概要

  本研究室では熱工学・光工学の展開として、生体工学および医療工学における新技術の開発に関連した研究を行っています。これらの研究テーマについて、コンピュータシミュレーションと実験を行っています。また、他大学や国立・公立研究所、複数の民間企業との共同研究を進めています。

新しい生体計測技術の開発

生体に対して比較的透過率の高い近赤外光を用いて、生体の生理情報を無侵襲的に計測するための研究を行っています。これらの研究は、脳機能計測、筋活動の評価、血糖値の測定、血中酸素飽和度の測定、皮膚の色の推定などへ応用されることが考えられます。また、マイクロ流体デバイスを用いて血液凝固現象の解明にも取り組んでいます。


熱工学の新しい展開

医療工学に直結する人工すい臓のための超微量流量センサの研究や、動物などに備わっているスーパーマイクロ熱交換器とも言うべき奇網の熱・物質交換性能の研究、金星大気中での気球の熱的性能に関する研究、水の近赤外光吸収スペクトルの温度変化を利用した非接触式微量流量計、光照射支援によるプラスチックの溶着や成形、など幅広い研究実績があります。


研究テーマ一覧(2009年度)

「in vivo二光子顕微鏡法による生体脳三次元血管イメージングに関する研究」(吉原)

「近赤外光を用いた非侵襲血糖測定の基礎研究」      (結束)

「拡散光トモグラフィを用いた未熟児脳機能計測の研究」      (松橋・内田・久家)

「微小流路中の細胞動態とその計測方法に関する研究」      (廣野・清水)

「拡散光イメージングによる運動効果評価の研究」      (谷川・遠藤)

「近赤外光を用いた非接触型微量流量計の研究」      (濱崎・竹節)

「皮膚光学特性値測定に関する研究」      (服部・畠山)

「光マッピングに関する研究」      (王・冨樫)

「蛍光トモグラフィの研究」      (内田・丸岡・三井)

2009年度研究概要紹介日本語 [PDF 358KB]

研究テーマ一覧(2008年度)

「拡散光トモグラフィを用いた未熟児脳機能計測の研究」 (福沢・松橋・内田)

「拡散光イメージングによる運動効果評価の研究」 (遠藤)

「微小流路中の細胞動態とその計測方法に関する研究」 (廣野・清水・丸岡)

樹脂製フィルムの赤外線照射による成形技術の開発」 (内田)

「積分球式反射型パルスオキシメータ研究」 (栗林)

「近赤外光を用いた非接触型微量流量計の研究」 (濱崎・澤)

「光マッピングに関する研究」 (王・冨樫)

「蛍光トモグラフィの研究」 (Marjono・矢野・阿部)

「皮膚光学特性値測定に関する研究」 (岡本・服部)

皮膚内光伝播に与える異方散乱パラメータの影響に関する研究」 (結束)

研究テーマ一覧(2007年度)

2007年度研究紹介日本語 English[PDF 289KB]
2007
年度 山田研における研究テーマの概要を紹介します.

研究テーマ一覧(2006年度)

「拡散光トモグラフィを用いた未熟児脳機能計測の研究」 (上野)

「微小流路中の細胞動態とその計測方法に関する研究」 (廣野)

「微小流路中の白血球数計数法の開発」 (大瀧)

「樹脂製マイクロ流量チップの赤外線照射による成形技術の開発」 (清水)

「積分球式反射型パルスオキシメータ研究」 (尹 娜)

「近赤外光を用いた完全非接触型微量流量計の研究」 (久保田)

「光トポグラフィに対する頭部構造の影響に関する研究」 (芝原)

「光を用いた非接触微小流量計の研究」 (山下)

「光照射支援によるプラスチック接着の研究」 (吉川)

「蛍光トモグラフィの研究」 (Marjono, A

「乳幼児頭部拡散光トモグラフィに関する研究」 (福沢)

「爪の光学特性値測定に関する研究」 (岡本)

「蛍光による生体診断の基礎研究」 (矢野)

「偏光を考慮した,皮膚への光拡散に関する研究」 (柴田)

「動物の毛皮における伝熱  - 放射特性を中心として -」 (萩原)

etc.

研究テーマ一覧(2005年度)

2005年度研究紹介日本語 English[PDF 888KB]
2005
年度 山田研における研究テーマの概要を紹介します.

研究テーマ一覧(2003年度)

光工学関連の研究

血糖値測定のための皮膚中光伝播解析[PDF 36KB]
光を強く散乱する生体の皮膚における光伝播の様子をシミュレーションにより調べる。

血液中水分濃度の光によるリアルタイムモニタリング[PDF 140KB]
人工腎臓等による治療中の血液状態を光により常時モニタリングする手法を研究する。

近赤外光を用いた生体内部温度の測定[PDF 27KB]
生体内部の温度情報を無侵襲に測定する手法を研究する。

水の吸収スペクトル変化を用いた流量計[PDF 33KB]
新しいタイプの非接触流量測定技術の研究開発を行う。

赤外光の頭部・脳内における光伝播[PDF 31KB]
光を使った無侵襲の脳機能イメージング法のための光伝播解析を行う。

反射型パルスオキシメータの基礎研究[PDF 26KB]
動脈血の酸素濃度を測定する技術の研究開発を行う。

爪の光学特性値測定[PDF 38KB]
光を散乱・吸収する媒体の光学特性値の測定法などを研究する。

熱工学関連の研究

金星大気中気球の熱的性能[PDF 105KB]
高温・高圧の環境に耐えうる、水蒸気を用いた気球にはたらく伝熱現象を検討する。

細胞レベルの熱移動測定[PDF 325KB]
生命現象にかかわる生体内の熱移動を、細胞単位における現象として研究する。

人工膵臓用超微量流量計[PDF 41KB]
毎分数μlという超微量流量を測定するための熱式センサの基本的性能を明らかにする。

樹脂製バイオチップの表面微細形状転写技術の開発[PDF 47KB]
DNA
解析等に用いられる解析用チップを、赤外線ふく射過熱とプレス成形を組合わせた新しい成形法及び伝熱解析技術を利用して製作する。

細胞凍結技術[PDF 56KB]
細胞の高品位保存を目的とした細胞内外の糖類が細胞凍結に及ぼす影響を明らかにする。

 

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