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名古屋大学大学院工学研究科

マイクロ・ナノシステム工学専攻/機械理工学専攻

 

TOPICS

  • NEW伊藤准教授が柔軟媒体分科会第2回事例報告会(2017年1月20日@東京)にて講演します.講演内容に関してお問い合わせは下記までお願いいたします.
      →email:伊藤宛 s_itoh[at]nuem.nagoya-u.ac.jp
  • NEW伊藤准教授が2017年第1回極限ナノ造形・構造物性研究会講演会(2017年1月16日@東京)にて講演します.講演内容に関してお問い合わせは下記までお願いいたします.
      →email:伊藤宛 s_itoh[at]nuem.nagoya-u.ac.jp
  • 国内会議:トライボロジー会議秋・新潟で研究発表します.
    垂直観測型エリプソメトリー顕微鏡を用いた微小摺動すきま分布の計測
      by 笹尾優介, 福澤健二, 山下千尋, 伊藤伸太郎, 張賀東 (B9, 2016/10/12/13:00-)
    局所加熱されたナノ厚さ潤滑膜のせん断現象の粗視化分子シミュレーション
      by 小林敬之, 張賀東, 福澤健二, 伊藤伸太郎 (E14, 2016/10/12/15:00-)
    固体表面の吸着膜がナノ隙間でせん断されるポリαオレフィン潤滑油の摩擦特性に及ぼす影響
      by 神谷健人, 伊藤伸太郎, 福澤健二, 張賀東 (D24, 2016/10/13/13:40-)
  • 国際会議:MNC 2016 (29th International Microprocesses and Nanotechnology Conference, Kyoto, Japan)で研究発表します.
    Viscoelasticity of a Photoresist Used for Nanoimprint Lithography Measured Under Confinement in Nanometer-sized Gaps
      by S. Itoh, K. Takahashi, K. Fukuzawa, H. Zhang (10D-6-5, 2016/11/10)
    Reduction of Analysis Time in the Size Separation of Large DNA Using Size Exclusion Chromatography-based Electrophoresis Microchip Driven by Pulsed Electric Field
      by N. Azuma, S. Itoh, K. Fukuzawa, H. Zhang (11P-11-84, 2016/11/11)
  • 国際会議:Tribology Frontiers Conference(Chicago, USA)で研究発表します.
    Effect of Molecular Chemical Structures on Shear Properties of Nanometer-Thick Liquid Lubricant Films: A Coarse-Grained Molecular Dynamic Study
      by T. Kobayasshi, H. Zhnag, K. Fukuzawa, S. Itoh (2016/11/13)
    Temperature Dependence of Viscosity of Poly-Alpha-Olefins Sheared in a Nanometer-size Gap
      by S. Itoh, Y. Ota,K. Fukuzawa, H. Zhang (2016/11/13)
  • 伊藤准教授が第101回東海トライボロジー研究会(同時開催:第87回自動車のトライボロジー研究会)で講演しました.講演内容に関してご不明な点がございましたらお気軽にお問い合わせください
      →email:伊藤宛 s_itoh[at]nuem.nagoya-u.ac.jp
    関連情報:
    ・PAOのナノ隙間における粘弾性計測について
      →トライボロジー会議2015春姫路予稿集G7,トライボロジー会議2016春東京予稿集A10
    ・液晶のナノ隙間における粘弾性について
      → Langmuir, 2015.9, Vol. 31, 11360-11369
    ・ファイバーウォブリング法について
       →Tribology Letters, Vol. 30, 2008.6, pp. 177-189
  • 大学院入試情報はこちら
    学内はもちろん学外からの進学希望者も歓迎します. 研究室の見学希望者はいつでもご連絡ください.
    連絡先:准教授 伊藤伸太郎(s_itoh@nuem.nagoya-u.ac.jp)
  • 小林敬之君(D1)が日本機械学会フェロー賞を受賞しました.

