2018/12/02 更新

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石井 大輔 (イシイ ダイスケ)

ISHII Daisuke

准教授

出身学校 【 表示 / 非表示

  • 1995年04月
    -
    1999年03月

    京都大学   農学部   生物機能化学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 1999年04月
    -
    2001年03月

    京都大学  農学研究科  森林科学専攻  修士課程  修了

  • 2001年04月
    -
    2005年03月

    京都大学  農学研究科  森林科学専攻  博士後期課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 京都大学 -  博士(農学)

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2017年04月
    -
    継続中

    東京農業大学   生命科学部   分子生命化学科   東京農業大学 生命科学部 分子生命化学科   准教授  

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2005年04月
    -
    2006年10月

      理化学研究所   中央研究所 高分子化学研究室   協力研究員

  • 2006年11月
    -
    2007年03月

      理化学研究所   中央研究所 環境ソフトマテリアル研究ユニット   協力研究員

  • 2007年04月
    -
    2008年03月

      東京大学   農学生命科学研究科 生物材料科学専攻 製紙科学研究室   日本学術振興会特別研究員

  • 2008年04月
    -
    2013年03月

      龍谷大学   理工学部 物質化学科   助教

  • 2013年04月
    -
    2017年03月

      東京大学   農学生命科学研究科 生物材料科学専攻 高分子材料学研究室   特任助教

所属学会・委員会 等 【 表示 / 非表示

  • 2000年12月
    -
    継続中
     

    日本木材学会

  • 2001年04月
    -
    継続中
     

    セルロース学会

  • 2001年10月
    -
    継続中
     

    日本レオロジー学会

  • 2005年04月
    -
    継続中
     

    高分子学会

  • 2008年03月
    -
    継続中
     

    アメリカ化学会

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専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 高分子化学

  • グリーン・環境化学

資格・免許 【 表示 / 非表示

  • 危険物取扱者(甲種)

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 生物材料科学

  • バイオプラスチック

学位論文 【 表示 / 非表示

  • Solubilization and Gelation Mechanisms of Cellulose in LiCl/N,N-dimethylacetamide

    Daisuke Ishii

      2005年03月

    学位論文(博士)   単著

    本論文は4章より成り、1章では繊維やフィルムなど高分子材料の原料としてのセルロースの特性およびその新規溶剤系である塩化リチウム・N,N-アセトアミド(LiCl/DMAc)の特色を解説し、既往のセルロース研究におけるLiCl/DMAcの応用例と本論文における研究目的を述べた。第2章ではLiCl/DMAcにセルロースを溶解させる際の前処理である溶媒置換処理がセルロースのナノメートルスケール固体構造に及ぼす影響を検討し、溶解性との関連を議論した。第3章では第2章で検討したセルロース固体構造と溶解性に対する溶媒置換処理の影響に関して、固体NMRによる分子運動性解析により詳細に検討した。第4章ではLiCl/DMAc中におけるセルロースの溶解および凝集挙動の制御を目的として、イオン交換樹脂を用いた溶液中のイオン強度制御による新規なセルロースのゲル化方法を提案し、小角X線散乱測定によるセルロースゲルのナノスケール構造解析を行った。結言では第2~4章において得られた知見を基に、LiCl/DMAcによるセルロースの溶解およびゲル化に関して、今後の研究課題及び展望を述べた。

論文 【 表示 / 非表示

  • Effects of Monomer Compositions and Molecular Weight on Physical Properties of Alginic Acid Esters

    Yusuke Matsumoto, Daisuke Ishii, Tadahisa Iwata

    ACS Symposium Series   1310   125 - 136   2018年11月  [査読有り]  [招待有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

    海藻より抽出されるイオン性多糖であるアルギン酸に関して、異なる炭素数のカルボン酸でO-アシル化を行い得られるアルギン酸エステル誘導体における熱物性および力学物性の分子量依存性に関する検討を行った。

