< 水と生物機能を用いて、新たな材料構築法を探る!>
自然界では、形、色彩、動きなどのさまざまなパターンと、 生物の営みにおける機能とが密接に関連しています。それらのパターンに学びつつ、新たなパターンをデザインすることで、自然に見られる以上の優れた性質や機能を引き出すことができると考えています。 このコンセプトをもとに当研究室は、独特の3次元構造をもつ機能材料の創製をめざしています。 生物を利用した材料形成は時間がかかるため、工業的にはどうかとよく言われます。 しかし、エネルギーを大量に使わずにものづくりができるのです。これからのものづくりは、 時間軸とエネルギー負荷の双方向を見ながら進めていく必要があるでしょう。バイオマテリアルデザイン研究室では、サイエンティフィックでありながら、美しい研究開発をモットーに「水と生物機能を用いるバイオ錬金術:Bio-Alchemy」 を駆使して新たな材料の構築法を探求しています。
主な研究テーマ
・バイオナノファイバーの創製と機能化をする!
・食品産業廃棄物フリーシステムを構築する!
-水中カウンターコリジョン法を用いるカスケード型有効利用-
・ナタデココから安心・安全なナノ材料をつくる!
・紙やシャツを水に溶かす!
・木をすばやくエネルギーにかえる!
・ハニカム型フィルムから人工細胞壁をつくる!
・細胞に繊維をつくらせる!
・微生物や細胞の運動を自由に操る!
・未利用バイオマスをナノ材料にする!なお、当研究室では、セルロースをはじめとして、キチン・キトサン、 β-1,3-グルカン、ヒアルロン酸などの天然多糖高分子、ならびにコラーゲン、フィブロイン、アクチン、 ミオシンのような繊維状タンパク質を含む天然素材を研究対象として扱っています。
研究キーワード:ナノ生物材料工学(階層的自己組織化による3次元生物材料設計と構築(生物錬金術))
セルロースおよび多糖とその誘導体、 プロトプラストと酢酸菌
対向衝突を用いるバイオマス利用、 3次元構造と機能の相関、 界面・表面解析