About

” href=”https://swel.yz.yamagata-u.ac.jp/wp/archives/2812″>

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研究室代表の紹介

古川ヒデミツ|Hidemitsu Furukawa

1968年東京生まれ。1987年に東京都立小山台高等学校卒業、1991年に埼玉大学理学部物理学科卒業、1996年に東工大学物理学専攻博士課程修了、博士(理学)。東工大助手、農工大助手、北大准教授を経て、2009年山形大学准教授に着任し、ソフト&ウェットマター工学研究室(SWEL)を立ち上げ、12年に同教授に昇任、現在に至る。

13年6月にライフ・3Dプリンタ創成センター(LPIC)を設立しセンター長となり、3Dプリンター研究の展開を開始 。14年1月にやまがたメイカーズネットワーク(YMN)に発起人に加わり同理事。14年2月に米沢いただきます研究会を発足、同代表。14年8月には米沢駅2Fに駅ファブを設置、同運営代表 。15年9月に高分子学会から高分子未来塾Websiteを公開し初代塾長に。

現在は3Dプリンター産業創出を狙い、16年11月に株式会社ディライトマターを設立、高分子ゲルの3Dプリンティング技術を強化する特別技術アドバイザーに就任した。 17年3月にはソフトマターロボティクスコンソーシアムを立ち上げ、3Dプリンター活用による柔軟物質ロボット技術の開発を目指している。2018年4月には「やわらか3D共創コンソーシアム」を設立し、会長に就任し、ソフトマターの3D技術の社会実装に取り組んでいる。

主な研究分野 ~機械工学分野、材料化学分野、物理学分野、科学教育・教育工学分野~

  1. 3Dゲルプリンターによるゲルの自由造形技術や低摩擦ゲルのコーティング法などを活用した、高強度・低摩擦ゲルの機械要素・ロボティクス・バイオメディカル分野への適用
  2. 相互架橋網目(ICN)ゲル、形状記憶ゲル(SMG)、イオン液体ゲルの合成など、新規の機能性ゲルの開発
  3. ゲルに特化した測定装置開発、ゲルシール材の摩擦挙動評価装置、ゲル-ガラス間の摩擦界面観察装置、ゲルのレオロジー分析装置
  4. 走査型顕微光散乱(SMILS)による微細構造解析法を活用した、高分子材料の内部構造の解析
  5. 高強度・低摩擦ゲルや機能性ゲルの力学物性や形状記憶、自己修復、摩擦、接着機構に関する研究、ゲルの変形や摩擦における速度や荷重、温度の影響の調査、表面加工による摩擦低減、電場の影響による摩擦制御など、ゲルの摩擦設計、シミュレーションによる解析、ゲルの電気化学、センサー・デバイスの開発
  6. 原子間力顕微鏡(AFM)技術を用いた単一高分子鎖の伸長実験、生体由来高分子の力-伸長曲線による分子構造・力学特性などの解析、ゲル表面における摩擦・摩耗状態などの解析
  7. 3D食品プリンター技術の開発、3D食品用の材料開発やそのテクスチャー測定、造形技術の確立
  8. 最先端の3Dデジタルものづくり技術の拠点であるGMP(グローカル・メイカーズ・プラットホーム)、川上モデル(分子・臓器モデル)をはじめとする3Dプリンティング技術の応用研究。地産食材、木材などの高付加価値活用と人材育成

主な所属学会(役職)

日本機械学会(フェロー)、日本工学アカデミー(若手部会委員)、高分子学会(理事)、日本眼光学学会(常任理事)、日本物理学会、日本化学会、日本ゴム協会、日本レオロジー学会、セルロース学会、日本トライボロジー学会、日本バイオレオロジー学会、先端錯体工学研究会、日本ロボット学会、米国機械学会(ASME)、米国電気化学会(ECS)、国際光工学会(SPIE)、米国化学会(ACS)

代表的な学会活動等

  • 高分子学会 高分子ゲル研究会(2016-2017年)委員長
  • 高分子学会  アウトリーチウェブサイト「高分子未来塾」を設立(2015年)、塾長に就任
  • 日本機械学会 機械材料・材料加工部門 年次大会(2018年)実行委員長
  • 米国SPIE Smart Structures/NDE会議 3D Printing Demonstration Session(2017,2018年)Chair
  • 米国電気化学会 第1-2回4D Materials and Systems国際会議(2018, 2020年)共同実行委員長
  • 米国SXSWインタラクティブ部門Trade Show出展「SUSHI TELEPORTATION」(2018年)、「SUSHI SINGURALITY」(2019年)“食”のデータ転送プロジェクトOPENMEALS 共同発起人
  • 第14-15回日米先端工学シンポジウム(JAFOE) (2018, 2021年)日本側運営委員長
  • Conference on 4D and Functional Fabrication 2020(4DFF2020) 大会実行委員長 
  • 日本眼光学学会 第59回総会(2023年9月山形開催)実行委員長(予定)

