RESEARCH UNIT

水分子科学創発センター

本センターは、分光計測、マイクロ流体制御、MEMSセンサ技術、分子シミュレーションを融合し、水を分子レベルで解析する横断型研究拠点である。水分子の構造、ダイナミクス、集団振動モードを可視化・定量化し、水分子状態と物理化学的機能の関係を体系的に理解することで、新たな「水分子科学」の創出を目指す。得られた知見を、製造工程、農業・環境分野における水環境の高精度センシング技術へ展開し、産業・環境分野への社会実装を推進する。

ユニット参加メンバー

泰岡顕治

泰岡顕治
理工学研究科委員長
(ユニット長)
専門:分子動力学、分子シミュレーション、化学物理、相変化現象、ハイパフォーマンスコンピューティング

分子動力学シミュレーションを基盤に、気相・液相・固相間の相変化や、閉じ込め液体、クラスレート水和物、タンパク質、液晶、ミセルなど多様な系の現象をミクロな視点から解明する研究を行っています。並列計算機やGPUを活用した大規模計算に加え、機械学習によるシミュレーションデータ解析にも取り組んでいます。
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加藤靖浩

加藤靖浩
慶應義塾大学大学院 理工学研究科 特任講師
(副ユニット長)
専門:水輸送機構(アクアポリン)、近赤外分光、水分子解析、植物生理学

植物や生体の水輸送機構(アクアポリン)研究を基盤に、細胞選択・濃縮技術を確立。現在は、近赤外分光器を用いた水分子の可視化・解析を通して、健康長寿やSDGs課題の解決に向けたアクアプラットフォームの構築を推進しています。
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栄長泰明

栄長泰明
理工学部 化学科 教授
専門:光機能性材料、ナノ粒子・薄膜、ダイヤモンド電極

新たな機能材料の創製・開発に取り組み、環境改善や医療応用に貢献する「ダイヤモンド電極」の開発を通じて、次世代を担う革新的材料の創出を目指しています。
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緒方元気

緒方元気
慶應義塾大学大学院 理工学研究科 特任准教授
専門:バイオメディカルセンサー、局所薬理学、ダイアモンド電極、神経科学

ダイヤモンド電極をバイオメディカルセンサーに応用する研究に注力しています。血液や尿などの生体サンプル中の薬物濃度や、生きた動物の体内局所の薬物濃度、神経伝達物質などを測定する取り組みを行っています。
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安藤景太

安藤景太
理工学部 機械工学科 准教授
専門:キャビテーション、衝撃波、超音波、熱・物質移動、ソフトマター

キャビテーション現象に代表される液体・ソフトマター中の複雑な音響・流動現象の力学解明に取り組んでいます。気泡ダイナミクスに関する実験・理論・シミュレーション手法を開発し、超音波洗浄や医療、食品加工など幅広い応用分野への展開を目指しています。
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高橋英俊

高橋英俊
理工学部 機械工学科 准教授
専門:MEMS、バイオメカニクス、力センサ

自然界や生物の運動時に働く未知の力学を、独自のMEMS力センサで解明し、その成果を社会に役立つデバイスとして応用しています。
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浅井誠

浅井誠
グローバルリサーチインスティテュート 特任教授
専門:ソフトマター(柔らかい物質群の総称)の自己組織化現象

ソフトマターの自己組織化研究を基盤に、「人間と機械の融合/共生」を目指すRISΣプロジェクトを主導し、持続可能な社会の実現に向けた技術開発と社会実装を推進しています。
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平野秀典
理工学研究科 特任教授
専門:分子動力学、分子シミュレーション、生物物理化学

分子シミュレーションを基盤に、タンパク質や水分子を含む生体分子系の構造・揺らぎ・相互作用をミクロな視点から解明する研究を行っています。特に、タンパク質周辺の水和構造や薬物・リガンド結合に伴う構造変化に着目し、生体機能や分子認識の物理化学的理解を目指しています。大規模分子シミュレーションに加え、シミュレーションデータ解析や機械学習的手法を活用した研究にも取り組んでいます。
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Brumby Paul
理工学研究科 特任講師
専門:分子シミュレーション、マルチスケールシミュレーション、複雑流体

Paul’s research is focused on the multi-scale simulation of functional materials and complex fluids ranging from gas hydrates to liquid crystals. Through extensive use of advanced numerical methods, he explores phase transitions, chirality, cavity absorption behaviour, confinement effects, and many other fundamental material properties. This work is achieved by developing perturbation methods and coupled simulation techniques tailored towards the specific characterises and unique features of each material. His current research is focused on next generation materials for carbon capture and storage applications.
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