崇城大学のゼミ・研究室

「きれいな水」と聞くと、徹底的に浄化されたもの、という印象があるかもしれませんが、生物が生きるためには、有害物質を含まず、イオンなど様々な物質がバランスよく含まれている「健康な水」が必要です。熊本の地下水や河川水を「健康な水」にするため、自治体とも協働し、化学的に分析を行っています。
例えば、微生物と化学の技術を使って地下水を浄化する研究を行っています。過剰な肥料や畜産し尿で窒素の濃度が高まった地下水を摂取すると、健康被害がでる可能性があります。微生物と化学の力によって、2，3日で地下水中の硝酸がほぼゼロになるという実験結果も得られています。
また、スイゼンジノリは、熊本の江津湖で発見された希少な藻類です。高級食材や化粧品や繊維の材料としても注目されています。スイゼンジノリの生育には硝酸イオンの濃度が低い水環境が必要なことを明らかにしました。このような成果が希少な種の保護や屋内量産設備の開発に役立てられています。
環境に携わる研究をしたいと考えているなら、「新しいものが好き」という素養はとても大事です。自然環境の知識だけではなく、生物と化学の専門知識や、環境浄化のための機械や建築といった専門家とのコミュニケーション力も必要になります。様々な分野にアンテナを張り、関心を持ち続けることが重要です。

水溶性や分子量の高いものは、皮膚バリアの浸透が難しく、現在でも注射でしか投与できない薬が多くあります。これらの薬剤が塗り薬になることで、子供からお年寄りまで誰もが簡単に薬を投与でき、注射を頻繫におこなっている患者さんの生活の質の向上につながります。

櫻木研究室では、マイクロエマルション(以下MEと記載)と呼ばれる界面活性剤からなるナノ材料の中に、そのままでは皮膚浸透の難しい薬を内包させて、薬の皮膚浸透を向上させる、経皮吸収型ドラッグデリバリーシステムについて研究しています。
これまでもMEなどのナノ材料を用いた経皮デリバリーの研究は数多く行われてきましたが、ナノ材料が皮膚バリアとどのように相互作用し、皮膚の奥深くまで浸透していくのか、また皮膚浸透に最適なナノ材料の組成や構造特性などが不明で、物理化学的な評価があまり行われていません。そこで私達は、世界最高輝度のSPring-8の放射光X線を使うことで、MEの精密構造解析を行ない、その皮膚浸透性と構造特性の関係性を調べたり、一分子レベルでのMEの皮膚浸透メカニズムの解明に挑んでいます。本研究で得られた化学的なデータに基づいて、皮膚浸透に最適なナノ材料を提案できるようになることを期待しています。
世の中に役立つ良い成果を残すには、積極的に情報収集・考えて行動することで研究を自ら楽しむこと、そして周りの仲間や先生、専門家と意見交換をするコミュニケーション力がとても大切だと考えています。

鳥や飛行機が低空飛行で地面のすぐ近くを飛行するとき、大きな揚力を発生しつつ抵抗が小さくなる地面効果と呼ばれる現象が生じます。これを利用して、航空機と船舶の利点を融合した、地面効果翼機（WIG: Wing In Ground-effect）が考えられています。地面効果翼機は、離島間の旅客や物資の輸送手段として、飛行機の高速性と地面効果による高効率、水面から浮上することによる揺れの少ない快適な飛行、港湾を利用することで滑走路が不要、という理想的な洋上交通として期待されています。
飛行場が無くても運用できることから、離島での地域活性につながるとともに、災害時には大量の物資や急病人などを高速で輸送することができ、さらに電動推進の適用により環境負荷の少ない洋上交通機関が実現できます。
崇城大学工学部宇宙航空システム工学科の谷研究室では、新しい空力デバイスや機体コンセプト、運用方法について、将来の洋上航空交通システムの実現を目指した研究に取り組んでいます。3D CADによる設計やコンピュータ解析に加えて、設計機体形状の3Dプリンタによる模型製作、風洞実験による空力性能データの取得を通して、航空機設計開発の流れを身に付け、航空宇宙関連業界で活躍できる人材の育成を目指しています。

航空機には数多くの部品が使用されており、飛行形態に応じて荷重の大きさやその方向は変化することから、使用環境に応じて、様々な手法で締結されています。また、飛行中の航空機は常に複雑な振動を受けることから、ネジ部に関しては振動による緩みが発生します。

本研究室では、航空機の振動に対するネジ部の各種緩み止め法のうち、どの手法が緩み止め効果（強度）が高いのかを検証するため、航空機の振動条件は米国航空規格NAS3350に準じ、今年度は九州電力総合研究所の振動装置にて検証実験を行いました。また、検証に使用するネジ部品は米国航空関連規格と合致したものであり、振動装置に取り付ける治具も振動装置の周波数、加速度等を考慮して材料選定や寸法設計を行い、CAD製図したものを独自に発注製作しました。これら学外との調整は基本的に学生主体とすることで、コミュニケーションスキルも向上させます。

長年の航空機開発から生まれた必然的・絶対的な経験値「KNOW HOW（ノウハウ）」を学習する中で、なぜ、そのようになったのか？なっているか？といった好奇心から生まれる「KNOW WHY？（ノウワイ？）」に変換する事で、従来のSBL方式から課題解決型のPBL方式への変換を促し、自修的な学びに繋がると考えています。

当校は、航空整備学専攻では本邦内で唯一※、指定養成従事者養成施設の認可を受けており在学中に学位記に加え二等航空整備士資格を取得する事が出来ます。航空整備士資格を取得する為の学びの中で航空機部品の締結原理並びにその方法等についても知識と技術を習得します。
※国土交通省「指定航空従事者養成施設について」より

