田畑・松井・関研究室|東京大学大学院工学系研究科 バイオエンジニアリング専攻 電気系工学専攻 (兼)

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研究内容

私たちは、原子レベルで結晶構造が制御可能なレーザー分子線エピタキシー法(レーザーMBE法)を駆使し、新規エレクトロニクス材料の開発とその巨大物性の発現機構解明に関する基礎的研究を行っています。近年では特に、生体に特有な”ゆらぎ”をキーワードに、酸化物人工格子系における低次元性や揺らぎと物性の相関の解明や、光スピン素子やシナプス接合型メモリ等のデバイス研究に注力しています。さらに、ナノバイオデバイス創製を目指して、生体関連分子の自己組織化機構およびクローニングを利用したナノ構造制御技術によるバイオ分子センサ・メモリの開発や、走査プローブ顕微鏡を用いたナノ領域物性に関する研究を推進しています。これら酸化物・バイオ技術の融合により、新しい"BiOxide Electronics"の開拓を目指します。

BIOxide Electronics & Photonics by Nanoscience-Nanotechnology
 バイオ“を”学び、バイオ“に”学ぶエレクトロニクス研究を実施。生体親和性に優れた酸化物半導体によるバイオデバイス、ナノ薬理センサの開発及び物理的(電気・光学的)手法による携帯型体調モニタリングおよび幹細胞分化誘導の時空間制御。テラヘルツ波技術や近接場光/局在プラズモン、スピン波干渉等の量子計測技術を融合したバイオエレクトロニクス・フォトニクス融合による低・非侵襲診断・治療システム、生体計測システムに関する研究を実施。
 ・テラヘルツ波分光イメージングによる生体物質の非侵襲、診断システム及び細胞、組織、生体関連分子の水和状態の非標識センシング
 ・量子構造・局在プラズモン融合技術による細胞チップ、ナノ薬理センサ
 ・スピン波(マグノン)干渉量子計測技術および確率共鳴情報処理による超高感度(f-aT)脳磁/心磁センシング
 ・ナノ構造制御酸化物半導体バイオデバイスによるウェアラブル健康状態常時モニタおよび同技術による細胞分化誘導の時空間制御