大阪大学 研究シーズ|
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研究キーワード：大阪大学における「金属元素」 に関係する研究一覧：6件
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発表日：2026年6月1日
1
コバルトと酸素が生み出す 蜂の巣ネットワーク
次世代量子情報材料へつながる新技術
大阪大学産業科学研究所のLi Haobo助教、田中秀和教授らの研究グループは、同大学院基礎工学研究科の石渡晋太郎教授、京都大学の陰山洋教授、ファインセラミックスセンター（JFCC）の小林俊介主任研究員、南開大学のWei-Hua Wang教授、東京大学生産技術研究所の小澤孝拓助教、立命館大学のChengchao Zhong講師らと共同で、ハニカム構造を持つ既知の材料にコバルト（Co）を少量加えた「NaSbO₃（ナトリウム・アンチモン酸化物）」の高品質薄膜の作製に成功しました。さらに、その中でCo原子が蜂の巣のような「ハニカム構造」を形成し、強い磁性を示す可能性を明らかにしました（図１）。...
キーワード：コンピューティング/スーパーコンピュータ/金属元素/スピン液体/スピン軌道相互作用/パルス/バンド構造/マヨラナ粒子/低次元/物性物理/量子コンピュータ/量子スピン/量子情報/X線回折/磁化率/アンチモン/量子スピン液体/パルスレーザー/生産技術/イリジウム/遷移金属/強磁性/持続可能/持続可能な開発/二酸化チタン/半導体産業/量子コンピューティング/STEM/エピタキシャル/エピタキシャル薄膜/チタン/パルスレーザー堆積法/材料設計/酸化チタン/磁気特性/磁性材料/表面分析/コバルト/シリコン/スピン/レーザー/酸化物/第一原理/第一原理計算/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/二酸化炭素/半導体/微細加工/微細加工技術/結晶構造/ナトリウム/ルテニウム
他の関係分野：情報学環境学数物系科学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年4月24日
2
鉄と光でアルコールから水素を生み出す、超シンプルな新技術
地球にやさしい水素製造、バイオマスや廃棄物の利活用にも期待
化学製品が取り巻いている現代生活は触媒なしでは成り立たないと言っても過言ではありません。そのため、我々人類の生活をさらに豊かなものにすべく、日進月歩、触媒開発の研究は進められています。しかし、数多ある触媒開発研究の中で、意外にもこれまで十分に注目されてこなかった触媒があります。それが、「金属イオン」と呼ばれる、...
キーワード：人工知能（AI）/金属元素/光エネルギー/学際研究/再生可能エネルギー/循環型社会/アンモニア/均一系触媒/触媒反応/グルコース/電気分解/生体触媒/貴金属/触媒作用/不均一系触媒/金属触媒/カーボンニュートラル/持続可能/水素発生/カーボン/エタノール/環境負荷/金属イオン/再生可能資源/持続可能性/実証実験/水素製造/廃棄物/光分解/メタノール/セルロース/バイオエタノール/バイオマス/リグニン/キチン/ナトリウム/水素ガス/アルコール
他の関係分野：情報学環境学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年3月11日
3
インプラントの安全性を「腐食×毒性」で予測する新指標 VITA Index を開発
金属イオン溶出から合金の細胞適合性を定量評価、合金設計を加速
大阪大学大学院工学研究科の松坂匡晃助教、松垣あいら准教授、中野貴由教授の研究グループは、金属インプラント材料の安全性評価において重要な指標となる細胞適合性を、「腐食による金属イオン溶出速度」と「溶出イオンの細胞毒性」から定量的に予測できる新しい指標 「VITA Index」 を開発しました。人工関節や骨固定デバイスなどの金属製インプラントは、体内に埋め込まれると生体環境下で徐々に腐食し、微量の金属イオンが周囲の組織へ溶出します。この金属イオンが周囲の細胞に与える影響は、インプラントの長期的な生体安全性を左右する重要な要因です。しかしこれまでの評価では、腐食試験と毒性試験は独立して実施さ...