近年、生産された青果（野菜や果物）の約40％が規格外等の理由で廃棄され、生産者にとって深刻な問題となっています。三枝研究室では、このような青果を貴重な植物資源として捉え、各々の貴重な機能性成分を維持あるいは増加させた状態で、微生物酵素によりプレバイオティクス効果を有する機能性（難消化性）オリゴ糖に変換し、様々な加工食品の素材あるいは特定の疾病を有する人へのサプリメントとして活用することを目的としています。またこの研究が発展すれば日本を発信源として世界中で問題となっている食品ロス問題を解決し、SDGsに貢献できると考えています。更に、各地域での特産品に特化した青果を原料とすることで地域の活性化にも繋がると期待しています。三枝研究室は微生物の未知なる能力を探求し、その微生物の能力を活用して様々な問題を解決するオンリーワンの技術の確立を目指しています。

ヒトの体はさまざまな種類の細胞から成り立っており、それらが組み合わさることで、臓器や組織を形成して機能しています。生体の化学工場と呼ばれる肝臓も肝細胞だけでなく免疫担当細胞などから成り立っています。
我々の研究室は、細胞の組み合わせや育てる環境を工夫する“生体模倣システム”という最新の培養技術を駆使して、実験室でヒト肝臓を再構成するミニ肝臓の開発を進めています。また、我々の研究室で開発された試薬を用いることで、ヒトiPS細胞などから肝臓の細胞を安全に作る技術を開発しています。
これらの技術を組み合わせてつくるミニ肝臓をつかうことで、医薬品や化学物質のヒト健康への影響評価を進め、安全な生活を日々送れる社会の実現に貢献していきます。そのために、さまざまな大学の研究室だけでなく、国立研究機関や企業と共同して研究を進めており、成果は国内外の学会で広く発表をしています。

本コースは、イラストレーションを絵画から派生した平面表現であることを大切にし、絵画理論や絵画的な基礎造形力を土台といているところが特徴です。つまり、徹底して描くことにこだわり「絵を描く力」を養います。また、「絵を描く力」と共に、「デジタル技術」を融合させることで現代社会に必要とされている平面表現の模索と研究を行います。
現在、イラストレーションは「イラスト」の愛称で皆さんの生活の中になくてはならないものになっています。商品のパッケージや雑誌の挿絵、動画に使われるキャラクターなどイラストレーションが使われる媒体は多種多様です。そのような時代に、イラストレーションを平面表現として捉え、アートと社会の接続を模索、提案することで、平面表現の社会的な立ち位置の確立を目指しています。

3Dアートコースでは、従来の人体観察を軸とした塑像制作によって培われる立体造形感覚を基本として、3Dコンピューター・グラフィックス(以下略して3DCG)によるモデリング技術の習得を目指します。
3DCGで制作する技術者が3Dモデラーと呼ばれるように、同技術の基礎となるのはモデリングによる立体造形感覚です。本コースでは、3DCG制作に必要なモデリングの基礎技法や概念を、実際の粘土によるモデリング制作と、3DCGソフトを用いたモデリング制作とを並行して実施することで習得させ、創造性にあふれた質の高い作品を生み出すことのできるクリエイターを育成していきます。
3DCGで制作した作品は、3Dプリンターで出力するフィギュア造形作品への展開だけではなく、3Dモーショングラフィックスによるゲームキャラクター化や映像化、それに伴うVR(仮想現実)表現やAR(拡張現実)表現、MR(複合現実)表現などへ発展させていくことが可能です。
近年、エンターテイメント分野だけではなく、教育や医療などのあらゆる領域でXR(VR,AR,MR技術の総称)によるサービス開発が進められています。今後５Gの本格展開によるデジタル技術の発達により、XR領域では3DCGの高い技術力に対する需要が益々増加してくると思われます。例えばロボット工学では、従来のアニマトロクスなどの工学的な仕組みによる人間の表情表現には多くの課題やハードルが存在していますが、3DCGをベースとするARの人物像であれば、顔の表情変化は無限に可能となります。このように、21世紀の社会においては、3DCGで質の高い作品を制作できるクリエイターの育成が急務になることは疑いありません。

私たちの体には様々な栄養素が含まれていますが、その中には、少しの量でも欠乏すると生命に支障をきたすものもあります。
不足すると死に至るリスクがある微量栄養素セレン（Se）は、体内で生成されず、食べ物を通じての摂取が必須。しかし、セレンは野菜には僅かにしか含まれていないため、菜食中心の土地では欠乏症になる人が続出しました。日本は魚類を多く摂取する食文化だったので、欠乏症になる人はいませんでした。
欠乏すると死のリスクがあるからといって、摂取しすぎても身体にとって毒になってしまいます。まさに栄養素は“諸刃の剣”です。近頃は手軽に栄養素を補給できるとあってサプリメント等の健康食品が人気ですが、それにも注意が必要です。
このような微量しか存在しない栄養素は、生体内での働きがはっきりとわかっていない面も少なくありません。そんな謎を解明し、健康を守っていくのが栄養化学です。

薬学部をめざす人にとって、化学や生物が得意なことは重要な要素です。さらに、国語や英語などの「語学力」も重要となってきます。薬などの情報を他者に伝達するには、やはり“言語力”が必要だからです。その他にも、薬学という学問は、物理や数学、そのほかの社会科学まで、さまざまな学問分野の知識が必要となるので学べば学ぶほど面白くなっていくと思います。