    DOI

  • Synthesis, properties and molecular conformation of paramylon ester derivatives

    Hongyi Gan, Yukiko Enomoto-Rogers, Taizo Kabe, Daisuke Ishii, Takaaki Hikima, Masaki Takata, Tadahisa Iwata

    Polymer Degradation and Stability ( Elsevier )  145   142 - 149   2017年11月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

    本論文では、淡水プランクトンであるミドリムシが産生する多糖類であるパラミロンについて、エステル誘導体化による熱可塑性プラスチック化を行い、アシル側鎖長の影がフィルム物性および分子鎖コンホメーションに及ぼす影響について検討した。アシル鎖長の増大に伴い硬くて脆い性質から柔軟で伸びやすい性質への変化が見られた。
    IF: 3.386 (2017)×0.5 = 1.693

    DOI

  • Synthesis and characterization of alginic acid ester derivatives

    Yusuke Matsumoto, Daisuke Ishii, Tadahisa Iwata

    Carbohydrate Polymers ( Elsevier )  171   229 - 235   2017年09月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

    本論文では、海藻から抽出されるイオン性多糖類であるアルギン酸に関して、エステル誘導体におけるアシル側鎖長が材料物性におよぼす影響について検討した。その結果、力学強度においては糖組成よりも分子量が大きな影響を及ぼすことが明らかとなった。更に高分子量アルギン酸エステル誘導体におけるアシル側鎖長の物性への影響を検討した結果、最終的に引張強度70MPaの高強度フィルムを得ることに成功した。
    IF: 4.811 (2017)×0.5 = 2.405

    DOI

  • Effect of monomeric composition on the thermal, mechanical and crystalline properties of poly[(R)-lactate-co-(R)-3-hydroxybutyrate]

    Daisuke Ishii, Kenji Takisawa, Ken'ichiro Matsumoto, Toshihiko Ooi, Takaaki Hikima, Masaki Takata, Seiichi Taguchi, Tadahisa Iwata

    Polymer ( Elsevier )  122   169 - 173   2017年06月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

    本論文では,微生物工場によって植物由来糖質を原料として生産されるポリ(乳酸-co-3-ヒドロキシ酪酸)について、生合成条件の調節により乳酸モノマー分率を5%から60%まで変化させ、そのフィルム物性への影響を検討した.乳酸分率33%において汎用ポリオレフィンに匹敵する300%を超す伸びを示し、その要因がポリマー中における結晶化度とガラス転移温度とのバランスにあることを明らかにした。さらに力学物性の経時変化に関して検討した結果、乳酸分率20~40%のものは5か月後も元の伸び性を保持することが明らかとなった。
    IF: 3.684 (2017)

    DOI

  • Synthesis and characterization of poly[(ferulic acid)-alt-(glycine)]

    Tatsuya Goto, Daisuke Ishii, Yukiko Enomoto-Rogers, Akio Takemura, Tadahisa Iwata

    Polymer ( Elsevier )  112   385 - 392   2017年03月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   共著

    本論文では、米ぬからから抽出可能な芳香族ヒドロキシ酸であるフェルラ酸を用いた高耐熱性プラスチックの開発を目的に、アミノ酸であるグリシンとの共重合反応系の開発および得られたポリエステルアミドの物性評価を行った。得られたポリエステルアミドは石油由来エンプラの一種であるポリアリレートに匹敵するガラス転移温度150℃を示した。
    IF: 3.684 (2017)×0.5 = 1.842

    DOI

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著書 【 表示 / 非表示

  • "Nanofibrous Scaffolds of Bio-Polyesters: In Vitro and In Vivo Characterizations and Tissue Response" (「バイオポリエステルのナノファイバー足場:試験管内および生体内における評価と組織応答」) in: Nanofibers (Ashok Kumar, Ed.)

