環境DNAから，魚類などの海洋生物の生息を把握し，生物多様性情報を得る

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。

道総研林産試験場（旭川）の試作した道産ダケカンバ硬式バットの品質を広くアピールし消費市場を獲得するために、工学的な数値評価を確立して材質の異なるバットの性能を差別化し、従来材料と合わせてカンバ材バットを消費者の選択肢として提供する。

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．

放射線検出器用大発光量シンチレータの開発

シンチレータは放射線により発光する物質で医療診断装置、石油探査などで使用されます。Gd₂Si₂O₇ (GPS)シンチレータは、高発光量、高エネルギー分解能、非潮解性等の優れた特長をもち、単結晶とセラミクスプレート・粉体が作れます。

粘着性ゲルにより口腔内装置の維持のイノベーション

歯科で用いられる口腔内装置はクラスプなどの維持装置で歯に維持を求めている。本研究ではポリカーボネートフレームの皮膚や粘膜面側にPCDMEゲルなどの粘着性ゲルを接着させた口腔内床装置（口蓋閉鎖床など）を試作し、開発に取り組んでいる。

単純写真による関節裂隙狭小化判定

関節リウマチ患者における関節破壊性変化の客観的かつ詳細な定量的解析情報を提供するコンサルティングシステムの開発を試みる。画像解析は、独自に開発したプログラムを用いて、X線画像の経年変化から計測し、国内外の研究・臨床機関に対し情報提供する。

硝酸態窒素を還元分解する高性能触媒

硝酸態窒素による地下水汚染が問題になっています。水中の硝酸態窒素を常温で水素ガスと反応させて窒素ガスへと分解する高性能な固体触媒を開発しました。この触媒を組み込んだ浄化装置を使って、汚染地下水を浄化することに成功しました。

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。

自然界の生物の歯や骨の主な成分であるリン酸カルシウム化合物で地盤を固める画期的な低環境負荷型注入材

地盤注入材（グラウト）の新たなセメント物質としてリン酸カルシウム化合物（以下CPC）に着目し、CPCの析出とCPCによる砂の固化に関する最適条件を検討した結果、ケミカルグラウトとバイオグラウトという2種類の新しい利用可能性が明らかになった。

潜在連合検査を利用した無意識的な態度測定法

人は本音と建て前を使い分けます。アンケートや面接法では本音が隠されることもあります。潜在連合検査法は，5分程度のオンラインゲームのようなインタフェイスで，面と向かって言いにくい態度の測定を可能にする技術です。

イベント数週間前から開催日までにデータを収集して
適切にイベント情報を推薦するシステム

イベントに関する情報は情報としての有効期間が短く、従来の情報推薦技術では扱いにくいものでしたが、ユーザの興味や地理的特性など複数の要因を組み合わせることで柔軟に推薦を行う手法を開発しました。

患者さんの安全を目指して

歯科治療において使用頻度が多いロール綿だが、誤嚥事故が後をたたない。そこで誤嚥防止ロール状ガーゼを開発し、現在使用しているロール綿に変わるものとして使用できるよう、さらにコストを抑えることを目指して開発を行っています。

水が油が、よく濡れる、すぐ滑り落ちる、よくくっつく

高速で水が濡れ広がる超親水や、水・油をとてもよく弾くけれども表面に吸着していたり、簡単に滑り落ちたりと、滑落性を簡単に制御できる超撥水・超撥油表面を創り出す方法についてご紹介します。

表面が変われば、全てが変わる

アルミニウムの耐食性不働態皮膜として極めて有名な「アルマイト」を革新し、アルミニウムに優れた特性や新しい機能を発現する研究をご紹介します。

巨大地震への備えとして

当研究室では免震構造の高度な解析技術を開発しており、巨大地震に対する免震建物の極限挙動の予測、および巨大地震に備える各種対策を提案することができます。

アルガミートの陸上栽培

北方系紅藻 『ダルス』 はタンパク質を豊富に含有し（約40％/乾燥重量）、その主成分 『フィコエリスリン（PE）』 は血圧低下・抗酸化・脳機能改善作用を示す。本研究では 「PE高含有ダルスの周年陸上栽培」 に挑んだ。

紅藻ダルスに豊富に含有されるフィコエリスリンの
健康機能とそのメカニズムの解明

北海道沿岸に分布する未利用紅藻『ダルス』が赤色のタンパク質「フィコエリスリン（PE）」を豊富に含有し、それが種々の健康機能を発揮する可能性を見出しました。現在、本PEの構造解析とそれに基づく健康機能のメカニズム解明を行っています。

太陽光発電や風力発電の出力変動をリアルタイムに把握しその変動を抑制

負荷電力(A)と再生可能エネルギー発電出力(B)とが混ざった電力潮流情報から，(A)と(B)を抽出する手法を開発しました。また(B)は天候に依存して大きく変動しますが，蓄電池を使って変動を抑制する制御手法と蓄電池容量評価手法を開発しました。

次世代の水処理技術として注目されている膜処理の普及を阻んでいるのが膜透過性能の劣化（膜ファウリング）である。本研究では、膜ファウリングの合理的制御に向けて膜ファウリングの主因となる多糖類やタンパク質の構造解析を世界に先駆けて行った。

