[1]医学を物理学にするための生細胞の超解像観測技術の開発

超解像光熱イメージング、無走査吸収分光イメージング
社会・産業が望む新たな価値:
現代医学は革新を続けているが、病気の原因を物理法則に還元し治療法を物理学から演繹することはできていない。 実際、医学・生物学における21世紀の革新技術であるiPS細胞、ゲノム編集の技術の確立には生物学的知識・経験が利用され、 残念ながら物理学はほとんど貢献しなかった。医学を経験の学問から物理学にするためには、生命活動の物理学による理解が不可欠である。 また、21世紀はマイクロマシン、ナノマシンの時代と言われているが、実現している人工のマイクロ・ナノマシンの能力は 限定的であり、体積わずか1 μm3の大腸菌が万能の化学工場であることと比較すると、断崖絶壁が横たわっているほどの差がある。 高機能のナノマシン製作には、太古の昔からそれを実現している生物に学ぶ必要があり、生命活動の最小単位である細胞の 物理学的な理解が不可欠である。以上の目的のため、その前提となる、細胞内の物理的諸性質を時間空間分解して観察できる 多次元細胞診断技術を確立することが急務である。
新たな価値の創出により期待される経済・社会的なインパクト:
生きている細胞の物理的性質を十分な分解能で時間・空間分解して観測し、細胞のナノテクノロジー、細胞内分子間相互作用の 物理学的理解が確立すれば、物理学が貢献できるようになる。まず創薬へのインパクトがあり、 物理的洞察や計算機実験だけを行うことで臨床試験を行わず薬剤の効能・副作用を予測できるようになる。 さらに、同じく物理的解析により、病気の原因と治療法を解明したり、植物を改変して光合成能を高めたり、 高環境耐性・高機能食品を生んだりできるようになる。さらに先の未来には、生物の力を借りないで完全に人工細胞=生物= を作り出せるようになり、万能ナノマシンの時代を実現でき、iPS細胞・ゲノム編集に匹敵するような技術革新を日々生み出せるようになる。
新たな価値を創出するための方法:
以上の未来を実現するために、初めの一歩として必須で、現在決定的に欠けているのが、細胞の多種多様な物理学的性質の 時空間分解観測技術である。物理学は自然を観測して現象を正確に把握することから始まるが、その前提が生物学では未だに成立していない。 近年、超解像蛍光顕微鏡技術で革新があったが、生きている細胞内のダイナミクスをナノスケールで (=電子顕微鏡の分解能で生きたままの活動を)自在に観測するにはほど遠い。また、細胞内局所空間の物理的性質、 つまり温度、重量、細胞内水の性質(溶存気体、pH、粘性、伝導度)、イオン(電荷分布)や分子分布(蛋白質、代謝産物、老廃物含む)、 吸収・発光・振動スペクトル、ATP量、などの観測技術は部分的にしか確立していなくて、感度や分解能もまだまだ向上させなければならない。 これら諸量を同時に観測する技術も確立する必要がある。
医学を物理学にするための多次元・時空間細胞診断
プレスリリース:無走査型単一細胞吸収分光イメージング法の開発 単一生細胞の 3 次元情報 A(x,y,λ)(空間分解吸収スペクトル)を一瞬で取得
オプトロニクス社 2015年6月12日

[2]エネルギーの熱緩和・散逸過程の超高感度計測技術の開発

超高感度光熱偏向分光法の開発と熱緩和スペクトルの測定
エネルギーの熱緩和・散逸過程の計測と制御による高度エネルギー利用
[1][2]の応募ファイルは 2017 JST未来社会創造事業へのアイデア募集への提案

[3]光で分子や原子の集合状態を制御する

光誘起力による非平衡結晶の生成
プレスリリース:光誘起力による高効率分子会合体生成とその測定法開発について
オプトロニクス社 2017年4月10日
科学新聞 2017年4月28日 
フジサンケイビジネスアイ 大学発 日本 人と技術 2017年7月 

[4]光を自由自在に操作する

電場で光を曲げる 水の電場による巨大な屈折率変化の発見
水の巨大なポッケルス効果の発見
プレスリリース:水の巨大なポッケルス効果の発見
参考資料:水の巨大なポッケルス効果の発見
新聞記事 東京新聞 2008年7月15日朝刊 
新聞記事 中日新聞 2008年7月15日夕刊
日経 技術系サイト Tech-On 2008年6月30日
http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20080630/154121/ 