    Hui Ying Tang, Daisuke Ishii, Kumar Sudesh, Tetsuji Yamaoka and Tadahisa Iwata (担当: 共著 , 担当範囲: 文章全体の構成の立案、実験評価、データ分析、文章作成 )

    InTech (Croatia)  2010年02月 ISBN: 978-953-7619-86-2

    書籍全体の概要:本書は、様々な素材および製法によって作製された、直径がサブミクロン~数十ナノメートル程度の繊維状物質であるナノファイバーに関して、それらの製法、構造および物性の解析、さらに電池材料や医用材料としての機能材料としての応用についての研究例を総括したものである。

    本人担当部分の概要:本章では、生体組織再生および細胞増殖・分化のための足場材料の開発を目的として、各種微生物産生ポリヒドロキシアルカン酸共重合体ポリエステルおよびステレオコンプレックスポリ乳酸からエレクトロスピニング法を用いて本人らにより作製されたナノファイバーに関して、構造解析および生理的条件下における分解挙動に関する研究内容を紹介し、さらにラット皮下埋入による生体内分解試験を行い生体内における分解・吸収挙動および生体組織への作用に関する研究成果を紹介した。

  • 「ナノファイバーハイブリッド体」(『ゲノム情報による医療材料の設計と開発』第2編第6章)

    石井大輔、岩田忠久、伊藤嘉浩 (担当: 共著 , 担当範囲: 文章全体の構成の立案、実験評価、分析、文章作成 )

    シーエムシー出版  2006年11月 ISBN: 4-88321-599-8

    書籍全体の概要:本書では、より安全で高機能な医用材料の開発のために、様々な生物が保持するゲノム情報に着目した天然に存在する酵素や各種タンパク質の機能向上及び新規機能発現ならびに、生体適合性を持つ各種有機・無機材料の開発に関する取り組みをまとめたものである。

    本人担当部分の概要:本章では、生体組織再生および細胞増殖・分化のための足場材料としてのナノファイバー材料に関して、本人らにより作製された生分解性ポリエステルナノファイバーの構造解析および酵素分解挙動に関する研究内容を紹介し、さらにハイドロキシアパタイト等生理学的機能を持つ無機材料とのナノファイバーの複合化や、細胞増殖誘導性を持つペプチドの自己組織化によるナノファイバー化に関する研究内容に関しても文献を基に紹介した。

総説・解説記事 他 【 表示 / 非表示

  • 多元ポリ乳酸の生合成および物性・機能

    田口精一, 石井大輔

    プラスチックスエージ   63 ( 2 ) 71 - 75   2017年02月  [依頼有り]

    総説・解説(商業誌)   共著

    本稿では,微生物工場によって植物由来糖質を原料として生産される多元ポリ乳酸について、生合成のメカニズム、物性上の特長および今後期待される用途について紹介した.

  • 紙の吸湿性を活用したセンサーの開発 ~睡眠時無呼吸症候群の診断への応用に向けて~

    石井大輔

    化学   71 ( 10 ) 63 - 64   2016年10月  [依頼有り]

    書評,文献紹介等   単著

    天然多糖であるセルロースが幅広い空間スケールにわたって階層構造を形成することでつくられる材料である紙において、その構造上の特長を生かした研究(紙の吸湿性を活かした、睡眠中のヒトの呼吸活動に関するモニタリングセンサーの開発)に関する近年の学術論文を紹介した。

  • 高耐熱性・高加工性バイオマスプラスチックの開発

    石井大輔、岩田忠久

    プラスチックスエージ   61 ( 12 ) 62 - 67   2015年12月  [依頼有り]

    総説・解説(商業誌)   共著

    本稿では,様々なバイオマスプラスチックの中から,カードランのエステル誘導体およびポリカフェ酸の高耐熱性プラスチックとしての特性について、またキシランエステル誘導体によるポリ乳酸の結晶化促進効果について紹介した.