代表的な業績

[1] 走査型顕微光散乱法の確立に取り組み、ゲル専用の構造解析装置の製品化に成功(Phys. Rev. E 68, 031406-1-14 (2003)

[2] 微粒子インクからの高強度ゲル製法を発見し、産学連携で世界最先端の3Dゲルプリンターを開発、大学発ベンチャーを設立(Polym. Chem. 2, 575-580 (2011)

[3] ソフトマターロボティクスを提唱し、ゲルの4Dプリンティングにより概念実証、ゲルクラゲを商品化、ゲルハチ公ロボットを開発(Adv. Mater. Technol. 4, 1900071-1-10 (2019)

主な受賞

  • 受賞名:COE「ナノ未来材料」(東京農工大学), 平成15年度 YR-IIの部, 優秀成果賞 (2004年3月6日)
    内容:農工大COEで、若手研究者(助手)として「光応答性のゲルアクチュエーター」を開発したことが評価された。
    授与団体:東京農工大学COEナノ未来材料
  • 受賞名:M&M 若手研究者のための国際シンポジウム平成22年度 材料力学部門 優秀講演表彰 ,(一社)日本機械学会, (2010年9月6日)
    内容:カルフォルニア工科大学で開催された日本機械学会M&M部門の表記シンポジウムで、ダブルネットワークゲルの高強度化メカニズムの解明研究について優れた発表をしたことが評価された。
    授与団体:日本機械学会 材料力学部門
  • 受賞名:平成22年度 科学計測振興会賞 ,(財)科学計測振興会, (2010年12月1日)
    内容:走査型顕微光散乱装置を開発したことが評価された。
    授与団体:東北大学内  (財)科学計測振興会
  • 受賞名:ナイスステップな研究者2013,文部科学省 科学技術・学術政策研究所, (2013年12月20日)
    内容:「産学連携で世界最先端のゲル材3Dプリンタの開発」が評価された。下記写真の後列右から2番目が古川。
    授与団体:文部科学省 科学技術・学術政策研究所(NISTEP)

  • 受賞名:山形大学 優秀教育者賞 (2014年12月)
    内容:山形大学の教育に対する多大なる貢献が評価された。
    授与団体:山形大学
  • 受賞名:2015年度日本機械学会 機械材料・材料加工部門 部門賞(業績賞),(一社)日本機械学会, (2016年5月)
    内容:機械材料・材料加工分野への業績について評価された。
    授与団体:日本機械学会 機械材料・材料加工部門
  • 受賞名:Best Speakers Award 2016 日米先端工学(JAFOE)シンポジウム事後報告会, (2017年1月18日)
    内容: 標記シンポジウムJAFOE 2016におけるプレゼンに関して日米の参加者全員の投票で評価された。
    授与団体:日本工学アカデミー(EAJ)
  • 受賞名:山形大学 研究推進報奨者表彰 (2012年~2021年)
    内容:外部予算獲得が評価された。11回連続表彰。
    授与団体:山形大学

https://twitter.com/gelmitsu” href=”https://swel.yz.yamagata-u.ac.jp/wp/archives/2828″>

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研究室代表の紹介

古川ヒデミツ|Hidemitsu Furukawa

1968年東京生まれ。1987年に東京都立小山台高等学校卒業、1991年に埼玉大学理学部物理学科卒業、1996年に東工大学物理学専攻博士課程修了、博士(理学)。東工大助手、農工大助手、北大准教授を経て、2009年山形大学准教授に着任し、ソフト&ウェットマター工学研究室(SWEL)を立ち上げ、12年に同教授に昇任、現在に至る。

13年6月にライフ・3Dプリンタ創成センター(LPIC)を設立しセンター長となり、3Dプリンター研究の展開を開始 。14年1月にやまがたメイカーズネットワーク(YMN)に発起人に加わり同理事。14年2月に米沢いただきます研究会を発足、同代表。14年8月には米沢駅2Fに駅ファブを設置、同運営代表 。15年9月に高分子学会から高分子未来塾Websiteを公開し初代塾長に。