研究室の概要

マイクロ・ナノスケールでの機械要素の高精度化が可能となってきました.当研究室では,マイクロ・ナノスケールというミクロな視点で現象を明らかにし, ミクロ世界特有の動作原理を生かした画期的な機械システムを創成し,機械工学の新分野を開拓することをめざしています. 例えば,自動車の燃費には機械要素の摩擦が大きく影響しますが,摩擦は機械要素面間のナノスケールの現象で,単分子厚さの有機分子膜が本質的な影響を与えます. しかし,ミクロとくにナノ領域の現象は,微小さゆえに現象解明も容易でありません. そこで,新しい計測法・シミュレーション法を開発し,これを用いてミクロな視点での機械の動作原理を解明し, この動作原理に基づく画期的な機械システムを創成するための学術体系の確立をめざしています. このように当研究室では,ナノ計測工学を核として,ナノトライボロジー,ナノ流体工学の研究を中心に多彩な研究テーマに取り組んでいます. その応用は,自動車やハードディスクドライブなどの先端的トライボロジーシステム,人工関節やDNA分離チップなどバイオ応用システム,マイクロ・ナノマシンなど多岐に渡っています. また当研究室は,情報科学研究科の大岡研究室,張研究室とも共同で研究を進めており,学生の皆さんには研究の幅を広げるチャンスに恵まれています.
 

研究分野

ナノ計測工学 Nanometrology

自動車やHDDなどの先端トライボロジーシステムにおいては,動作している機械要素間のナノスケールの現象により基本性能が支配されます. そこで,ナノ領域における力学計測,可視化計測などナノスケールの計測法の開発を進めています. さらに,ナノスケールの現象を把握するためには,分子の運動を数値シミュレーションにより解明する研究も,情報科学研究科の張研究室と共同で進めています.
● 0.1nNの力感度を実現した超高感度なナノ力学計測装置の開発 
● ナノスケールの表面解析とマニュピレーションを実現するマイクロメカニカルプローブ
● ナノスケールの動的な流体現象を可視化する エリプソメトリ顕微鏡
● スーパーコンピュータを用いた原子・分子レベルでの力学解析


ナノトライボロジー Nanotribology

福澤研究室で独自開発した各種の計測法を用いて,自動車およびHDDにおけるナノ隙間のトライボロジー現象解明を進めています. ナノ隙間のトライボロジー現象では,これまでの大きな隙間とは異なる特有の現象がみられることがわかってきました. これらは自動車の燃費およびHDDの情報記録密度に本質的な影響を与えると考えられます.
●次世代情報記録装置のための先端トライボロジーシステムの開発
●低燃費を実現するためのエンジン潤滑技術
●NEMSやナノインプリントなど次世代ものづくりを支えるナノコーティング


ナノ流体工学  Nanofluidics

流体とマイクロ・ナノ構造あるいは固体表面との相互作用で制御することで,微小流路や摺動面間の液体膜などの流れを制御する研究を進めています. これにより,DNA分子をそのサイズごとに分離可能なマイクロ流体デバイスや,ナノ厚さ生体適合ポリマーを用いた人工関節などのバイオ応用システムの実現が期待されます.
●高精度・高速なDNA分析を実現するマイクロ流体デバイスの開発
●医療デバイス・人工関節などへの応用を目指した生体適合ポリマーによる表面流動特性の制御
●ナノ構造体による液体のナノパターニング


研究キーワード

単分子薄膜,超薄膜,ナノ厚さ薄膜,可視化,リアルタイム,エリプソメトリー顕微鏡,イメージングエリプソメトリー, 摩擦力顕微鏡,FFM,二軸独立型FFM,LFM,原子間力顕微鏡,AFM,プローブ顕微鏡,マイクロ・ナノトライボロジー, 複合材料,マイクロマシン,マイクロ電気泳動チップ,DNA分離,μTAS,ナノバイオ計測,MEMS,パルスフィールド電気泳動, ナノレオロジー,表面レオロジー,薄膜潤滑,ソフトマター,界面水,動的粘弾性,表面改質,コーティング,表面エネルギー,耐凝着膜,薄膜潤滑
Japanese / English

福澤研究室 連絡先

准教授 伊藤伸太郎
s_itoh (at) nuem.nagoya-u.ac.jp
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