廃プラスチックの適切なリサイクルは、海洋汚染の防止、化石資源の節約、二酸化炭素排出量削減などの地球規模の環境問題解決のための喫緊の課題と認識されています。役目を終えたプラスチックを化学反応によって原料モノマー(※2)まで分解し、新しいプラスチックを再生産するケミカルリサイクル(※3)は、有望なリサイクル手法です。しかし、原料モノマーを回収するためには、複数のプラスチックが混ざった混合廃プラスチックから特定のプラスチックを事前に分離する必要があり、これがボトルネックとなっていました。　本研究では混合廃プラスチックのなかのポリウレタンを選択的に化学分解し、ポリウレタンの原料モノマーと分...

　九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所のチャップマン アンドリュー准教授、椿 俊太郎教授、沖縄工業高等専門学校の藤井 知教授の研究グループは、沖縄県を対象に、プラスチック廃棄物をマイクロ波支援熱分解によって水素へ変換する技術の可能性を評価しました。　本研究では、住民アンケート、関係機関への聞き取り調査、ならびに実験室レベルでの触媒熱分解実験を組み合わせ、プラスチックから水素を製造する技術が、海に囲まれた地域における廃棄物管理とエネルギーシステムの課題にどの程度対応できるかを検討しました。沖縄では、最終処分場容量の制約、県外への廃棄物輸送コスト、大規模なプラスチックリサイ...

　生命活動に不可欠な酸素循環は，血液中の主要な細胞である赤血球と，血管を介した組織との間の酸素授受によって達成されます。このプロセスは，赤血球膜*4に覆われた細胞内のヘモグロビンが肺で取り込まれた酸素と結合し，輸送先の各臓器で酸素を解離するという，化学反応と物質輸送に支持されています。このように，生体内の酸素動態は，物理的界面である赤血球膜と血管を介して，化学反応・移流・拡散・消費といった階層が異なる複数の現象が同時に進行するため，その全体像を捉えることは実験的にも計算科学的にも困難とされてきました。一方で，酸素動態の可視化は，生命活動の根幹を描像することそのものであり，その技術的達成が望ま...

光駆動水素発生のイメージ図：鉄と光を使うシンプルなアルコールからの水素発生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...

国立研究開発法人海洋研究開発機構（理事長　大和　裕幸、以下「JAMSTEC」という。）地球環境部門むつ研究所 海峡・沿岸環境変動研究グループの脇田昌英 副主任研究員らの研究グループは、北太平洋西部亜寒帯域のカムチャツカ半島沖に位置する定点K2（北緯47度、東経160度）において、1999～2023年の25年間にわたって、海洋地球研究船「みらい」などで得られた生物地球化学観測データを解析しました。その結果、本海域では海洋酸性化が着実に進行していることに加え、生物生産の長期的な変化が明らかにされました。衛星および船舶観測データから、定点K2での海面水温は、年0.056℃の割合で上昇し、...

国立研究開発法人海洋研究開発機構（理事長　大和　裕幸、以下「JAMSTEC」という。）地球環境部門むつ研究所 海峡・沿岸環境変動研究グループの脇田昌英 副主任研究員らの研究グループは、北太平洋西部亜寒帯域のカムチャツカ半島沖に位置する定点K2（北緯47度、東経160度）において、1999～2023年の25年間にわたって、海洋地球研究船「みらい」などで得られた生物地球化学観測データを解析しました。その結果、本海域では海洋酸性化が着実に進行していることに加え、生物生産の長期的な変化が明らかにされました。衛星および船舶観測データから、定点K2での海面水温は、年0.056℃の割合で上昇し、...

住宅・建築物に関連する経済活動は、日本のエネルギー消費量の約3割を占めており、日本政府は2030年におけるCO2排出量を2013年度比で58%削減するという目標を掲げています。こうした背景のもと、九州大学大学院経済学府博士後期課程1年の永田あい大学院生、同大学院経済学研究院の加河茂美主幹教授、および椙山女学園大学の松嶋そら講師から成る研究グループは、日本の住宅建設におけるサプライチェーン全体を通じたCO2排出量（総CO2排出量）について、建設工法別および階数別に分析を行いました。これまでの住宅分野のライフサ...