現在は3Dプリンター産業創出を狙い、16年11月に株式会社ディライトマターを設立、高分子ゲルの3Dプリンティング技術を強化する特別技術アドバイザーに就任した。 17年3月にはソフトマターロボティクスコンソーシアムを立ち上げ、3Dプリンター活用による柔軟物質ロボット技術の開発を目指している。2018年4月には「やわらか3D共創コンソーシアム」を設立し、会長に就任し、ソフトマターの3D技術の社会実装に取り組んでいる。

主な研究分野 ~機械工学分野、材料化学分野、物理学分野、科学教育・教育工学分野~

  1. 3Dゲルプリンターによるゲルの自由造形技術や低摩擦ゲルのコーティング法などを活用した、高強度・低摩擦ゲルの機械要素・ロボティクス・バイオメディカル分野への適用
  2. 相互架橋網目(ICN)ゲル、形状記憶ゲル(SMG)、イオン液体ゲルの合成など、新規の機能性ゲルの開発
  3. ゲルに特化した測定装置開発、ゲルシール材の摩擦挙動評価装置、ゲル-ガラス間の摩擦界面観察装置、ゲルのレオロジー分析装置
  4. 走査型顕微光散乱(SMILS)による微細構造解析法を活用した、高分子材料の内部構造の解析
  5. 高強度・低摩擦ゲルや機能性ゲルの力学物性や形状記憶、自己修復、摩擦、接着機構に関する研究、ゲルの変形や摩擦における速度や荷重、温度の影響の調査、表面加工による摩擦低減、電場の影響による摩擦制御など、ゲルの摩擦設計、シミュレーションによる解析、ゲルの電気化学、センサー・デバイスの開発
  6. 原子間力顕微鏡(AFM)技術を用いた単一高分子鎖の伸長実験、生体由来高分子の力-伸長曲線による分子構造・力学特性などの解析、ゲル表面における摩擦・摩耗状態などの解析
  7. 3D食品プリンター技術の開発、3D食品用の材料開発やそのテクスチャー測定、造形技術の確立
  8. 最先端の3Dデジタルものづくり技術の拠点であるGMP(グローカル・メイカーズ・プラットホーム)、川上モデル(分子・臓器モデル)をはじめとする3Dプリンティング技術の応用研究。地産食材、木材などの高付加価値活用と人材育成

主な所属学会(役職)

日本機械学会(フェロー)、日本工学アカデミー(若手部会委員)、高分子学会(理事)、日本眼光学学会(常任理事)、日本物理学会、日本化学会、日本ゴム協会、日本レオロジー学会、セルロース学会、日本トライボロジー学会、日本バイオレオロジー学会、先端錯体工学研究会、日本ロボット学会、米国機械学会(ASME)、米国電気化学会(ECS)、国際光工学会(SPIE)、米国化学会(ACS)

代表的な学会活動等

  • 高分子学会 高分子ゲル研究会(2016-2017年)委員長
  • 高分子学会  アウトリーチウェブサイト「高分子未来塾」を設立(2015年)、塾長に就任
  • 日本機械学会 機械材料・材料加工部門 年次大会(2018年)実行委員長
  • 米国SPIE Smart Structures/NDE会議 3D Printing Demonstration Session(2017,2018年)Chair
  • 米国電気化学会 第1-2回4D Materials and Systems国際会議(2018, 2020年)共同実行委員長
  • 米国SXSWインタラクティブ部門Trade Show出展「SUSHI TELEPORTATION」(2018年)、「SUSHI SINGURALITY」(2019年)“食”のデータ転送プロジェクトOPENMEALS 共同発起人
  • 第14-15回日米先端工学シンポジウム(JAFOE) (2018, 2021年)日本側運営委員長
  • Conference on 4D and Functional Fabrication 2020(4DFF2020) 大会実行委員長 
  • 日本眼光学学会 第59回総会(2023年9月山形開催)実行委員長(予定)

代表的な業績

[1] 走査型顕微光散乱法の確立に取り組み、ゲル専用の構造解析装置の製品化に成功(Phys. Rev. E 68, 031406-1-14 (2003)

[2] 微粒子インクからの高強度ゲル製法を発見し、産学連携で世界最先端の3Dゲルプリンターを開発、大学発ベンチャーを設立(Polym. Chem. 2, 575-580 (2011)

[3] ソフトマターロボティクスを提唱し、ゲルの4Dプリンティングにより概念実証、ゲルクラゲを商品化、ゲルハチ公ロボットを開発(Adv. Mater. Technol. 4, 1900071-1-10 (2019)

