研究室の概要

機能創成デバイス工学研究室(平井研究室)は2021年9月に、京都大学大学院工学研究科機械理工学専攻で新しくスタートしました。半導体製造技術をベースとしたナノ・マイクロメートル(10-6〜10-9m)精度の微細加工技術を使って、センサ・アクチュエータ、流体チップなどのナノマイクロデバイスの設計・作製に関わる基礎研究とその応用を研究領域としています。
機械システム学をベースとしたナノマイクロ科学分野における基礎的な学理の解明・構築を通じて、従来の枠組みを越えた学際融合研究(物理学、バイオ、医療)や国際連携研究(オランダ、ドイツ、米国、アラブ首長国連邦)に積極的にも取り組むとともに、最新の研究成果を社会還元すべく民間企業との共同研究も進めています。
ここ京都大学・桂キャンパスから世界に向けて情報を発信し、当該研究分野と産業界に直接貢献する研究を常に心がけています。研究室の研究内容や活動、またご相談(技術・見学・研究室配属)などがございましたら、お気軽に平井(mail)までご連絡ください。

メンバー

  • PI:平井 義和
  • 技術補佐員:2名
  • 指導学生:博士課程・1名、修士課程・4名、学部生・2名(2024年4月現在)
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研究室メンバー(2023年4月撮影)

研究内容

世界最先端・独自の研究データは、オリジナルのナノ・マイクロオーダーの微細加工技術やデバイス、それらを融合した先端計測技術から生じるものと考えて研究を行っています。創造的・独創的なナノ・マイクロシステムの研究開発に資する3次元微細加工と機械システム学に基づいた設計・解析を主な基幹技術として、量子干渉効果を用いたチップスケール原子センサや医薬品開発・疾病機序解明における革新的なツールとして期待される生体組織チップ(Microphysiological Systems, Body on a Chip)など、幅広い分野の先端的な研究を遂行しています。

キーワード:MEMS、ナノ・マイクロ加工、マイクロバイオシステム、ナノ・マイクロセンサ、光量子センシング、マイクロ生体模倣システム、1分子計測

異なる臓器間の相互作用を手のひらサイズの流体チップで模倣する「ボディ・オン・チップ(Body on a Chip)」

現在の主要研究テーマ【Link

  1. ナノ・マイクロデバイスの設計論と3次元微細加工
  2. 高性能チップスケール原子デバイスの開発
  3. オンチップ量子センシングデバイスの創製と応用
  4. センサ・マイクロ流体技術を利用したヒト生体模倣システム(Body on a Chip)の創製と疾病機序の解明
  5. 膜タンパク質の機能制御機構を解明する1分子動態計測技術

活動拠点・設備

学内の活動拠点

  • 桂キャンパス・C3棟
    • 学生居室(a2N05)/実験室(bB1S03)
    • 機械系共通クリーンルーム(cB1N03):Link
  • 吉田キャンパス
    • 京都大学ナノテクノロジーハブ拠点:Link
    • 京都大学高等研究院・iCeMS:Link

主な実験装置

準備中


研究連携

共同研究者

  • 田畑 修(京都先端科学大学工学部):Link
  • 亀井 謙一郎(ニューヨーク大学アブダビ校|New York University Abu Dhabi):Link
  • 清水 啓史(福井大学医学部):Link
  • 原 基揚(情報通信研究機構):Link

海外連携機関

  • New York University Abu Dhabi(アラブ首長国連邦・ニューヨーク大学アブダビ校):Link
  • TU Delft(オランダ・デルフト工科大学):Link
  • Georgia Institute of Technology(アメリカ・ジョージア工科大学):Link
  • Karlsruher Institut für Technologie(ドイツ・カールスルーエ工科大学):Link

産学連携