、3D-CADデータ生成、ＦＥＭメッシュ生成などに有効です．

量子ビームを複合利用し、幅広いスケールに渡って不可知情報を非破壊的に可視化するイメージング

パルス中性子透過分光イメージングは、他の顕微法では視えない情報を非破壊に可視化できる手法として注目を受けています。X線のような他の量子ビームと複合解析すれば画像だけではわからない情報も可視化することが可能になります。

柔靱な複合材料

ガラス繊維と自己修復ゲルを複合化することによって、カーボン繊維強化プラスチック(CFRP)よりも丈夫なゲルを実現した。ゲルを母材とするため、曲げに対してはゴムのようにしなやかであるが、引裂きに対してはCFRPよりも靱性が高く、壊れにくい。

液体微粒化量のアクティブ制御を目指して

超音波を液体中から液面に向かい照射することで、液面で液体の微粒化が起こります。近年、この現象に液面近傍に存在する微細気泡が関係していることが明らかとなってきました。我々は超音波による液体微粒化量を制御することを目指しています。

電気化学反応を利用した
低損傷かつ制御性のよい半導体エッチング技術

電気化学反応を利用した半導体エッチング技術により、従来法と比べて加工ダメージの抑制と深さ方向に対する精密な加工制御を達成した。AlGaN/GaNへテロ構造トランジスタのゲートリセス加工へ適用し、トランジスタのノーマリーオフ化を実現した。

セメント硬化体微細組織の可視化

コンクリート内部の微細組織に対して、数ミクロンの精度でその幾何学的空間情報を取得できるCT法、および関心領域の水和物や変質を調べる回折法を連成させる新しい測定手法「非破壊CT－XRD連成法」を開発して、革新的セメント系硬化体材料を開発する。

競争吸着法による乾燥コンブのヨウ素低減技術

単糖とカルシウムを含む抽出溶媒を、乾燥コンブと吸着剤を充填したカラムに循環流通するだけで、コンブのヨウ素を約90%除去できる技術を開発しました。

詳細反応機構の適用を可能にする高効率解析手法の提案

数百化学種、数千化学反応オーダーから成る炭化水素系燃料のような大規模詳細反応機構を効率的に熱流体シミュレーションに組込む数値解析技術を提案しています。

電磁気・熱・流体・構造すべての連成現象を明らかに

電磁気、熱、流体、構造などのマルチフィジックス現象をシミュレーションする。メッシュの生成から、シミュレーションの実施、結果を可視化するところまでを総合的に研究しています。見えない現象を観察することで、ものづくりへの貢献を目指しています。

自由繊維形状による新機能複合材料

先端複合材料（炭素繊維強化複合材）は広く構造材料として使用され始めているが、その異方性を効率的に利用できているとは言えない。当研究室では複合材の繊維配向（直線状・曲線状）を最適に設計する手法の開発を行っている。

光渦などに代表されるトポロジカル光波は、その特異な性質から近年物質微細加工、情報通信の大容量化や超解像顕微鏡などへの応用が期待されています。我々の研究室ではトポロジカル光波の応用を目指し、現在光源や計測技術の開発を行っています。