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東洋大学重点研究推進プログラム【biomimetics】

東洋大学重点研究推進プログラム

バイオミメティクス活用による高機能かつ持続可能なものづくり
High-performance and Sustainable Manufacturing by utillizing biomimetics

本プログラムは2021年4月1日より開始いたしました。

目的

「バイオミメティクス」とは、生物が進化の過程で獲得してきた構造・機能・生産方法・物質循環から着想を得て、それらを科学、医学、産業などの様々な分野に生かそうとする概念です。本プログラムでは、①生物の構造や形に着想した高機能なものづくり、②生物の有する持続可能な生産方法に倣ったものづくり、③生物がおこなう情報プロセンシングの活用、④バイオミメティクスとイノベーション推進、に取り組み、SDGsの17の目標のうち、「3,すべての人に健康と福祉を」「8,働きがいも経済成長も」「9,産業と技術革新の基盤をつくろう」「11,住み続けられるまちづくりを」「12,つくる責任つかう責任」の達成に貢献します。この4つの柱の研究を実施しながら、理系のみならず文系も含めた多様かつ高度な研究・教育がおこなわれている国際的総合大学としての人財育成と研究力の確立を目指します。

①生物の持つ構造や形に着想した高機能なものづくり

自然の中で生み出され融合する生物の形態に着目し、学術的に裏付けられたスポーツギアを開発し事業化します。また、持続可能な社会を考え、建築物を新築するのではなく、既存の建築ストック等の耐震化をおこない、活用することがもとめられています。そこで、端緒として、動植物の構造に着想を得た伝統木造建築物の耐震化方法を研究します。さらに得られた知見を、他種構造建築物やインフラ構造物に適応することで、バイオミメティクスを活用した災害に強い建築・都市環境デザインを目指した未来都市デザインを提案します。

②生物の有する持続可能な生産方法に倣ったものづくり

炭素・水素・酸素・リン・窒素・硫黄などの汎用性元素のみから構成される導電性有機物質に根ざした低環境負荷かつバイオフレンドリーなエレクトロニクスの創製、生物の分子構造や代謝機構からヒントを得た高性能医療機器の開発をおこない、現在の希少元素に依存したものづくりから低環境負荷型・物質循環型のものづくりへの代替を促します。

③生物が利用する情報プロセシングを活用したものづくり

人間や昆虫の視覚・嗅覚機構とその情報処理に倣った高度情報プロセシングの開発や、ハエの複眼を模したプリミティブなセンサアレイシスエムを開発します。そしてそこから得られる大規模な0次元的な点データをAI技術で解析し、生活のハブとなる見守りシステムを構築します。このようなバイオセンシングと情報学分野を融合したバイオミメティクスの新しい活用法としての健康支援システムを提唱します。

④バイオミメティクスとイノベーション推進

150万種におよぶ多様性をもった真核生物のなかに眠る未活用な生物模倣シーズと企業・産業分野のニーズとをマッチングさせる可能性および新しい方法論を開拓します。ひいては自然資本の再評価によるSustainabilityを積極的に内包する社会経済システムの在り方の変化を検討します。ソーシャル・バイオミミクリィに基づいたレジリエンスの高い大学組織・教育スタイルを創造しアントレプレナーシップの涵養とスタートアップ推進を支援します。

研究メンバー

研究代表者

合田達郎 

  理工学部生体医工学科 教授 

合田達郎 博士(工学)

研究分担者

窪田佳寛   高岩裕也 宮西伸光 

  理工学部機械工学科 准教授  

 窪田佳寛 博士(工学) 

  理工学部建築学科 講師 

    高岩裕也 博士(工学) 

 食環境学部食環境科学科 教授

宮西伸光 博士(水産学)

 

坪田建明  山本聡

  国際学部国際地域学科 教授  

   坪田建明 博士(経済学)

   経営学部経営学科 教授  

  山本聡 博士(経済学)

 

東洋大学重点研究推進プログラム