熱線から可視光を産み出す 光の上方変換 光子20個をエネルギー20倍の光子1個に

[5]有機(C,H,O,N)ナノテクノロジーを追究する

ポルフィリンJ会合体の巨大な電気光学効果の発見
有機ナノ結晶の吸収のサイズ効果のメカニズムの解明

[6]太陽光から高効率に利用可能エネルギーを取り出す

光合成システムのうち、高等植物の光化学系Uという蛋白質は、光合成初期過程において水を光分解して酸素と水素イオンを発生しています。 これに、ある種の藻類が持つhydrogenaseという酵素が働くと水素発生が可能で、当研究室では緑藻クラミドモナスの光水素発生を研究しています。 これにより、無尽蔵にある水と太陽光からの効率的な水素発生法を実現し、地球環境・エネルギー問題の解決に貢献したいと考えています。
緑藻による光水素発生 太陽光と水・空気・植物から高効率水素発生を目指す
単細胞緑藻クラミドモナスにより、新鮮な細胞の供給や培養液の全交換なしに2週間以上継続する光水素発生を実現

[7]光で駆動するナノマシンを作る

光で操作できる微粒子、走光性ヤヌス粒子の開発
プレスリリース:形状と表面の性質の両方に異方性のある双面粒子の汎用的作成法を開発 -世界で初めての半球プラズモニックヤヌス粒子を作製
オプトロニクス社 2018年5月23日
化学工業日報(東京) 2018年5月24日 
科学新聞(東京) 2018年6月15日 

[8]新分光計測法の開発

特許取得・出願 新分光法
JSTと共催 特許庁後援 東京理科大学 新技術説明会 2016年11月8日
瀬戸啓介 時分割ロックイン検出法による非線形性・応答遅れ計測 (発表資料あり)


プレスリリース:無走査型単一細胞吸収分光イメージング法の開発について ~単一生細胞の 3 次元情報 A(x,y,λ)(空間分解吸収スペクトル)を一瞬で取得~
オプトロニクス社 2015年6月12日

独自に開発した
128チャンネルダブルロックインアンプによる微弱光分光システムにより、入力換算雑音50fA/√Hz、信号分解能1fAという高感度検出を128チャンネルで同時に行うことができる。電場変調分光、時間分解振動分光、単一ナノ粒子の単一光子レベルでの非線型吸収分光等に応用している(東京大学、科学技術振興事業団、筑波大学と共同研究)。
新聞記事

[9]その他

Eu3+準安定励起状態の禁制4f-4f遷移による吸収スペクトル
サブ5フェムト秒実時間振動分光
フェルミ面変調分光法の開発
表面プラズモンによるフェルミ海の波立ちを光で見る
徳永研究室

最近の公表論文

研究テーマ

装置

研究室・院生テーマ

2020年度修士論文

・光熱顕微イメージングの諸課題の解決に向けたコヒーレント完全吸収の研究
・金属コート半球プラズモニックヤヌス粒子の光誘起力効果
・金属界面水のポッケルス効果による表面プラズモン共鳴の電場誘起シフト
・スペクトラル光熱顕微鏡と蛍光寿命顕微鏡に向けた励起光の白色雑音強度変調によるデッドタイムレス測定法の研究
 大井淳平
 田島将平
西 友里奈
 山田弘夢
 

2020年度卒業論文

・Bi電極界面水の電気光学効果
・界面におけるポルフィリン分子の光誘起力効果
・2次元原子層物質1T-TaS2の電場変調分光による異常な振動構造観測
・水の電気分解中のTi電極界面水のポッケルス効果
・気水界面のポッケルス効果測定のための水の干渉薄膜作成
・緑藻クラミドモナスの低温環境下の運動変化
・2次元制限空間におけるクラミドモナスの空間分布および速度分布測定
・制限空間におけるEuglena gracilisのカロテノイド合成
 小倉 慎太郎
 後藤 匠
 谷口 奈穂
 谷本 志王
林 隆之介
 山口 知華
 稲垣 新
長谷川真優
 

2019年度博士論文

・Highly Efficient Molecular Aggregation by Light-Induced Force
(光誘起力による高効率分子会合)
 白川正之

2019年度修士論文

・熱的異方性検出多焦点光熱顕微鏡の開発
・マグネチックマイクロスターラーバーの簡易作製法の開発とクラミドモナスの回転運動の誘発
・共振器型Sagnac干渉計光熱偏向分光法の開発と熱緩和スペクトル測定
 櫻内 衛
 清水一郎
千万大道
 

