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。

環境負荷（CO2等）排出量を評価して環境に配慮した持続可能な養殖業を目指す

世界的に養殖生産量が急速に増加に伴い、養殖によって排出される環境負荷が懸念されている。環境負荷の排出量を評価する手法であるライフサイクルアセスメント（LCA）を用いて、陸上養殖施設のシステム全体で排出される環境負荷を評価した。

緑色が退色しない植物の可能性を探る

クロロフィルを分解できない植物は退色せずに緑色のままです。この性質を野菜の緑色の維持などへ応用することを目指します。

交雑や染色体操作技術による倍数体やクローン作出技術、凍結保存技術の研究開発

養殖において遺伝的に同一なクローン集団を用いることで、均一な魚の生産が期待されます。天然に分布するクローン魚類における配偶子形成の仕組みを解明することで、養殖対象魚への応用を目指しています。

酵素を使った効率的糖質合成技術を開発し、健康的で豊かな食生活を支えたい

糖質には機能性食品素材としての利用が期待されています。酵素を利用し、自然界や農産物から入手しやすい糖質を希少糖質へと効率的に変換する技術基盤を整備することで新しい機能性糖質の発見につなげたい。

環境にやさしい農業、を、もっと身近に、もっとやりやすく

牛は食べた栄養素の八割近くを糞尿にしてしまう。それを土に撒き、草が伸び、牛が食べ栄養素はリサイクルされる。しかし土は保持できない栄養素を環境中へ排出する。これら目に見えにくい循環を理解し是正していく。

微生物を利用してバイオマスから合成される新規生分解性プラスチック

グリコール酸ユニットなどの非天然ユニットを含むポリマーの合成系を独自に開発しました。加えて、これまで不可能であったモノマー配列が制御されたブロック共重合体を合成することにも成功しています。

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。

積雪寒冷地に着目した、構造物や機器の腐食・防食の研究

北海道の特徴は、積雪寒冷地であることです。寒さと雪に着目した大型施設や機器の腐食状況の把握、基礎研究からの腐食状況解析などを行っています。

稲わらなどの農業未利用残渣を利用形態に応じた燃料に変換し供給するシステム構築

燃料利用するのが困難であった稲わらなどの農業残渣を、保管・運搬・エネルギー利用に適した形態へ変換する“半炭化技術”の開発を行いました。燃焼時のクリンカ軽減およびPMの排出抑制に寄与します。

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。

宇宙線に起因する通信機器の誤動作を未然に防ぐ

通信ネットワークを支える機器の半導体デバイスの高集積化が進展してきており、宇宙線中性子によるソフトエラーの確率が高まることが懸念されている。その対策のため、北大の小型加速器中性子源を利用して、通信機器のソフトエラー試験を実施している。

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。

リチウムイオン電池はそのエネルギー密度の高さから利用が急激に拡大している。一方で電池内部に有機溶媒を使用していることから火災安全性の確保が重要である。本研究は有機溶媒の燃焼現象に焦点をあててその燃焼抑制技術に関する研究を行っている。

リスクと戦略系におけるコミュニケーション

経営組織の内部で形成されるリスクコミュニケーションに関心があります。「リスク」は「純粋リスク」と「動態的リスク」に大別されますが、これらの要素がどのように組織内でコミュニケーションを形成し、個人や集団の行動を規定するのかを検討しています。

ワイヤレス環境の最適設計を目指して

航空機や旅客鉄道車輛内などの複雑で特殊な伝搬環境評価，電波の人体侵入，さらに体内埋込み型医療機器の電磁干渉評価とメカニズム推定，電気自動車無線給電装置の漏洩電磁界評価など，様々な電波利用分野での研究実績を上げてきている。

シスアルケンとアミン類の選択的合成

医薬、農薬、化成品の原料等として有用なシスアルケンやアミン類をアルキン、有機ニトロ化合物やアジド類の水素化により効率的に合成できる。独自に開発した均一系パラジウムナノ粒子は、溶液として１年以上保存可能で、大気中で容易に取り扱うことができる。

凝固から固相変態まで

構造材料や機能材料の製造プロセスでは、凝固、熱処理、塑性加工において様々な材料組織が形成し、その材料組織の特徴が材料の特性を決めています。凝固から固相変態までの一連の材料組織変化を予測するシミュレーション法の開発を行っています。

高分子担体を反応場とする金属錯体触媒の設計と効率的合成プロセスの開発

高分子担持金属触媒の創製に有効なポリスチレン架橋ビスホスフィン配位子を開発しました。高分子トポロジーの効果により、金属錯体の不均化や金属凝集による触媒の不活性化を抑制することができます。第一遷移系列金属触媒の配位子として特に有効です。

アンモニアガスボンベを使用しない窒化物・酸窒化物合成

ナトリウムアミド融液を用いることで、高濃度・高活性な窒素源との反応を引き起こし、酸化物などを低温（３００℃以下）で窒化物・酸窒化物に変換する手法。毒ガスであるアンモニアガスボンベを準備することなく窒化物・酸窒化物を合成可能です。

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。

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。

合意形成の社会心理学的アプローチ

国や自治体の計画づくりなど社会全体としての決定が必要な場面では、多様な意見を包括的に含めていく必要がある。また、その計画が多くの人に共有され、一人ひとりの行動に結びついてはじめて意味をなす。これらを実現するためのプロセス・デザインが鍵となる

地域循環によるバイオエネルギー普及を目指して

循環計画システム研究室では、生ごみ、下水汚泥、家畜ふん尿、林地残材や稲わら等のバイオマスを地域内で利用し、地域分散型のバイオエネルギーを創り出すための、技術と社会の仕組み作り（社会技術システム）に関する研究をしています。

除染廃棄物等に含まれるセシウムの
アルミノ珪酸塩（アルカリ長石）による捕捉

焼却底灰中の難溶性態セシウムは、特定の鉱物表面の非晶質相に濃集しており、この鉱物はアルカリ長石であった。この捕捉現象を除染に伴って発生する除去土壌や廃棄物等に利用し、長期の保管においてもセシウムの溶出を抑制する技術の開発を行っている。

排水を活用する次世代バイオマス生産と植物工場への共生細菌の利用可能性

北海道大学植物園のウキクサ亜科植物から全く新しい成長促進細菌P23を発見した。P23は植物の表面スイッチを押すことでその生育を促進する。ウキクサは排水を肥料として生育する高付加価値バイオマスであり、P23との共生によってその生産速度が約2倍

コンテンツツーリズムを通した文化の伝播・受容に関する国際比較研究とその応用としての観光まちづくり施策の立案

コンテンツツーリズムをポップカルチャーの伝播と受容の側面から捉え直し、そうしたツーリズムが他者理解に果たす役割を明らかにすべく国際比較研究を展開しています。さらにそこで得られた知見を観光まちづくりの現場に具体的施策として還元しています。

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。

先端ＮＭＲファシリティの共用促進プログラム

先端NMRファシリティは北海道地域で最大のNMR施設です。地域産業のみならず、全国の産業界、学術・研究機関などからもご利用いただけます。