キーワード：スループット/人工知能（AI）/医療機器/金属元素/定量評価/持続可能/持続可能な開発/チタン/合金設計/材料設計/ステンレス鋼/チタン合金/安全性評価/金属イオン/金属材料/大規模計算/電気化学/ハイスループット/関節/細胞毒性/人工関節/インプラント/線維芽細胞/スクリーニング/骨芽細胞
他の関係分野：情報学複合領域環境学工学総合生物
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発表日：2025年5月22日
4
大気圧水素下でバイオマス由来フラン類の水素化反応を促進！
安価な非貴金属を基盤とする高機能性触媒を開発
大阪大学大学院基礎工学研究科 水垣共雄教授、＃山口渉助教（研究当時）、川上大輝さん（研究当時：博士前期課程）らの研究グループは、フルフラールをはじめとするバイオマス由来フラン類の液相水素化反応を効率的に促進する非貴金属ナノ粒子触媒を開発しました。開発した触媒は、従来の非貴金属触媒を凌駕する高い水素化触媒性能を有し、大気圧水素下という極めて温和な条件下でもフルフラールの水素化反応を促進しました。テトラヒドロフルフリルアルコール(THFA)は、グリーン溶媒や医薬中間体、ポリマー原料として利用される重要な化合物であり、バイオマス由来のフルフラールの水素化反応により合成されています。従来、本反...
キーワード：エネルギー消費量/金属元素/ニッケル触媒/水素化反応/材料科学/貴金属/固体触媒/触媒設計/金属触媒/エネルギー消費/持続可能/省エネ/持続可能な開発/地球環境/金属ナノ粒子/アルミニウム/ナノサイズ/ナノ粒子/ポリマー/省エネルギー/水素化/多孔質/電子顕微鏡/機能性/バイオマス/アルコール/有機合成
他の関係分野：複合領域環境学化学工学農学
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発表日：2025年3月24日
5
ハイエントロピー合金をより強化する 新たなセル界面構造の発見
3Dプリンティング材料設計の新展開
東京大学大学院工学系研究科のチェンハン特任研究員、江草大佑助教、阿部英司教授は、大阪大学大学院工学研究科の中野貴由教授らによる研究グループと共同で、先進的な3Dプリンティングにより造形されたハイエントロピー合金（HEA）において、材料強度の向上を実現するサブミクロンスケールの新しいセル界面構造を発見しました。この構造は、3Dプリンティングに特有の...
キーワード：産学連携/金属元素/結晶格子/エントロピー/異方性/相分離/材料強度/融点/エネルギー消費/機械的特性/3Dプリンティング/動的挙動/界面構造/材料設計/ナノスケール/ひずみ/金属材料/形状制御/構造制御/耐久性/機能制御/機能材料/インプラント
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学工学総合生物農学
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発表日：2025年3月17日
6
金属3Dプリンタが切り拓くモノづくりの新時代！ 純金属混合粉末×金属3Dプリンタで ハイエントロピー合金を実現
ワンプロセスで合金製造する新手法
大阪大学大学院工学研究科の小笹良輔助教、Gokcekaya Ozkan（ゴクチェカヤ オズカン）助教、中野貴由教授らの研究グループは、レーザを熱源とする金属3Dプリンタが、金属材料の高機能化に必須の合金化と組織制御、さらには形状制御を同時（ワンプロセス）に実現できることを初めて実証しました。これまでに金属３Dプリンタは、レーザによる選択的な金属粉末の溶融凝固を繰り返すことで、任意形状をもつ３次元の構造物を作製できる手法として知られてきました。今回、研究グループは、5種類の純金属粉末を同時に溶融し、金属3Dプリンタの特徴である極めて高い冷却速度（最大107 ℃/s）を駆使した超急冷凝固を...
キーワード：3次元形状/最適化/情報学/産学連携/金属元素/結晶格子/エントロピー/異方性/結晶粒微細化/融点/タングステン/固溶体/微細化/持続可能/持続可能な開発/動的挙動/エピタキシャル/チタン/ヤング率/シミュレーション/ナノスケール/金属材料/形状制御/結晶成長/結晶方位/組織制御/耐食性/機能制御/機能材料/機能性
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学工学総合生物農学