2019年度卒業論文

・2次元空間におけるユーグレナ細胞分裂周期の世代トレース
・白色光照射によるポルフィリン分子の会合状態制御
・液体の界面ポッケルス効果のメカニズムの探究
・2次元原子層物質1T-TaS2の相転移電場変調分光
・2次元空間における緑藻クラミドモナスの画像処理を用いた細胞分布測定
・細胞群体ボルボックスの制限空間におけるモニタリングデバイスの開発
・共振器/多数回通過Sagnac干渉法によるバルク水の異常ポッケルス効果の高感度計測
・ゲルのメソスケール構造の化学的要因解明のための動的光散乱-ラマン分光2次元相関分光法の開発
・カーボンナノ粒子の物性と挙動
・単細胞緑藻クラミドモナスの同時2色光熱イメージング
・逆構造有機EL素子の長寿命化に適した電子注入材料の設計指針
・シリコン量子コンピュータのための単一電子スピン高速測定
 青野徹央
 井村聡志
 岡田章宏
 呉井信之
清水誠
 新谷渓太
 藤川紘貴
森 彩花
和田哲弥
安達良和
稲牆魁斗(NHK)
上原義裕(RIKEN)
 

2018年度博士論文

・Characterization of unicellular green algae by absorbance spectral imaging aimed for efficient clean energy and food production
(効率的なクリーンエネルギーと食糧生産に向けた吸収分光イメージング法による単細胞緑藻の研究)
 山下恭平

2018年度修士論文

・光熱顕微鏡によるクラミドモナスの超解像無標識2色イメージング
・面垂直電場による気水界面のポッケルス効果と電極界面の水のポッケルス効果による巨大光変調
 高橋周吾
 羽山大介
 

2018年度卒業論文

・単細胞緑藻クラミドモナスの細胞間相互作用
・単細胞緑藻クラミドモナスの周囲温度に応じた運動性変化の発見
・アダマンチル基が有機EL素子寿命に与える影響
・非線形光熱応答の検出による超解像光熱顕微鏡のさらなる空間分解能の向上
・脳神経疾患の病理解明と癌の治療法開発に向けた同時多色超解像光熱顕微鏡の応用
・単細胞緑藻クラミドモナスの走光性概日リズム測定装置の開発
・銀・ニッケルコート半球プラズモニックヤヌス粒子の外場による方向制御と吸収スペクトル測定
・界面に局在した環境に敏感な金属のプラズモン吸収の電場変調で観測する水のポッケルス効果
・電極界面選択的なプラズモン吸収の電場変調スペクトルによる電気化学反応の追跡
・ポルフィリン分子のファインバブル水溶液中の会合平衡と光誘起力による分子会合
・高速超解像分光顕微鏡を可能にする光雑音を利用した波長スキャンフリー新奇分光法の開発
 芹澤翔人・杉田達哉
 芹澤翔人
 伊藤寛知
 大井淳平
加藤智隆
 杉田達哉
 田島将平
西 友里奈
松田京香
矢吹 凜
山田弘夢
 

2017年度博士論文

・Anomalous Pockels effect in bulk water       (バルク水の異常ポッケルス効果)
 雪田俊平

2017年度修士論文

・金属コート半球状ヤヌス粒子の作成とその外場応答
・金ナノ粒子の磁気光学効果
・制限空間内で遊泳する単細胞緑藻の細胞分布
・非縮退光パラメトリック発振器ネットワークによる古典XY模型のボルツマンサンプリング
 相沢創
 折田健斗
   橋本真史
 竹田悠大河

2017年度卒業論文

・表面プラズモンによる銀のフェルミ海の波立ちを光で見る:熱平衡分布からのずれ
・超微細気泡水の光誘起分子会合・微細藻類培養への効果
・1次元制限空間における緑藻の運動
・スペクトル拡散法による励起波長無掃引ポンププローブ分光法の開発
・熱的異方性検出光熱顕微鏡の開発
・プラズモン共鳴による水の電気光学ポッケルス効果の検出
・鞭毛で運動するクラミドモナスの自転運動の誘発
・電子注入層に依存した逆構造有機EL素子特性
・熱緩和スペクトル測定のための新Saganc干渉計光熱偏向分光法の開発
・光水素発生単細胞緑藻の走光性概日リズム
・微小空間の細胞分布で見るクラミドモナスの細胞間相互作用
 磯谷 遼
 岩瀬謙吾
 加藤乃哉
 川村修平
櫻内 衛
 佐々木昴
 清水一郎
鈴木一磨
千万大道
中野紫苑
初田涼輔
 

2016年度博士論文

・Highly sensitive measurement of photothermal effects with a Sagnac interferometer (Sagnac干渉計を用いた光熱偏向効果の高感度測定)
 塩川直幸