細胞レベルでの組織標的能を実現

我々は，直径数ミクロンの微小気泡を細胞に付着させた状態でパルス超音波を照射することにより細胞膜の膜透過性を一時的に向上できることを世界に先駆けて明らかにし、生体への薬物・遺伝子送達の実現を目指した研究を推進している．

高齢者の転倒予防のために

転倒による重篤な怪我を避けるために予兆である“つまずき”の多い場所を普段の生活者の行動から探すシステムを検討した。サンダルに埋め込んだ加速度センサーによりつまずいたことを、天井の赤外線センサーネットワークによってつまずいた場所を特定する。

テンサイやビーツを用いた新しい科学原理の研究

品種改良とは、遺伝子の組み合わせを変えることです。その根幹は受粉なので、特に花粉の形成がどのように制御されているのかを研究しています。さらに、こうした仕組みがテンサイやビーツの中でどのように進化してきたのかを考えています。

Prediction of transport properties of cement-based materials

コンクリートは、広くインフラとして使用されており長寿命化はサステイナブル社会構築のため必須である。それを実現するためには適切な性能予測技術が不可欠である。そこで本研究ではコンクリートを構成している硬化セメントペーストの物質移動予測を行った。

設備は「所有」から「共用」の時代へ

北海道大学が所有する高度な研究設備を学内外の研究者に開放し、共用化することにより本学及び地域の研究水準の向上に繋げることを目指す設備共同利用システムです。

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。

界面活性剤による乱流抵抗低減流れのモデル化とシミュレーション

界面活性剤添加による乱流抵抗低減流れのモデル化とシミュレーションを行い，抵抗低減メカニズムを明らかにする．また，同時に伝熱解析を行って流動特性と伝熱特性を詳細に調べる．

福祉時代の新素材

人間生活の質の向上が求められる時代において、材料はどうあるべきか。その回答がダブルネットワークゲルをはじめとする強靭なゲルである。強靭ゲルは医療機器・生体組織代替物・生体模倣物の“質”を大きく変革する。

次世代電子デバイスの研究・開発を加速

さまざまな半導体物性の中でこれまで未解明であった「スピン軌道相互作用」を、InGaAs半導体をベースにしたn型量子井戸構造に対して、ゲート電圧依存性を含めて定量的に明らかにしました。この成果は、次世代スピンデバイス開発のシーズとなります。

わたしのマチにも「縄文エコミュージアム」を

遺跡を調査して、「エコミュージアム」の「サテライト」として〈整備保存〉することによって、その土地で暮らす人たちの地域資源として、また人類共有の文化資源として、日常的・持続的に活用するための実践と仕組み作りに取り組んでいます。

様々な言語の話者が英語でコミュニケーションを行っている現代において重要なのは｢母語話者のような英語｣よりも実際に相手に｢伝わる英語｣だと言われています。私は音声言語を中心に英語の｢伝わりやすさ｣に影響を与える特性について研究しています。

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。

おなかをすかしたウニをさがせ

キタムラサキウニの行動を追跡し、索餌行動の存在について調査した。画像認識技術を用いたウニの位置推定手法を構築し、飽和給餌・無給餌個体の行動の違いから、索餌行動を検出できる可能性を示唆した。

省電力デバイスを目指して

トポロジカル絶縁体やスカーミオンと呼ばれるトポロジーが現象を支配している物質や構造を物性理論を使って研究している。同時に、その過程でこれらのトポロジカル絶縁体やスカーミオンを利用した新規なスピンデバイスの提案と実現を目指して研究しています。

牛伝染性リンパ腫発症を予測するがん検診技術

　日本における牛伝染性リンパ腫の発生は急増しており、発症牛は全て廃棄となるため、その対策は急務です。北海道大学は最新技術を駆使して牛伝染性リンパ腫による畜産被害軽減と生産性向上を農場に提案しています。

古くて新しいプロバイオティクス

子牛の感染症(下痢症や肺炎など)は成長に悪影響を及ぼし、時には死に至らしめることから生産性を低下させる重要な課題となっています。北海道大学は、「子牛の下痢を予防したりワクチン効果を向上させるプロバイオティクス」の開発に成功しました。

家畜・伴侶動物の慢性感染症や腫瘍に対する
抗体医薬・タンパク質製剤による免疫療法の開発

難治性疾病では、生体内で病原体や腫瘍の排除機序が妨げられています。これは種々の免疫抑制因子が、免疫細胞を疲弊化させるためだと考えられています。本研究は免疫回避機構を標的とした製剤を開発し、動物の疾病の新規治療法として応用するものです。

飛行機のように高速で飛行し、ヘリコプタのように
　　空中停止（ホバリング）可能な無人航空機

飛行機のように主翼で揚力を得て高速飛行しつつ、ヘリコプタのようにホバリングできる垂直離着陸型無人航空機を実現しました。例えば災害発生時に素早く災害現場に飛行し、上空でホバリングしながら被災地の様子を撮影する、などへの応用が期待されます。