  • バイオマスプラスチックの新たな展開~バイオマスの持つ特徴的な構造を活かして~

    岩田忠久、石井大輔

    日本接着学会誌   51 ( 11 ) 484 - 490   2015年11月  [依頼有り]

    総説・解説(学術雑誌)   共著

    各種バイオマス由来の多糖類や芳香族化合物のもつ化学構造を活かした高分子材料の創製に関して今後の展望を議論し、その例として微生物産生多糖であるカードランエステルやプルランエステルの熱可塑性プラスチックとしての特性および、コーヒー粕から抽出可能なカフェ酸を用いた高耐熱性芳香族ポリエステルの化学合成および熱機械物性を紹介した。

  • 天然多糖類および植物由来芳香族化合物からの新規バイオベースプラスチックの開発

    ロジャース有希子, 檀上隆寛, 石井大輔, 岩田忠久

    バイオプラジャーナル   53   12 - 17   2014年05月  [依頼有り]

    総説・解説(商業誌)   共著

    植物由来の天然多糖類であるコンニャクグルコマンナンおよびキシランおよび、コーヒー粕から抽出可能な芳香族化合物であるカフェ酸を出発原料とするバイオベースプラスチックの合成に関して概説した。グルコマンナンおよびキシランから側鎖長の異なる一連のアルキルエステル誘導体が合成され、グルコマンナンエステルは高透明性・低複屈折性の光学フィルム材料として、またキシランエステルはポリ乳酸の結晶核剤としての応用可能性が示された。またカフェ酸から合成されたポリカフェ酸については高強度・高耐熱性のエンジニアリングプラスチックとしての利用可能性が示された。

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特許等 【 表示 / 非表示

  • 高脱アセチル化キトサンの製造方法

    特願 特願2013-30702  特開 特開2014-193946 

    石井大輔、大橋力、林久夫

    天然多糖の一つであるキチンの脱アセチル化により得られるキトサンの製造方法として、酢酸塩型イミダゾリウム系イオン液体を媒体とする方法を考案した。この方法は高濃度の強アルカリ中での加熱といった、危険性の高い従来法に比べて温和かつ安全な条件で実施可能であり、かつ従来法に匹敵する脱アセチル化度の達成と、イオン液体を回収再利用できるという利点を有する。

  • リグノセルロース含有材料からの機能材料の製造方法

    特願 特願2012-196271  特開 特開2013-076067  特許 特許第6114935号

    山崎昌男, 長谷川剛, 白井伸明, 松本正, 石井大輔, 中沖隆彦

    リグノセルロース含有材料からリグニンおよびセルロース等の機能材料組成物を簡易に分離する方法として、触媒量の有機スルホン酸を含む芳香族および脂肪族グリコールエーテル系溶媒中、常圧下での加熱撹拌によるリグノセルロース含有材料の酸分解工程を考案した。さらにこの工程により得られたリグニン分解物を用いて熱溶融性を有する芳香族ポリエステル材料を作製した。

    J-GLOBAL

  • ステレオコンプレックス構造を有するポリ乳酸繊維およびその製造方法

    特願 特願2006-057070  特開 特開2007-231480 

    岩田忠久, 石井大輔

    従来作成が困難であった高耐熱性ステレオコンプレックス型結晶のみを含むポリ乳酸繊維の作製に、電界紡糸法を適用することで成功した。この方法では既往のステレオコンプレックス化よりも低い100℃付近での熱処理によりステレオコンプレックス結晶の形成が可能であり、簡便にステレオコンプレックスポリ乳酸を製造する方法として応用可能である。

    J-GLOBAL

学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • IUPAC Macro 2014 Best Poster (2nd Prize)

    2014年07月    

  • 日本材料学会木質材料部門委員会 業績賞

    2011年01月    

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 環境調和型プロセスによる植物バイオマス由来炭素繊維の開発

    基盤研究(C)

    研究期間:  2016年04月  -  2019年03月  代表者:  石井 大輔

  • セルロースの芳香族ヒドロキシ酸エステル化による高加工性・抗菌性材料の開発

    若手研究(B)