2016年度修士論文

・光誘起力による高効率な分子会合状態制御
・プラズモンk空間電子分布観測のための貴金属プラズモン共鳴スペクトルの研究
 白川正之
 高木健太郎
 

2016年度卒業論文

・エレクトレット電極、ダイヤモンド電極による水のポッケルス効果
・ナノバブル水の透過スペクトルによる評価法の開発
・クラミドモナスの細胞小器官の超解像光熱イメージング
・積分球を用いた全散乱光検出吸光度測定の非線形効果
・位相検波法を用いた光強度雑音打消し超高感度分光計測のための光検出器・計測回路応答特性の研究
・濃度に非線形な吸収スペクトル変化:多重反射の効果
・気液界面に垂直な電場による水のポッケルス効果
・大気安定な有機EL素子開発に向けた金属、有機層間の材料に関する研究
・塗布型液晶性有機半導体を用いた薄膜形成とトランジスタ素子への応用
 長岡信吾
 西野友二
 高橋周吾
 太幡 勇之介
垂水崇
 中村奏太
 羽山大介
加部翔太
長谷川諒
 

2015年度修士論文

・ポルフィリンH会合体の電気光学効果の観測とポルフィリン単量体、会合体の実時間分解分光によるコヒーレント分子振動の比較
・気液界面の水の異常に巨大なポッケルス効果
・ペリレン結晶の十字型エキシマー発光と3ヒドロキシフラボンの深紫外時間分解吸収分光
・多環共役炭化水素の非共鳴励起エキシマー発光のメカニズム
・緑藻の多数回水素発生による変化と単一細胞吸収・発光分光イメージング
 鈴木雅也
 鈴木優人
   田中太地
 並木佑樹
 八木隆文

2015年度卒業論文

・金属コート半球Janus粒子作成と光駆動microswimmer
・濃度に非線形な異常な吸収スペクトル変化
・水中で気泡を安定にトラップできるだろうか
・水のメニスカスにおける電気光学効果
・概日リズムを考慮した水素発生中の緑藻の走光性変化の検証
・非線形光学のための実時間波形復元ロックインアンプの開発
・緑藻クラミドモナスは鳥のように群がろうとするだろうか
・白色光ベクトルビームによるz軸偏光分光
・摩擦変調分光法の開発
・ポリエチレンイミンを電子注入層に用いた逆構造有機ELデバイスの寿命評価
・ディップコーティング法による塗布型有機半導体の結晶制御と薄膜トランジスタへの応用
・コヒーレントイジングマシンの実装に向けた縮退光パラメトリック共振器系の構築と特性評価
 相沢創
 大江良雄
 折田健斗
 清水英樹
高木円
 庭瀬暁隆
 橋本真史
真崎勇介
元田総一郎
 河村静香
 佐藤琢馬
 竹田悠大河
 

2014年度修士論文

・無走査型単一細胞吸収分光 イメージング法の開発と応用
・多数回水素発生実験による緑藻クラミドモナスの選別
・一光源誘導ラマン同時多色顕微鏡と二光子励起SEIFIR顕微鏡の開発とポルフィリン分子会合体のポッケルス効果
・鞭毛を持つ単細胞藻類の細胞計数と運動の定量化
 磯野巧実
 岡田賢英
   奥田良直
 西山侑介

2014年度卒業論文

・殺菌紫外線で緑藻の水素発生能を改善できるだろうか?
・酸化コバルト結晶を砕いて起こす可視光水分解
・正孔輸送材料に依存した緑色リン光有機EL素子特性
・光水素発生する緑藻は光に向かって泳ぐか逃げるか?
・交流磁場下の場所で変わる分子会合体の不思議な非線形光学応答
・ポルフィリン分子の会合体の形成と分解を光で自在に制御する
・表面プラズモンによる銀のフェルミ海の波立ちを光で見る
・ナノ分子結晶の箱詰め効果:分子溶液の吸光度は結晶化で下がるか?
・電極一つでなぜ水の巨大なポッケルス効果が起こるのか?
・ファイバーから取り出す地球金星間のコヒーレンス長を持つ300万色の周波数等間隔レーザー
・超安定化干渉計でナノオーダーの表面の凹凸を見る
 相原沙弥
 鎌田 佑
 川野裕之
 草野真希
斎藤生馬
 白川正之
 高木健太郎
舩津勇輝
両角海里
 白川正之
 高木健太郎
 

