准教授
秋葉 宇一

研究分野

生物電気化学生体反応や生物機能を理解し制御する基礎・応用研究

生命は我々の身の回りにある生活用品と同じ原子・分子やイオンからなる物質で構成されており、その最も基本となる構成単位は電子です。生体系では、この電子を極めて精密に制御する様々な仕組みを分子レベルでもっています。近年では、生物の物質代謝やエネルギー代謝系ばかりではなく、呼吸鎖電子伝達系、光合成における光エネルギーの電気化学エネルギーへのエネルギー変換システム、さらに生体情報伝達や細胞生理調節システムにおいて、電子を制御する精緻な仕組みが分子レベルで明らかになってきています。このような様々な生体反応や生体機能を司る電子を生体外部から巧みに制御することを可能にするのは、生物電気化学のナノテクノロジーです。生体反応や生物機能の本質に電気化学のナノスケールの視点で迫り、高度に理解を深めて、次世代の精密医療への貢献を目指す生物電気化学(Bioelectrochemistry)の研究は、ますますその広がりを見せています。

 

研究内容

化学修飾電極に基づくナノ電極バイオインターフェースの創成を目指す超分子化学と生物電気化学を融合した学際的な研究

  • 生物に低侵襲で用いるナノ電極の簡便な作製手法の開発
  • 細胞の高性能な電気化学計測・操作を可能にするナノ電極の開発
  • 剛直な自己組織化単分子膜作成に関する超分子化学・電気化学研究
  • ナノ電極バイオインターフェースの分子構築に関する合成研究

研究手法

  • 剛直な膜骨格構造をもつ単分子膜形成に用いる膜構成分子の分子設計と合成
  • 電極表面での分子自己組織化形成に基づく自発的な単分子膜構築法
  • 電極バイオインターフェースを評価する走査プローブ顕微鏡法と電気化学測定手法

 

授業担当科目

<秋葉宇一>

(学部)   基礎化学実験B、基礎化学ⅠA、生命物理化学Ⅰ・Ⅱ、生命電気化学Ⅰ・Ⅱ、化学実験Ⅱ

(大学院)  生命電気化学特論Ⅰ、生命電気化学特論Ⅱ

 

共同研究等

東北大学大学院工学研究科