軟弱な地盤上に構造物を建設する際には，地盤をその荷重に長期間耐えられるように強化されます。近年は人類の活動で排出される二酸化炭素を大幅に削減することが強く求められています。光合成で成長する木を使えば大気中の二酸化炭素を固定化することになり削減に貢献できます。私たちの研究室では，このような木材を使って十分な地耐力を持たない軟弱な地盤をメンテナンスフリーで強くする方法について研究しています。

高齢化、大規模化する現代の畜産で、24時間365日にわたり家畜の健康管理を適切に行い、異常や変化に留意し続けながら経営を継続することは容易ではありません。本研究では、家畜生産性の改善と地域活性化の実現を目的とする要素技術の開発を行います。一方、農業就業人口は減少の一途をたどり、持続可能な地域再生には、イノベーションによる農業システムの画期的な刷新が必要不可欠です。生産性を向上すると同時に、農家の負担を軽減する必要があります。

皆さんが夜空を通して地上から見る宇宙は、星々が可視光線で輝く姿を我々の目が捉えたものです。一方で、我々は、Ｘ線天文衛星を打ち上げて、Ｘ線で宇宙を観測しています。以下の画像は、Ｘ線で輝く天体の一例です。エネルギーの高いＸ線で宇宙を見ると、爆発した星の姿や、中性子星(ちゅうせいしせい)と呼ばれる星がジェットを吹き出す様子など、激動の宇宙を捉えることができます。我々の目には見えない宇宙を見ることで、真の宇宙の理解に迫ります。

WiFi通信や医療マイクロ波デバイス動作の原理となっている電界と磁界の伝搬の様子を明らかにする手段の一つが、電磁界シミュレーションです。電界と磁界の伝搬過程で金属や誘電体によってねじ曲がったり反射したりを繰り返します。このように広範囲で複雑な振る舞いをする電磁界を高精度にシミュレーションするためには、高性能な並列計算機と、その性能を十分に引き出すことができる高度なアルゴリズムが必要となります。

国際的な取組である2050年カーボンニュートラル実現のためには、日本だけでも原子力発電所数十基分のエネルギーに相当する身の回りの未利用熱の利用促進が必要不可欠である。排熱（温度差）を直接電気へ変換する熱電材料には大きな期待が集まっている。我々は、独自の材料開発技術から熱電発電の社会実装へ向けて高効率で環境調和した熱電材料の開発を行っている。

宮崎県の焼酎売上は、国内1位であり、重要な産業の一つである。焼酎の蒸留過程から焼酎生産量の2倍以上の量の焼酎粕と呼ばれる焼酎蒸留廃液が発生する。大手の酒造メーカーでは、焼酎粕からバイオガスと呼ばれるメタンガスを製造して燃料に利用している。しかしながら、バイオガス処理には高額な設備投資が必要であり、中小の酒造メーカーでは廃棄物として委託処理していることが多い。しかし、委託処理の処理費は年々増加しており、中小の焼酎メーカーでは経営を圧迫する問題となっている。低コストな焼酎粕処理プロセスの開発が求められている。

現在世界各国で有害物質や産業廃棄物による環境汚染問題が深刻化しており、地球に優しい環境保全技術の確立が望まれています。微生物による環境保全や廃棄物処理は、物理・化学的な手法と比較して、エネルギーコストが少なく、環境調和型システムとして非常に有効です。

養豚において、豚の成育状態や出荷時期を決める目安として体重は重要です。しかし、100kgを超える豚を豚衡機（豚の体重計）に誘導し、体重を測定することは大変な労力を要します。そこで、AIにより、カメラで豚を撮影するだけで，熟練者と同等の体重推定を可能にするシステムを開発しました。

植物由来の資源は有機化学の分野ではお宝です、例えば糖類（砂糖）。砂糖の主成分はスクロースです。スクロースは天然ではありふれた化合物ですがこれを人間が全合成しようとすると大変困難です。非常に複雑な立体配置をしています。砂糖のように複雑な構造をしていている天然資源は地球上に数多く存在します。我々はこの天然資源を出発物質として今まで合成の報告例のない天然物やその類縁体の合成を行い。その生物活性を調べています。現在合成を行なっている化合物の一つはフィタン酸です。フィタン酸は以下に示す分岐鎖脂肪酸です。

気候変動や異常気象が叫ばれ，2021年現在，毎年のように豪雨に伴う河川の災害が頻発しています．河川管理は「治水」「利水」「環境」の3要素から取り組むことになっています．しかし，気候変動も踏まえて現実的に起こり得る洪水を予測してそれに備える「治水」に対して，「環境」は限られた調査データと検討にとどまっているのが現状です．その理由として，環境・生物の調査はコストが大きいこと，評価方法が確立されていないことが挙げられます．