2013年度修士論文

・気液界面の水のポッケルス効果
・CCDロックイン開発とCuCl励起子分子の非線形分光
・全散乱光検出吸収分光による有機ナノ結晶のサイズ効果の解明
 大澤健吾
 小島健太郎
   沼田雄大

2013年度卒業論文

・単電極の面内電流変調による電気光学効果
・アルミコートポリマー球2次元結晶の作成と応用
・ポルフィリンH 会合体の電場変調分光
・白色光ベクトルビームの発生と分光
・レーザー輻射圧によるポルフィリン分子の会合制御
・ペリレン結晶のエキシマー発光空間分解分光
・水素発生反応によるクラミドモナスの走光性の変化
・多環共役炭化水素の非共鳴励起エキシマー発光と光誘起力による結晶化
・再沈法によるペリレンナノ結晶生成の溶媒効果
・TPPS 溶液の厚み制御によるJ会合体のF単量体からの分離と励起子吸収の先鋭化
・光学型パラジウム水素センサによる緑藻水素発生の測定
・緑色リン光有機EL 素子の高性能化に適した発光層構成に関する研究
 伊藤大記
 井上裕貴
 鈴木雅也
 鈴木優人
竹内伸之
 田中太地
 豊久宗玄
並木佑樹
服部祥多
 元結啓仁
 八木隆文
 由井翔太
 

2012年度修士論文

・単一生細胞の高速吸収分光イメージング法の開発
・中赤外自由電子レーザーによる半導体の可視発光の温度依存性
・Sagnac干渉計による高感度光熱偏向分光法
・ペリレン分子と結晶の非共鳴励起分光
・シアニン色素THIATS-J会合体の実時間振動分光と電場変調分光
・緑藻の吸光度経時変化の水素発生条件依存性とそのメカニズム
 北村昌士
   酒井大輔
 塩川直幸
 中川和哉
 長谷川大祐
 細谷峻弘

2012年度卒業論文

・2D-1D変換ファイバアレイを用いた藍藻の単一生細胞吸収分光イメージング
・半導体ITO電極による可視光応答水分解光触媒とゼオライトのナノ細孔空間の利用
・緑藻クラミドモナスの光水素発生の酸素濃度・光量・波長による制御
・1光源誘導ラマン同時多色顕微鏡の開発と負圧の水の非線形光学効果〜植物内マイクロ空間の水〜
・発光層ホストに依存したリン光有機EL素子特性に関する研究 〜ホスト-ゲスト間エネルギー移動効率の違いが及ぼす影響〜
・帯域溶融法によって精製した有機/無機ナノ結晶の励起子分光
・グラフェンに吸着した多環芳香族炭化水素の光学特性
・鋭い共鳴吸収を持つ散乱体の非線形分光
・白色光ベクトルビームの発生方法と応用
・気液界面からのTHz波発生
 磯野巧実
 梅山美智子
 岡田賢英
 奥田良直
鎌田太介
 高柳圭吾
 中村亮太
西山侑介
村岡洋祐
 横山優一
 

2011年度修士論文

・緑藻クラミドモナスの水素発生前後における吸収スペクトルの変化
・自己形成酸素発生触媒による光水素発生
・水溶液中で加熱再結晶したCuCl 量子点の発光分光
・緑藻の単一生細胞吸収分光イメージング
・バルク水の巨大なポッケルス効果
 工藤文音
   齋藤順平
 藤井健太郎
 百瀬大祐
 雪田俊平

2011年度卒業論文

・ジャマン干渉計による水のポッケルス効果の空間分布測定 と 波長走査フィゾー干渉計によるレンズの表面形状測定
・グラフェンの光学特性を利用した層数特定法
・2次元ナノ周期配列ポーラスアルミナの作成と応用 と 高次高調波発生のための高強度超短パルスレーザーの開発
・超短パルス電源を用いた高効率蛍光素子の発光機構の解明
・CuCl励起子・励起子分子の非線形吸収分光
・溶解度積に基づくNaCl中CuCl量子点の作成と発光の温度依存性 と 銀ナノ粒子の作成
・Auナノアンテナを用いたペリレンの発光分光 と ヤヌス粒子の作成
・色素内包人工細胞膜リポソームの融合による単細胞緑藻クラミドモナスの染色
・電場と磁場による水の光学的性質の変化
・色素分子結晶の非共鳴光励起による非線形吸収分光
・ゼラチン、PVA、水溶液中のポルフィリンJ会合体の光励起による電場変調型吸収変化 と 脂質ナノチューブの作成
・光触媒TiO2による水分解の可視光応答化とTiO2ナノチューブ作成
 大澤健吾
 金井洋貴
 金島圭佑
桐林幸弘
 小島健太郎
 宍倉 輝
武井大祐
田中翔太
 中川 桂
 沼田雄大
 林 真悟
 廣川 禪