    研究期間:  2013年04月  -  2017年03月  代表者:  石井 大輔

  • 植物油中のグリセリンを炭素源としたバイオプラスチックの高収率生合成と高機能化

    基盤研究(C)

    研究期間:  2012年04月  -  2013年03月  代表者:  中沖 隆彦

  • 植物由来芳香族ヒドロキシ酸の重合による高強度・高耐熱性プラスチックの創製

    若手研究(B)

    研究期間:  2010年10月  -  2013年03月  代表者:  石井 大輔

  • 常温溶融塩を用いたセルロースゲル電解質の開発と電池材料への応用

    特別研究員奨励費

    研究期間:  2007年04月  -  2008年03月  代表者:  石井 大輔

その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • イミダゾリウム基を側鎖に含む新規セルロースゲル電解質の作製と電池材料と しての特性評価

    提供機関:  京都大学生存圏研究所  平成24年度生存圏科学萌芽研究

    研究期間: 2012年07月  -  2013年03月  代表者:  石井 大輔

  • マイクロ波加熱を利用したリグニン由来芳香族ヒドロキシ酸の迅速重合による高耐熱・高分子量芳香族ポリエステルの創製

    提供機関:  京都大学生存圏研究所  先進素材開発解析システム(ADAM)

    研究期間: 2011年11月  -  2013年03月  代表者:  石井 大輔

  • ポリウレタン塗布成形皮膜の高機能化・高性能化に関する研究開発

    提供機関:  経済産業省  戦略的基盤技術高度化支援事業(サポイン)

    研究期間: 2010年08月  -  2013年03月  代表者:  林 久夫

  • イオン液体を用いた迅速・高収率なバイオマス糖化システムの開発

    提供機関:  龍谷大学  理工学学術研究助成基金

    研究期間: 2010年07月  -  2011年03月  代表者:  石井 大輔

  • 糖類を炭素源とした微生物によるバイオポリエステルの生合成

    提供機関:  龍谷大学  科学技術共同研究センター

    研究期間: 2009年04月  -  2010年03月  代表者:  中沖 隆彦

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受託研究受入実績 【 表示 / 非表示

  • 地域バイオマス資源の多段階利用による バイオ産業複合体構築の可能性にかかる調査研究

    提供機関: 滋賀県新産業振興課  一般受託研究

    研究期間: 2012年12月  -  2013年03月  代表者: 石井 大輔

研究発表 【 表示 / 非表示

  • ポリ(カフェ酸)の合成、特性および加工

    石井大輔、岩田忠久  [招待有り]

    第67回高分子討論会  (北海道大学)  2018年09月  -  2018年09月 

    植物由来芳香族ヒドロキシ酸であるカフェ酸の重縮合による熱可塑性ポリエステルの合成および基礎物性(熱物性および機械物性)に関する検討及び、高耐熱性成形材料や溶融紡糸繊維化に関する検討事例を紹介した。(招待講演)

  • Preparation, characterization and processing of poly(caffeic acid)

    Daisuke Ishii, Tadahisa Iwata

    The 10th Symposium of Modification, Degradation and Stabilization of Polymers (MoDeSt2018)  (東京大学弥生キャンパス)  2018年09月  -  2018年09月  MoDeSt Society

    植物由来芳香族ヒドロキシ酸であるカフェ酸について、重合条件による熱物性制御および、耐熱性成形体の作製や溶融紡糸繊維化に関する検討結果を報告した。

  • Development of Thermostable Polymers from Plant-Derived Aromatic Hydroxy Acids

    Daisuke Ishii, Tatsuya Goto, Kotaro Ino, Yukiko Enomoto, Tadahisa Iwata

    The Fiber Society 2018 Spring Conference  (タワーホール船堀(東京))  2018年06月  -  2018年06月  The Fiber Society(米国繊維学会)と繊維学会(日本)の共催

