電気電子工学系の山下兼一 教授、髙橋駿 准教授、岡田大地 助教らの研究グループは、鉛ハライドペロブスカイト微小共振器において、室温でスピン自由度を持つポラリトン凝縮（スピノール凝縮）を実証しました。これまで低温でしか観測されていなかったこの量子現象を室温で実現したことにより、スピンを利用した超高速光スイッチ、スピンベース論理回路、コヒーレントスピン輸送などの新しい光量子デバイスの実用化に大きく前進しました。...

分子化学系 布施泰朗 准教授らの研究グループは、廃棄物焼却処理施設から排出されるダイオキシン類の生成を予防的に抑制するため、排ガス冷却過程の200〜400℃温度領域（デノボ合成温度窓）において高反応性消石灰（HR-Ca(OH)₂）を用いた、化学反応設計基準を確立しました。上層部GC-MS/MS法と層流管型反応器を用いた交差検証により、高反応性消石灰を銅触媒の上流に配置する「ライムファースト」構成が最も効果的であることを実証し、Ca:Cu質量比≧10かつダムケラー数Da≧3の条件下で95%以上のダイオキシン類生成抑制を達成しました。加えて、塩化カルシウムがダイオキシン類生...

電気電子工学系 三浦 良雄 教授らの研究グループは、ホイスラー合金Co2MnGaxGe1-x（コバルト‐マンガン‐ガリウム‐ゲルマニウム）（＊1）を対象に、フェルミ面（＊2）を自動解析する機械学習手法の確立に成功しました。　フェルミ面は物質の電気特性、磁気特性、トポロジカル特性を理解する上で重要な役割を担っています。フェルミ面はこれらの機能に応じて複雑に形状が変化するため、微細な形状変化を解析することが困難で、目視による解析は多大な労力を伴います。　本研究で...

電気電子工学系 西中浩之 教授、高知工科大学 システム工学群 川原村敏幸 教授、京都大学 藤田静雄 名誉教授らの研究グループが、「令和８年度科学技術分野の文部科学大臣表彰」において、科学技術賞（研究部門）を受賞し、4月15日に文部科学省で表彰式が行われました。表彰式の様子左から：川原村教授、西中教授　本表彰は、同省が、科学技術に関する研究開発、理解増進等において顕著な成果を収めた者について、その功...

分子化学系 布施 泰朗 准教授らの研究グループは、窒素キャリアガスに約9%のエチレンをドーパントとして添加することで、ガスクロマトグラフ質量分析装置（GC-MS）の感度をヘリウム使用時と同等レベルまで回復させる新しいイオン化法「Energy Shuttle（エネルギーシャトル）イオン化」を提唱しました。この手法は、エチレン分子がイオン源内でエネルギーの能動的中継者として機能する「3体以上の連鎖的衝突によるエネルギー伝播」という新しい物理メカニズムに基づくものです。本手法は日本発の新しいイオン化原理の提案で...

博士前期課程学生 下村鈴音さん、分子化学系 外間進悟 助教ら研究グループは、六方晶窒化ホウ素（hBN）注1）ナノ粒子を用いた新しい量子センサ注3）の開発に成功しました。本研究では、hBNナノ粒子内部に多数の「ホウ素空孔中心注2）」と呼ばれる欠陥を導入し、この欠陥の持つ量子特性に基づく蛍光信号を利用することで、光を使って周囲の微小な温度変化を検出できることを実証しました。さらに、二次元材料の欠点である「構造的に脆い」という性質をシリカ（酸化ケイ素）の薄膜でコートすることにより安定化し、その上に高分枝鎖ポリグリセロールを付加する二段...

材料化学系 細川三郎 教授らの研究グループは、メリライト型構造をもつ酸素貯蔵材料Ba2MnGe2O7+δが従来にない特異な酸素吸収放出特性を示すことを発見しました。放射光X線吸収分光法、放射光その場X線回折、単結晶X線回折（注4）、粉末中性子回折（注5）を用いた先端分析により、酸素吸収放出に伴う複雑な結晶構造変化を解明しました。　従来のマンガン系酸素貯蔵材料では酸素を放出するために水...

応用生物学系 岸川淳一 准教授らの研究グループ、コレラ菌など一部の病原性細菌のエネルギー生産に必須のナトリウムポンプ（ナトリウム輸送性NADH-ユビキノン酸化還元酵素※1、以下 NQR）の動作原理を明らかにしました。　具体的には、NQRが基質の酸化還元反応（電子のやりとり）に応じてその立体構造をダイナミックに変化させる様子を、低温電子顕微鏡（クライオEM）※2を用いて、世界で初めて詳細に観察しました。さらに、その構造変化がナトリウムイオンの輸送に必須であることを、分子動力学（MD）シミュレーション※3によって裏づけました。今回の成果は、酸化還元反応によって作動するユニークなナトリ...