2010年度修士論文

・単一ペリレンナノ結晶の顕微非線形吸収分光
・溶液電気二重層内のポッケルス効果における電極・溶媒依存性
・起電力型溶存水素センサの改良および初期水素発生のメカニズム
・TiO2電極界面の水の巨大な電気光学効果
・中赤外自由電子レーザー励起による半導体DA ペア可視発光
・干渉計による光熱偏向分光法
・ルビーの励起状態非線形吸収分光
 石野平祐
 金丸博紀
 神田博昭
 並木一
 松田亮二
 水野佑樹
 山本彬

2010年度卒業論文

・緑色Ir錯体を混合ホストに用いた赤色リン光有機EL素子
・水素ガス検出のためのラマン分光
・中赤外自由電子レーザー励起による単一半導体微結晶DAペア発光とレーザー圧縮衝撃波による摩擦発光
・サニャック干渉計光熱偏光分光法による高感度吸収測定
・高品質CdSe量子ドットの作成と単一量子ドット分光
・有機ナノ結晶の作成と顕微非線形吸収分光
・有機・無機会合体の非線形光学効果 〜シアニン色素J会合体とTiO2-Auナノ粒子会合体〜
・サブ波長回折格子による近接場サブ波長集光
・サブ10fs超短パルスレーザーによるTHIATS-J会合体の電子遷移-格子振動2次元分光
・緑藻の単一細胞発光測定による光化学系IIの最大量子収率の評価
・単細胞緑藻への極微小電極挿入による単一細胞電子計測
 長田佳周
 北村昌士
 酒井大輔
塩川直幸
 武永泰明
 中川和哉
中村謙介
中村善太
 長谷川大祐
 細谷峻弘
 安原恵里奈

2009年度博士論文

・Mechanism of electro-optic response in porphyrin J-aggregates   (ポルフィリン J会合体の電気光学応答)
 中田和明

2009年度修士論文

・表面増強ラマン散乱によるポルフィリンJ会合体の観測
・マイクロ化学チップを用いた緑藻の光水素発生モニタリングおよび単一細胞吸収分光
・溶液法で作製したNaCl中CuCl単一量子点の発光分光
 小池勝基
 小林大樹
 瀬尾守道

2009年度卒業論文

・水の高効率な光電気分解のための自己形成触媒〜人工光合成に向けて〜
・電圧制御マイクロ波発振器とLC共振器による電場増強
・電場・磁場下で培養した単細胞緑藻の光水素発生
・負の屈折率のためのサブ波長共振器による光の増強
・緑藻の初期光水素発生と単一細胞吸収分光
・光子の量子相関測定のためのFPGA並列処理回路の開発
・NaCl中の単一CuCl量子ドットの発光分光・波長可変色素レーザーの開発
・光ピンセットによる単一細胞とCNTの光学的操作
・明滅しないCdSe量子ドットの作成と単一量子ドット分光
・ペリレンナノクラスターの作成と分光
・光の輻射圧によるポルフィリン分子の会合制御
・バイポーラ型緑色燐光性高分子材料を用いた有機EL素子
 齋藤順平
 松利寛
 堤理沙子
福田圭介
 百瀬大祐
 雪田俊平
藤井健太郎
工藤文音
 米林諒
 清水克泰
 高見沢晃
 花島 啓

2008年度修士論文

・光励起による色素吸着した半導体界面上での電荷移動機構
・赤外自由電子レーザー励起によるZnSeバンド端発光
・再生増幅フェムト秒レーザーによるTHz波発生
・白色光ランプによる高感度光熱偏向分光法の開発
・新型溶存水素センサによる緑藻の光水素発生モニタリング
・単一細胞操作用マイクロ化学チップの開発
 岡村悦宏
 
 佐藤尚人
 土屋晴政
 
 山下恭平

2008年度卒業論文

・単一ペリレンナノ結晶の顕微非線形吸収分光
・GaN電極界面の水の非線形屈折率変化
・緑藻による光水素発生と光ピンセットによる単一細胞操作
・光触媒TiO2の非線形反射率のサイクリックボルタモグラム
・大口径光伝導アンテナによるTHz波発生
・電子レンジによる液中プラズマ発生
・電気二重層を利用した磁場中InAs表面からのTHz波発生
・赤外自由電子レーザー励起による半導体非線形可視発光
・生体試料の非線形分光のための微小積分球開発
・ルビーの非線形吸収分光
・磁場中P型InAsからのTHz波発生に対する紫外光照射効果
・光子の量子相関測定のためのCPLD/FPGA並列処理回路の開発
・新規アントラセン誘導体をホストに用いた純青色有機EL素子
 石野平祐
 金丸博紀
 神田博昭