主な受賞

  • 受賞名:COE「ナノ未来材料」(東京農工大学), 平成15年度 YR-IIの部, 優秀成果賞 (2004年3月6日)
    内容:農工大COEで、若手研究者(助手)として「光応答性のゲルアクチュエーター」を開発したことが評価された。
    授与団体:東京農工大学COEナノ未来材料
  • 受賞名:M&M 若手研究者のための国際シンポジウム平成22年度 材料力学部門 優秀講演表彰 ,(一社)日本機械学会, (2010年9月6日)
    内容:カルフォルニア工科大学で開催された日本機械学会M&M部門の表記シンポジウムで、ダブルネットワークゲルの高強度化メカニズムの解明研究について優れた発表をしたことが評価された。
    授与団体:日本機械学会 材料力学部門
  • 受賞名:平成22年度 科学計測振興会賞 ,(財)科学計測振興会, (2010年12月1日)
    内容:走査型顕微光散乱装置を開発したことが評価された。
    授与団体:東北大学内  (財)科学計測振興会
  • 受賞名:ナイスステップな研究者2013,文部科学省 科学技術・学術政策研究所, (2013年12月20日)
    内容:「産学連携で世界最先端のゲル材3Dプリンタの開発」が評価された。下記写真の後列右から2番目が古川。
    授与団体:文部科学省 科学技術・学術政策研究所(NISTEP)

  • 受賞名:山形大学 優秀教育者賞 (2014年12月)
    内容:山形大学の教育に対する多大なる貢献が評価された。
    授与団体:山形大学
  • 受賞名:2015年度日本機械学会 機械材料・材料加工部門 部門賞(業績賞),(一社)日本機械学会, (2016年5月)
    内容:機械材料・材料加工分野への業績について評価された。
    授与団体:日本機械学会 機械材料・材料加工部門
  • 受賞名:Best Speakers Award 2016 日米先端工学(JAFOE)シンポジウム事後報告会, (2017年1月18日)
    内容: 標記シンポジウムJAFOE 2016におけるプレゼンに関して日米の参加者全員の投票で評価された。
    授与団体:日本工学アカデミー(EAJ)
  • 受賞名:山形大学 研究推進報奨者表彰 (2012年~2021年)
    内容:外部予算獲得が評価された。11回連続表彰。
    授与団体:山形大学

https://twitter.com/gelmitsu

4D Printed Soft-Matter Robotics: Materials, Fabrication and Applications
H. Furukawa and A. Khosla @ 239th ECS Meeting (June 2021)

Soft & Wet matter Engineering Lab (SWEL)

Soft and Wet matter Engineering Laboratory at Yamagata University: Furukawa-Kawakami-Ogawa-Khosla-Shiblee-Watanabe Interdisciplinary Research Group.

Keywords: 3D gel printing, 3D printing, synthesis of polymer gels, DLS analysis, mechanical analysis, single molecule force spectroscopy, and simulation.

We aim to develop Gel Mechanics, Gel Photonics, and Gel Robotics to study the sciences and mechanical engineerings of advanced soft & wet materials.

Introduction of SWEL PI

Hidemitsu Furukawa|古川ヒデミツ
(Co-Chair of 2021 Japan-America Frontiers of Engineering Symposium (JAFOE) at The Engineering Academy of Japan)

Born in Tokyo in 1968. He received a doctorate in Physics at Tokyo Institute of Technology. After assistant professors at Tokyo Institute of Technology Tokyo University of Agriculture and Technology and associate professor at Hokkaido University, he joined Yamagata University as associate professor in 2009, and launched the Soft & Wet Matter Engineering Laboratory (SWEL). He was promoted to full professor in 2012 and he is directing SWEL.

In June 2013 he founded the Life-3D Printing Innovation Center (LPIC) and became the center chair and started developing 3D printer research. In January 2014 he joined the founder of the Yamagata Makers Network (YMN) and become the director. In February 2014 He started the “Yonezawa ITADAKIMAS (pray for food) Research Group” and became the representative. In August 2014, he set up the station fab named “EkiFab” at Yonezawa station 2F and became the management representative. In September 2015, he opened the Polymer Future School named “Mirai Juku” website from the Polymer Society of Japan and became the first president.

Currently, with the aim of creating a new 3D printing industry, he co-founded D-Light Matter, Inc. in November 2016 and became a special technical advisor to strengthen 3D printing technology of polymer gels. In March 2017, he launched the Soft Matter Robotics Consortium, which aims to develop flexible material robot technology using 3D printers.

https://twitter.com/gelmitsu