自然共生システム学講座

環境生命機能学分野

Environmentally Benign Systems

助教（WPI）

研究補佐員

博士研究員

研究補佐員

博士研究員

事務補佐員

博士研究員

秘書

熊谷 明哉

Raquel Obergon

教授

末永 智一

Professor

Tomokazu Matsue

共同研究
平成 25 年は以下の機関と共同研究を行った。

バイオへの応用に大きな期待が寄せられている。これらの

学 内：医学系研究科、工学研究科、原子分子材料科学高デバイスを用いる事で、これまで観察できなかった生体現等研究機構、未来科学技術共同研究センター、流体科学

象を捉える事や、簡便で迅速な環境評価・医療用検査ツー研究所、薬学研究科、多元物質科学研究所、マイクロシルへの応用が可能になっている。また、組織工学に向けたステム融合研究センター

細胞チップ作製が可能になる。そこで、我々はマイクロ・学 外研究機関：山形大学、東北工業大学、兵庫県立大学、ナノ電気化学デバイス・システムの開発を行い、これらの東 京 農 工 大 学、首 都 大 学 東 京、産 業 技 術 総 合 研 究 所、技術を用いた様々なバイオ応用を行った。また、これらのImperial College London（英国）、University of Warwick

技術を用いた電池評価への応用を行った。

（英国）, Harvard University（米国）、Florida InternationalUniversity（米国）、成功大学（台湾）、南開大学（中国）、東京理科大学、（独）物質・材料研究機構

准教授

珠玖 仁
Associate Professor

Hitoshi Shiku

助教

伊野 浩介
Assistant Professor

Kosuke Ino

Mustafa Şen
客員教授

主な継続中の研究事業○イ ノベーション創出プログラム（COI STREAM）（平成 25 年ー平成 34 年度）○ JST ALCA“ 界面イオン伝導顕微鏡を用いたリチウムイ
ンサーションの in-situ 観察と高エネルギー密度 LIB の開発 ”（平成 25 年ー平成 31 年度）「生体組織の革新的バイオイメージ○科研費基盤研究（A）
ングに向けた電気化学デバイスの開発」（平成 25 ー 27年度）○ JST 先端計測 “ 超高解像度電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡の開発 ”（平成 24 年ー平成 29 年度）○科研費若手研究（B）“ 電解質・電極エピタキシャル薄膜を用いた電子・イオン伝導の律速因子の解明 ”（平成24 ー 25 年度）○地域イノベーション戦略支援プログラム・次世代自動車
宮城県エリア（文部科学省）（平成 24 ー 28 年度）○科研費若手研究（B）「ナノ電気化学顕微鏡を用いた膜輸送のリアルタイム計測」（平成 24 ー 25 年度）○科 研費若手研究（B）「3 次元培養組織評価に向けた電気化学チップデバイスの開発」（平成 23 ー 25 年度）○マイクロシステム融合研究開発拠点（科学技術振興調整費、先端融合領域イノベーション拠点）（平成 19 ー 28年度）

受賞○高橋康史（助教）、第 19 回青葉工学研究奨励賞○高橋康史（助教）、NF 基金研究開発奨励賞優秀賞○伊 野浩介（助教）、平成 24 年度化学とマイクロ・ナノシ
ステム研究会若手優秀賞○小 沢 文 智（ D 3 ）、 I n t e r n a t i o n a l S y m p o s i u m o n
M icrochemistry and Microsystems 2013、SpringerBronze Scholar Award○高野真一朗（D2）、平成 25 年度化学系学協会東北大会及び日本化学会東北支部 70 周年記念国際会、ポスター発表賞○新井俊陽（M2）、平成 25 年度化学系学協会東北大会及び日本化学会東北支部 70 周年記念国際会、ポスター発表賞○菅野佑介（M2）、第 27 回 化学とマイクロ・ナノシステム
研究会、ポスター賞
日本化学会東北支部 70 周年記念国際会、ポスター発表

23 ー 25 年度）○最 先端・次世代研究開発支援プログラム「1 細胞分析法

MEMS を融合させた生体分子検出システム（Bio-LSI）を開

パンテクニカルデザイン、アィティリサーチ、大日本印刷、が拓く受精卵および幹細胞の新規品質評価システムの開発し、細胞や組織評価を実現した。また、ナノ材料とハイ生化学工業、ナノコントロール、パナソニック、日立ハイテ発」（平成 22 ー 25 年度）

ドロゲル材料を組み合わせた新しい細胞培養用足場を開発

クノロジーズ、東芝

功しており、これらの研究を通して、社会、地域に貢献が沖 知子

利用する電気化学バイオセンシング手法の開発」（平成企 業：電力中央研究所、機能性ペプチド研究所、クリノ、日込んだ環境・医工学バイオデバイスやシステムの開発に成フォーダ 洋美○山田淑代（M1）、平成 25 年度化学系学協会東北大会及び本航空電子、日立製作所、北斗電工、八十島プロシード、
トッ

このように、2013 年はマイクロ・ナノシステムを組み

上田 麻衣子○科研費若手研究（B）「酵素前駆体を分子認識素子として入脱離の可視化が可能になっている。この他に、LSI とた。

尹 善愛

Qiang Chen

開発したシステムを用いて、電極材料表面における Li 挿しており、組織工学における新しい材料の開発にも成功し堀口 佳子

Environmentally Benign Systems

Micro/nano-biosystems address the continuing demand in bioprocess science and engineering for fast andaccurate analytical information that can be used to rapidly evaluate the interactions between biological systems
and bioprocess operations. Furthermore, these micro/nano-biosystems can be applied for tissue engineering. We
have developed micro/nano-electrocheimcal systems for environmental/biomedical applications and evaluation ofbattery materials.
Recently, we have developed an interface ion conductance microscopy（IICM）to characterize electrochemical
properties in nanometer domains and applied to localized evaluation of battery materials. We also developed theBio-LSI system for imaging biomolecules and nanocomposite biomaterials for tissue engineering.

計測技術として界面イオン伝導顕微鏡（IICM）を開発した。

研究補佐員

高橋 康史

松平 昌昭

自然共生システム学講座

Development of Environmental/Biomedical Sensing Devices with Micro/
Nano Electrode Systems

今年は、電解質／電極の界面反応機構の解明のため新規助教（WPI）

Javier Ramon-Azcon

マイクロ・ナノ電極システムを利用した環境・医工学バイオセンシングデバイスの開発

現在、マイクロ・ナノシステムを組み込んだデバイスの研究アドバイザー

井上 久美

Environmental Bioengineering

研究概要

助教（先端融合）賞○小牧弘和（M1）、平成 25 年度日本分析化学会東北支部若手の会交流会、最優秀賞

学会発表等
平成 25 年に招待講演を 8 件行った。これらを含め、60件以上の学会発表を行った。

期待できる。

社会貢献
平成 25 年 7 月 30 日㈫、31 日㈬に行われた オープンキャ

海外研究者、留学生の受け入れ等
Qiang Chen（ 客 員 教 授、中 国 南 開 大 学 ）（2012 年 5 月-2014 年 3 月まで）

ンパスにおいて、参加実験・体験実験「生きているガン細Di Zhang（研究員、中国南開大学）（2013 年 10 月 -2014

胞をつついてみよう」を行った。また、高校生のための「科年 10 月まで）学者の卵養成講座」を開いた。

Chenzhong Li（ 外 国 人 招 へ い 研 究 者（ 長 期 ）、FloridaInternational University）（2013 年 12 月 -2014 年 10 月 まで）

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Coexistence Activity Report 2013

アクティビティレポート 201331