基幹工学部 応用化学科

化学+科学全般の知識をベースにスマートなものづくりを学ぶ

新しい機能を持つ物質の合成や革新的医療技術の開発など、化学には私たちの生活を大きく変える可能性が秘められています。ただし、それを実現するためには化学だけでなく、科学全般に対する幅広い知識が必要です。
本学科では、化学以外にも物理や生物などさまざまな分野を学び、化学関連産業に関わる人材に必要な豊かな基礎知識を修得します。さらに最先端の研究にも取り組むことで、実践的な知識と経験を身につけていきます。

学びの系統

物質デザイン系

人類繁栄や地球環境の保全・改善に役立つ新たな物質を創出し、実用的なデバイスへの応用をめざします。

材料科学系

材料の化学的・機械的特性などの基礎的な知識をもとに、新しい材料の開発をめざします。

生物工学系

バイオテクノロジー(生物工学)の技術を用いて、実社会に役立つ新技術の開発に応用します。

研究領域のキーワード

応用化学科

応用化学科
  • 創薬・医療・健康
  • 化学分析・構造解析
  • 物質創製(物質デザイン・材料設計)
  • 機能性材料・先端材料
  • グリーンケミストリー
  • バイオエンジニアリング
  • 光・熱エネルギー変換・反応化学
  • 高分子・ソフトマテリアル
  • 半導体デバイスセンサー

教員インタビュー

新たな治療を拓く科学

教員インタビュー

抗がん剤の細胞内デリバリーの効果測定。がん細胞の増殖、生存率を評価します。

がん治療だけでなく、遺伝子治療や再生医療においても活躍が期待されるドラッグデリバリーシステムとは

 日本人の2人に1人が「がん」を患い、3人に1人が「がん」が原因でお亡くなりになると言われています。

 こうしたなか、私たちの研究室では、主に抗がん剤の「ドラッグデリバリーシステム(DDS)」の開発に取り組んでいます。DDSとは、薬を「必要なときに」「必要な量を」「必要な場所に」届ける技術のことを言います。このような技術が完成すれば、副作用が少なく、理想的な治療が実現できます。私たちは、DDSに求められる技術のうち、薬物の生体バリアの通過促進、なかでも一つひとつの細胞のバリアである細胞膜の通過を促進する薬の「運び屋」の開発を進めています。この技術が完成すれば、がん治療だけではなく、遺伝子治療や再生医療の分野においても活躍が期待できます。

 アスベストやカーボンナノチューブは、優れた細胞膜を通過する能力を持っていることが知られています。また、細胞内に入ったアスベストやカーボンナノチューブは、分解されることがなく、長い時間をかけて、がんの原因となることがわかっています。私たちは、これら材料の優れた細胞膜通過能力を活かしながら、がんの原因にならないように細胞が分解可能な分子を設計し、遺伝子組換え技術を駆使して「運び屋」を開発しました。私たちが開発した「運び屋」は、これまでに開発された「運び屋」の100~1000倍の効率で、細胞に送り届けることができます。

自分で思い描いたアイデアを実現するのが研究の面白さ

 科学全般にいえることですが、研究の面白さは、自分で思い描いたアイデアを実現できることや自分が疑問に思ったことを自分の手で解き明かすことにあります。私の研究においても、アスベストやカーボンナノチューブのような細長く、硬い材料が細胞に入りやすい特性に着目し、“細長く、硬いものを安全な素材からつくれば、優れた細胞内DDSを作ることができるに違いない”というアイデアを思い描き、実験に取り組み、実現してきました。今は、細長く、硬いものが、どうやって細胞の中に入っていくんだろう?という疑問を解き明かしている最中です。

 学生たちにも同様に、“こんなものがつくれないかな?”と思う自分のアイデアの実現や、“これはどうなっているんだろうか?”という疑問を解明してほしいと願っています。充実した研究施設や実験設備も用意していますので、自分のやりたい研究にどんどん挑戦してほしいです。

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生体分子化学研究室
佐野 健一 教授
※2020年3月時点の情報です。

教育内容の特長

教育内容の特長

化学以外の分野も
あわせて学修

化学分野を軸に、物理や生物など科学全般に関する科目も学び、卒業後に活きる基礎知識を身につけます。

広い視野と
柔軟な適応能力を重視

時代に応じたニーズや課題に向き合う化学分野。時代の変化に対応できる人材を育成します。

最先端の研究を通じて
実践的能力を育成

卒業研究では教員とともに最先端の研究に取り組み、実践的な知識と経験を身につけていきます。

科目PICK UP!