材料化学系 野々口斐之 准教授らの研究グループは、産業技術総合研究所センシング技術研究部門　製造センシング研究グループ 鈴木大地主任研究員らと協力して、電気の性質が異なるp型およびn型に制御した半導体カーボンナノチューブ（CNT）を用いた高感度赤外線センサを開発しました。本センサは、赤外線がカーボンナノチューブ中の電子の集団振動（プラズモン共鳴）によって効率よく吸収・熱化され、局所的に温度が上昇します。その温度差を電気信号に変換する「熱電効果」を利用して動作します。金属型CNTが混在する従来材料と比べ、感度が約11倍向上することを実証しました。本技術により、衣服やプラスチックを透過する赤外線を...

電気電子工学系 三浦良雄 教授らの研究グループは、磁場のオン・オフで温度が変化する磁気冷凍材料について、冷却能力と安定性の両立を可能にする材料設計の新手法を開発しました。材料内部の共有結合の種類や配置を精密に制御することで、磁気的な性質の変化に伴う原子配列の遷移がスムーズに進行し、それに伴う不可逆的なエネルギー損失の大幅な抑制が可能になったことで、この両立に成功しました。図1. 今回開発した材料の模式図。磁場を印加していない状...

材料化学系 野々口斐之 准教授らの研究グループは、軽くて丈夫な炭素材料「単層カーボンナノチューブ（以下SWCNT）」を“電子を運ぶn型材料”へと変換する新しい化学技術を開発しました。これにより、ペロブスカイト太陽電池(PSC)注1）において、従来の金属電極（銀など）を用いずに発電できる新しい電極を実現しました。　研究グループは、リンを含む有機化合物を使ってSWCNTに電子を注入し、導電性を保ったままn型化することに成功しました。さらに、フラーレン誘導体を用いた後処理を組み合わせることで、電子がよりスムーズに流れるようになり、電極の安定性も大幅に向上しました。...

繊維学系 谷口育雄 教授らの研究グループは、加熱ではなく加圧によって流動し、低温で成形できるバロプラスチックを、汎用の生分解性プラスチックであるポリL乳酸に添加することで、その成形温度を最大で約100 ℃低下させることに成功しました。さらに、この特異な低温流動のメカニズムが、加圧によってバロプラスチックのミクロ構造が秩序状態から無秩序状態へと相転移することに起因することを明らかにしました（図１）。本研究は、バロプラスチックの添加による汎用プラスチック（非バロプラスチック）の「圧力可塑化（baroplasticization）」という新概念を提案し、汎用プラスチックに低温成形性を付与でき...

分子化学系 外間進悟 助教らの研究グループは、微細藻類の抽出液を用いたグリーン合成法により、高品質な金ナノ粒子を合成する方法を開発しました。　金ナノ粒子とは、直径が数10ナノメートル※1ほどの極めて小さな金の粒子です。光を吸収して熱に変える性質（光熱変換）を持ち、がんの光熱治療などへの応用が期待されてきました。しかし、従来の化学合成法では粒子の凝集や不安定化が避けられず、それを防ぐために有害化学物質を必要とするなど、生体適合性や環境への悪影響が課題でした。　本研究では、高温に強い新種の微細藻類と、食品用途でも知られるシアノバクテリア（スピルリナ...

電気電子工学系 小林和淑 教授（京都グリーンラボ長兼務）が、ムーンショット型研究開発事業*1ムーンショット目標6「2050年までに、経済・産業・安全保障を飛躍的に発展させる誤り耐性型汎用量子コンピュータ*2を実現」のプロジェクトマネージャー(PM)*3に再選出されました。（2025年10月6日公表）参考リンクお知らせ（外部サイト）「ムーンシ...

令和7年9月9日（火）、本学博士後期課程の学生を対象とした企業訪問ツアーを開催しました。　本学では、トランスファラブルスキルの醸成、課題設定能力・研究遂行の基礎力の向上を目的として、企業訪問ツアーを毎年複数回実施しています。ツアーでは、グローバルに社会貢献している企業を訪問し、社会課題にどう向き合ってきたか、企業社員との交流を行いながら考える機会を提供しています。　今回は、博士後期課程の学生11名が大阪府三島郡にある積水化学工業株式会社 水無瀬イノベーションセンターを訪問しました。　まず、今年、量産化を発表しているペロブスカイト型太陽電池を始めとする多...

材料化学系 野々口斐之 准教授、湯村尚史 教授、細川三郎 教授らの研究グループは、安定な n 型熱電材料として注目されてきたニッケル-エテンテトラチオレート系配位高分子（poly(NiETT)）に対し、これまで大きな障害となっていた「不溶性」の問題を解決しました。研究チームは、水と有機溶媒を適切に混ぜることで、poly(NiETT) 粉末が自然にほぐれて分散する新しい手法を発見しました。このシンプルな方法により、従来は困難だった薄くて柔軟なフィルムの作製が可能となりました。　得られたフィルムは、電気伝導度やゼーベック係数といった温度差発電（熱電）特性において高い性能を示し、さらに...