 並木一
 濱野毅信

 松田亮二
 水野佑樹
 山本彬
 米澤宏平
 古本圭
 大邉範幸

2007年度修士論文

・カーボンナノチューブの実時間振動分光
・紫外-可視光励起下の磁場中半導体表面からのTHz波発生
・Eu3+, Tb3+禁制4f-4f遷移による励起状態吸収分光
・単一InP量子点の非線形吸収分光
・ペリレン分子の単一ナノ結晶分光
・ポルフィリンJ会合体励起子の電気光学応答の増大機構
・クロロフィル分子のフェムト秒時間分解二次元分光
・水の巨大な電気光学効果
・ピエゾフィルム光音響分光法の開発
 石山将司
 井上孝浩
 
 岩井滋人
 岩本俊二
 勝俣友裕
 水津貴之
 
 野坂勇悟

2007年度卒業論文

・銀ナノ粒子上の単一色素分子の表面増強ラマン散乱
・溶液法で作成したNaCl中CuCl単一量子点の発光分光
・単一細胞操作のための熱硬化性樹脂による新型マイクロ化学チップの開発
・光水素発生検出のための高感度水素センサーの開発
・ホウレン草からの光化学系Iの抽出と分光
・人工皮膚における艶の分光学的定量法の開発
・光子の量子相関測定のためのCPLD並列処理回路の開発
・静電場によるポルフィリン会合状態の変化
・ポルフィリンJ会合体水溶液の電場変調分光
・シクロデキストリンに内包されたペリレンの電場変調分光
・光水素発生反応における電極界面の光学的性質変化
・広角高精度望遠鏡を利用したイメージングライダーによる大気計測
 小池勝基
 瀬尾守道
 小林大樹
 中村彰志
 岡部良
 谷口直紀
 安保公裕
 奥村修一
 中林祥一郎
 佐藤将範
 楢村紘史
 保坂俊行

2006年度修士論文テーマ

   ・ ピレンの電場変調分光
   ・ 大口径光伝導アンテナを用いた高強度THz波の発生
 岡田春樹
 冨村英勧

2006年度卒業論文テーマ

   ・ TiO2による水の光電気分解におけるサイクリックボルタモグラム 
   ・ CPLDによる光子の量子相関測定装置の開発
   ・ 溶液法によるNaCl中CuClナノ結晶の作成
   ・ 光合成色素による太陽電池の作成
   ・ ピレンナノ結晶の量子サイズ効果
   ・ DNAを用いたTPPS分子の会合
   ・ ポーラスシリコンの発光の場所依存性
   ・ 赤外自由電子レーザー励起による半導体バンド間遷移可視発光 
   ・ 銀ナノ粒子上での色素の表面増強ラマン散乱
   ・ 光熱偏向分光法の開発
   ・ 光化学系Uの保存法と吸光度の変化
   ・ 緑藻による光水素発生
   ・ 塗布法による低分子有機EL素子の作製・評価
 池田勇一
 猪原正俊
 大谷 薫
 岡村悦宏
 加藤宏盟
 京極純一
 小林直樹
 佐藤尚人
 芝沼隆太
 土屋晴政
 平澤亮
 山下恭平
 渡邉兼一郎

2005年度修士論文テーマ

   ・ InP単一量子点の非線形吸収顕微分光とInP量子細線の発光分光
   ・ 金属錯体における燐光発光機構の研究
   ・ 高等植物の光化学系IIの電場変調分光
 奥村恒雄
 柴田和幸
 中田和明

2005年度卒研テーマ
 
   ・ 銀ナノ粒子表面色素の表面増強ラマン散乱   石山将司
   ・ 磁場下の半導体表面からのTHz波の発生機構   井上孝浩
   ・ 希土類ドープ結晶の励起状態からの遷移   岩井滋人
   ・ 固体中ペリレンの単一分子分光   岩本俊二
   ・ ワイドギャップ光伝導アンテナからのTHz波の発生と検出   浦上絵美
   ・ ポルフィリンJ会合体の電場変調分光   勝俣友裕
   ・ 半導体光触媒電極を用いた電場変調分光   水津貴之
   ・ 溶液法によるアルカリハライド結晶中CuCl量子ドットの作成   辰尾佳彦
   ・ ピエゾフィルム光音響分光法の開発・水の巨大な電気光学効果   野坂勇悟
   ・ 有機EL素子の作成 or Ir(ppy)3の発光強度の温度依存性   薬内裕人

