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...

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...

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。...

私たちが生きるために欠かせないエネルギー分子「ATP（アデノシン三リン酸）1)」を作り出すのが、細胞の中にある「ATP合成酵素2)」という巨大な膜タンパク質3)です。ATP合成酵素は、生体膜に埋め込まれ、水素イオンの流れを回転運動に変換し、その力でATPを合成するという、まるでナノサイズの発電機のような働きをしています。しかし、これまで「水素イオンの流れによる回転が、どのようにATP合成反応につながるのか」という詳細な仕組みは謎のままでした。　応用生物学系 岸川淳一 准教授らの研究グループは、ATP合成酵素を「擬似...

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...

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...

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...

材料制御化学専攻 博士前期課程2年 桂章皓さん、材料化学系 菅原徹 教授、朱文亮 教授らの研究グループは、ポリイミドなどの高分子フィルム上にレーザーを照射する極めて簡便なプロセスで生成できる、高い電気伝導性と大きな比表面積を有するレーザー誘起グラフェン(LIG)に高密度かつ高結晶性を有する金属酸化物ナノ結晶(α-MoO3)を複合することに成功し、従来比100分の1の低抵抗を実現した高感度ガスセンサを開発しました。　金属酸化物を用いた半導体式ガスセンサ※1は、ヘルスケアや環境モニタリング、産業プロセス管理などに不可欠なデバイスですが、高い電気抵抗がデバイスの小...

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...

繊維学系 麻生祐司 教授らのグループは、微生物を利用して環境調和型高分子材料となるバイオベースポリマー（用語1）を一気通貫生産する技術を開発しました（図1）。フラスコを用いて好気下で糸状菌Aspergillus terreusを培養してグルコースからイタコン酸（用語2）（図2）を発酵生産しました。その途中で培養液に有機溶媒を添加してイタコン酸を有機溶媒層に抽出しました。発酵生産後、フラスコを密栓することでA. terreusの呼吸により培養系内の酸素を除去しました。そして、有機溶媒層に重合開始剤を添加してイタコン酸を重合さ...

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...