電気電子工学系 三浦良雄 教授らの共同研究チームは、サファイア基板上に結晶の向きをそろえた単一配向（単一バリアント）RuO₂薄膜を作製し、基板選択と成長条件の最適化によって配向が決まる仕組みを明らかにしました。X線磁気線二色性で全体の磁化（N極－S極）が打ち消される磁気秩序とスピン配列の向きを特定し、さらにスピンの向きで電気抵抗が変わる現象（スピン分裂磁気抵抗）を観測して、スピン向きによる電子状態の違いを電気的に確認しました。これらの結果は第一原理計算とも整合し、総合してRuO₂薄膜が交代磁性(1)体であることを実証しました［図1］。本成果は、RuO₂薄膜が高速・高密度な...

令和7年8月21日（木）～22日（金）、東京ビッグサイトにて開催された「大学見本市2025～イノベーション・ジャパン」（主催：国立研究開発法人科学技術振興機構（JST））に、分子化学系 布施泰朗 准教授、繊維学系 徐淮中 准教授、情報工学・人間科学系 SIRIARAYA PANOTE 准教授が出展しました。　本イベントは、JST主催により平成16年から開催されており、全国の大学等機関から創出された研究成果の社会還元・技術移転を促進すること、及び実用化に向けた産学連携等のマッチング支援を実施することを目的とする、日本最大級のマッチングイベントです。会期中は、大学等における6分野291件...

電気電子工学系 三浦良雄 教授らの研究グループは、高性能スピントロニクス※1磁石材料(ハーフメタル材料)であるコバルト(Co）基ホイスラー合金磁石(Co2FeSi)と表面弾性波材料として有名な圧電体ニオブ酸リチウム(LiNbO3)からなる界面マルチフェロイク構造※2を作製することに成功し、ジュール発熱※3のない情報担体として応用が期待されている「スピン波※4(マグノン)」を利用した全電界制御型マグノニクスデバイス※5の実現の鍵となる技術を開発しました。ハーフメタル材料はスピン波の長距離...

分子化学系 外間進悟 助教らの研究グループは、炭素系ナノ材料であるカーボン量子ドット（CQD）注1）と蛍光ナノダイヤモンド（FND）注2）を融合させた新しいハイブリッド量子センサ、CQD-FNDを開発しました。　FNDは量子センサとして知られており、細胞内の温度・粘性・電場・ラジカルなどの物理化学量を計測可能な新しいナノセンサとして注目されています。本研究では、蛍光波長の異なるCQDをFNDにラベリングすることで、個々のFND粒子を色で識別できるようにし、それぞれ異なるパラメータ（例：温度と粘性など）を同時に検出する「多項目量子センシン...

分子化学系 北所健悟 准教授らの研究グループは、黄色ブドウ球菌※1が産生する病原因子の１つである「リパーゼ（SAL）」と抗精神病薬のペンフルリドール（PEN）※2との複合体の立体構造をX線構造解析の方法を用いて、世界で初めて解明しました。　インシリコスクリーニング※3を用いた手法で、約5万種類の既存薬の中から、PENが既存のSAL阻害剤と同等のレベルでSALの活性を阻害することを発見しました。更に、宇宙空間での共結晶化に成功した結晶を、大型放射光施設「SPring-8」の強力なビームを使って測定することによって、S...

京都工芸繊維大学・外間進悟助教、大阪大学・原田慶恵教授、東京大学・岡部弘基特任准教授、広島大学・杉拓磨准教授らの共同研究チームは、カーボン量子ドット（CQD）注1）を用いた新しい蛍光ナノ温度計を開発しました。　CQDは従来型の量子ドットと同様に量子サイズ効果に由来する蛍光を発する性質があります。一方で、CQDの構成成分は主に炭素であり、従来型量子ドット（QD）のように重金属(カドミウムなど)を含まないため、細胞に対する毒性が低く、バイオセンサとしての利用が期待されています。しかし、CQDの蛍光特性・温度応答性を精密に制御することが難しく、これまでに生化学反応...

令和７年２月２１日(金)、繊維科学センターは、第９回大阪地区講演会「繊維技術におけるデータサイエンス適用の可能性」を、綿業会館（大阪市中央区）にて開催しました。　本講演会は、繊維科学センターの活動を広く社会に報告するため、大阪と東京で毎年交互に開催されてましたが、COVID-19により暫く中断を余儀なくされ、６年ぶりの対面開催となった昨年度に続き、今年度も大阪での開催となりました。　吉本昌広学長による挨拶の後、本学名誉教授の横山敦士氏による「繊維業界に求められるデータサイエンス力」と題した学術講演及び本学教員による研究紹介が行われました。　次に特別講演...