2004年度修士論文タイトル

   ・ 人工光捕集機能体の電場変調分光 
   ・ ポルフィリンJ会合体の巨大な励起子電場応答 
   ・ 赤外自由電子レーザー励起による半導体の非線形発光 
   ・ 磁場下の半導体表面から発生するテラヘルツ波の研究 
   ・ THz pump-probe分光装置の設計開発と生体試料への応用 
   ・ ペリレン分子結晶の電場変調分光 
   ・ 電気二重層内の巨大な電気光学効果 
 浅野敏之
 小川高史
 是永次郎
 杉田龍彦
 高木靖博
 西本智一
 平林正史

2004年度卒研タイトル

   ・ 液体試料のためのピエゾフィルムを用いた光音響分光装置の製作 
   ・ 光ピンセットによるポリマー球のトラップ及び成長する水滴のトラップ 
   ・ 還元処理酸化チタンによる水の光分解
   ・ ラゲール・ガウスモードのビーム生成と光ピンセットによる金ナノ粒子のトラップ 
   ・ 学生実験用レーザーを用いた実験開発 
   ・ 人工膜リポソーム上のクロロフィルの分光 
   ・ 帯域溶融装置の製作とペリレンの精製 
   ・ マルチチャンネルロックインアンプによるルビー・希土類ドープ結晶の非線形分光 
   ・ THz分光装置の製作と測定 
 加藤直樹
 佐藤泰輔
 近藤 景
 畑村真一
 佐藤洋輔
 重川尚平
 宝田直也
 市坪大作
 冨村英勧

2004年度研究テーマ

   ・ InP単一量子点の弱励起極限非線形吸収分光 Single-QD
   ・ InPナノワイア・CdSe量子点の顕微発光分光
   ・ 電気二重層を利用した水の電気光学効果
   ・ 水中の分子の電場変調分光
   ・ 光合成光化学系Uの電場変調分光・単一分子分光
   ・ ポリマー中J会合体(フレンケル励起子)の電場変調分光 J-aggregate
   ・ 人工環状光捕集機能体の電場変調分光
   ・ THz振動分光による分子間振動の研究
   ・ ペリレン分子・ナノ結晶の電場変調分光・単一分子分光 EA
   ・ 赤外自由電子レーザー励起による半導体結晶の非線形可視発光

2003年度卒研タイトル

   ・ ピエゾフィルムによる液体試料のための光音響分光装置の製作 
   ・ 人工膜リポソ−ムの調製と膜内色素の分光 
   ・ 帯域溶融装置の製作 
   ・ 光合成色素の抽出とラマン散乱測定 
   ・ 高等植物の光化学系IIの調製とスペクトル測定 
   ・ ホウレン草光化学系IIのマルチロックインによる非線形分光 
   ・ 集光モードの近接場光学顕微鏡 
   ・ 還元処理前後の酸化チタンの分光測定、及び水の光分解 
   ・ 光ピンセットの作成とナノ半導体粒子のトラップ 
   ・ 色素分子の褪色と消光 
 小郷洋一
 柴田久一郎
 渡辺伸人
 長瀬寛和
 柴田和幸
 中田和明
 奥村恒雄
 谷口貴章
 加藤惇雄
 菊地吾郎

2002年度卒研タイトル

   ・ 透明基板による水溶液の電場変調分光 
   ・ 遷移金属錯体の電場変調 
   ・ J会合体ポルフィリン分子の電場変調分光 
   ・ 有機分子膜の電場変調分光 Rhodamine 
   ・ 近接場光学顕微鏡(i-mode)  
   ・ TCNQ単結晶のポラリトン反射スペクトル 
   ・ 生葉からの光合成色素の抽出とスペクトル測定 
   ・ 有機分子ペリレンの電場変調分光・単一分子発光測定 
   ・ 共焦点顕微鏡によるInP量子点の単一量子点分光 
   ・ 葉緑体の抽出と光リン酸化反応によるATP生成 
   ・ ParameciumのTritonモデル 
   ・ 光ピンセットの作成と光合成細菌の培養 
 四條崇弘
 平林正史
 小川高史
 浅野敏之
 浅野敏之・平林正史
 大塚拓一・是永次郎
 比地原尚
 西本智一
 水落清
 横山和史
 横山和史
 渡邊良祐