    植物由来芳香族ヒドロキシ酸であるカフェ酸について、重合条件による熱物性制御および、耐熱性成形体の作製や溶融紡糸繊維化に関する検討結果を報告した。

  • Long-term stability of flexibility of microbial poly(lactate-co-3-hydroxybutyrate) films

    Daisuke Ishii, Kenji Takisawa, Ken’ichiro Matsumoto, Toshihiko Ooi, Takaaki Hikima, Masaki Takata, Tadahisa Iwata and Seiichi Taguchi

    Kick-off Symposium in Osaka University “Japan-South-East Asia Collaboration Hub of Bioplastics Study”  (大阪大学吹田キャンパス)  2017年07月  -  2017年08月  Japan-South-East Asia Collaboration Hub of Bioplastics Study

    微生物工場によって植物由来糖質を原料として生産される多元ポリ乳酸の一つであるポリ(乳酸-co-3-ヒドロキシ酪酸)について、モノマー組成と熱物性および機械物性の関係および機械物性の長期安定性に関する検討結果を報告した。

  • 植物由来芳香族ヒドロキシ酸からの高耐熱性バイオマスプラスチックの開発

    石井大輔  [招待有り]

    高分子学会15-1エコマテリアル研究会  (東京大学弥生キャンパス)  2015年07月  -  2015年07月  高分子学会エコマテリアル研究会

    植物由来芳香族ヒドロキシ酸であるフェルラ酸やカフェ酸の重縮合による熱可塑性ポリエステルの開発事例および、これらの熱物性および加工特性から新奇なバイオポリエステルとしての応用可能性について解説した。(招待講演)

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職務上の実績に関する事項 【 表示 / 非表示

  • 2009年05月
     
     

    技術情報協会主催セミナー「セルロースの溶解・前処理・調製と有効活用」講師

学会・委員会等活動 【 表示 / 非表示

  • 2011年04月
    -
    2012年11月

    セルロース学会   関西支部若手セミナー幹事

  • 2011年04月
    -
    2013年03月

    セルロース学会   関西支部委員

  • 2012年12月
    -
    2013年07月

    セルロース学会   第20回年次大会実行委員

  • 2015年03月
     
     

    日本木材学会   第65回日本木材学会大会 実行委員

  • 2015年11月
    -
    2016年06月

    繊維学会   平成28年度年次大会実行委員

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学外の社会活動 【 表示 / 非表示

  • 平安高校オープンキャンパス模擬講義講師

    平安高校 

    2008年09月
     
     

  • 技術情報協会主催セミナー「セルロースの溶解・前処理・調製と有効活用」講師 講演題目:「塩化リチウム・アミド系溶媒によるセルロースの溶解分別と前処理手法」

    (株)技術情報協会 

    2009年05月
     
     

  • 龍谷大学教員免許状更新講習(選択領域)「初心者のための理科実験あれこれ」講師

    龍谷大学 

    2009年07月
    -
    2012年08月

  • 龍谷大学REC BIZ-NET研究会 2009年度第5回研究会「農林工連携の可能性を探る」 講師 講演題目:「木質構成化学成分を原料とする機能性高分子材料の創製」

    龍谷大学REC BIZ-NET研究会 

    2010年02月
     
     

  • 日本材料学会木質材料部門委員会 第275回定例研究会講師 講演題目:「セルロースのアミド系溶媒中での溶解、ゲル化および誘導体化」

    日本材料学会 木質材料部門委員会 

    2011年01月
     
     

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産学連携の基本姿勢 【 表示 / 非表示

  • 技術相談や共同研究など随時受付いたします。
    (企業・公設試との共同研究・特許共願実績あり)

研究の魅力 【 表示 / 非表示

  • 生物を形づくる物質の不思議さや面白さを追求し、それらから人や環境にやさしい材料を生み出すことを目指しています。