化学実験Ⅰ・Ⅱ

化学実験Ⅰ・Ⅱ

物質を合成したり、分析したりする実験を通して、その背景や理論、実験操作の意味、正しい手順、データの処理法などを修得します。

応用化学実験Ⅰ・Ⅱ

化学反応実験や構造解析など、企業の商品開発や研究の現場で実際に使用されるような、実用性の高い実験技術や知識を修得します。

応用化学実験Ⅰ・Ⅱ
応用生物工学実験

応用生物工学実験

微生物・植物・DNA・RNAなど、生物および生体関連物質を素材にした実験を通して、実験の操作手順や結果の解析手法を修得します。

卒業研究Ⅰ・Ⅱ

配属された各研究室において、専門分野の本格的な研究・開発について深く学び、その過程で科学的思考法や研究論文執筆法などを修得します。

卒業研究Ⅰ・Ⅱ

充実した施設・設備

マスクレス露光機

マスクレス露光機

X線光電子分光装置

X線光電子分光装置

走査型透過電子顕微鏡

走査型透過電子顕微鏡絶

絶体量子収率計

絶体量子収率計

ラマン分光分析装置

ラマン分光分析装置

X線回折装置

X線回折装置

在学生インタビュー

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2年 梶原 舞 さん (秋田県立本荘高等学校出身)

※学年は2020年3月時点のものです。

充実した設備と多様な研究室が魅力
好きな研究に打ち込める楽しさ

 中学の時から実験が好きでした。高校でも化学部に入り、液晶材料のひとつである「コレステリック液晶」の実験に励みました。大学では、その分野をさらに深め、研究として本格的に取り組んでみたかったので応用化学科のある大学を志望。日本工大に決めたのは、実験設備と研究室がとても充実していたからです。

 今は3~4年生で専門的な研究に取り組めるよう、応用化学の基礎を幅広く学んでいる段階です。授業は基礎知識を学んだ後に、実験を通して内容を深めるという流れなので、着実に化学の基礎知識を積み上げることができています。また実験では、学んだ知識を超える、新しい疑問や新しい発見に出合う化学の醍醐味も味わえます。

 日本工大では、1年生から研究に打ち込めるのがメリットで、私もカレッジマイスタープログラムの「Science Grit(サイエンス・グリット)」を履修しています。ここでは、高校の時から取り組んでいたコレステリック液晶の研究を続けていて、より早い速度で集積するような分子を自分でつくれないかと挑戦しています。研究に必要な機材や材料も提供してもらえるうえ、先生から直接アドバイスを受けることもでき、充実した環境で研究に取り組めていると思います。将来は研究の仕事に就きたいと考えているので、そのための技術や知識を身につけたいです。

卒業後の進路

将来の進路

大学院進学/化学分析技術者/薬品生産技術者/プラスチック・ゴム製品生産技術者/製薬研究・開発技術者/医療機器開発技術者/電子部品・デバイス生産技術者/精密機器生産技術者/光学部品製造技術者/化粧品開発技術者/食品生産技術者/環境分析技術者/教員・公務員

めざす資格(分野共通

毒物劇物取扱責任者、甲種危険物取扱者(受験資格)、火薬類製造保安責任者(一部科目免除)、技術士(一次試験共通科目免除)、放射線取扱主任者、高圧ガス製造保安責任者、公害防止管理者、環境計量士、上級バイオ技術者、高等学校教諭一種免許(工業)

研究室紹介

物質デザイン系

マイクロ・ナノデバイス研究室
伴 雅人教授 [博士(工学)]

  • マイクロ流体チップ
  • ナノカーボン
  • DLC
  • 細胞操作
  • 医療技術

ハイブリッド材料研究室
大澤 正久教授 [博士(工学)]

  • 発光材料
  • 金属錯体
  • センサー

固体電気化学研究室
白木 將教授 [博士(工学)]

  • 固体化学
  • イオン伝導体
  • リチウム電池

先駆物質化学研究室
池添 泰弘教授 [博士(工学)]

  • レーザー
  • 磁場
  • 自己組織化
  • 物理化学
  • 生体材料

材料科学系

新素材プロセス研究室
渡部 修一教授 [博士(工学)]

  • プラズマ
  • 機能材料膜
  • トライボロジー

半導体ナノテクノロジー研究室
飯塚 完司教授 [博士(工学)

  • 化合物半導体
  • 薄膜成長
  • 光・電子デバイス

資源創回生プロセシング研究室
内田 祐一教授 [博士(工学)]

  • 資源創生
  • 資源回生
  • 環境調和プロセス
  • 環境適合材料

界面科学研究室
福田 めぐみ准教授 [博士(工学)]

  • 表面改質
  • 摩擦
  • 超微細構造
  • 吸着制御

生物工学系

生体分子化学研究室
佐野 健一教授 [博士(理学)]

  • 生物化学
  • タンパク質工学
  • 遺伝子工学
  • ドラッグデリバリーシステム
  • 医用材料化学

ナノ機能デバイス研究室
新倉 謙一教授 [博士(工学)]

  • ナノ粒子
  • 自己組織化
  • 分子設計

植物生産工学研究室
芳賀 健准教授 [博士(理学)]

  • 環境応答
  • 光屈性
  • 植物工場

学部・学科一覧

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