九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I2CNER）のNguyen Thanh Tam学術研究員、中村潤児特任教授、Edalati Kaveh准教授らの研究チームは、CO₂排出とプラスチック廃棄物という二つの深刻な環境問題に、単一のプロセスで同時に対処する画期的な光触媒システムを開発しました。独自に設計した「ハイエントロピー酸化物」触媒を用いて、CO₂とPETプラスチックを、光エネルギーだけで有用な化学製品に同時変換することに世界で初めて成功しました。従来のCO₂変換やプラスチックリサイクルのアプローチは、通常、一度に一つの汚染物質のみを処理し、エネルギー集約...

九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I2CNER）のNguyen Thanh Tam学術研究員、中村潤児特任教授、Edalati Kaveh准教授らの研究チームは、CO₂排出とプラスチック廃棄物という二つの深刻な環境問題に、単一のプロセスで同時に対処する画期的な光触媒システムを開発しました。独自に設計した「ハイエントロピー酸化物」触媒を用いて、CO₂とPETプラスチックを、光エネルギーだけで有用な化学製品に同時変換することに世界で初めて成功しました。従来のCO₂変換やプラスチックリサイクルのアプローチは、通常、一度に一つの汚染物質のみを処理し、エネルギー集約...

愛媛大学大学院農学研究科 光延聖 教授、谷本和也 大学院生は、理化学研究所 加藤真悟 上級研究員、日本原子力研究開発機構 徳永紘平 研究員、九州大学大学院理学研究院　濱村奈津子 教授との共同研究によって、銅を“鉱石レベル”まで濃縮固定できる新規鉄酸化細菌を初めて純粋分離（用語解説3）し、その強力な鉄酸化作用が銅の高濃縮を引き起こす仕組みを明らかにしました。本成果は、微生物を利用した有価金属回収（バイオマイニング）や環境浄化技術の開発に繋がる重要な結果です。なお、本成果は、2025年11月30日付で米国Wiley社から刊行された国際科学誌『Environmental Microbio...

台風の強度や発生数が温暖化に伴いどのように変化するのかについては多くの研究がありますが、台風による極端降水の地域別の将来予測はほとんどありませんでした。特に日本を含む東アジアにおける台風災害リスクの将来予測は喫緊の課題です。本研究で、九州大学大学院理学府博士後期課程３年の呉 継煒大学院生、同大学院理学研究院の川村隆一教授らの研究グループは、過去に発生した台風の再現実験と温暖化シナリオSSP245（※2）に基づく疑似温暖化実験との比較解析を行いました。また地域別の台風による極端降水の将来変化を正確に把握するために、コア降水と遠隔降水を分離・同定する客観的手法を適用しました。解析結果から、東アジ...

北海道大学大学院生命科学院のメンチャンヒョン博士研究員、同大学大学院理学研究院の藤田知道教授、宮城大学の日渡祐二教授、中村恵太博士課程学生、九州大学の松田　修助教、久米　篤教授、福岡工業大学の三田　肇教授、筑波大学生命環境系の富田・横谷香織講師（研究当時）、東京薬科大学の横堀伸一准教授、山岸明彦名誉教授からなる研究グループは、モデルコケ植物「ヒメツリガネゴケ」の胞子（種子植物の「種子」に相当する生殖構造体）が実際の宇宙空間で長期間生存できることを世界で初めて実証しました。国際宇宙ステーション（ISS）の「きぼう」日本実験棟に設置された船外実験装置を用いてヒメツリガネゴケの胞子を含む...

九州大学大学院理学研究院のリユウ フイシン教授と博士後期課程のファーハン ナウファルらは、地球温暖化や気候変動は宇宙通信環境に悪影響をもたらすことを、世界で初めて明らかにしました。主にCO₂の増加によって引き起こされる地球温暖化は、私たちが暮らす対流圏では、猛暑や異常気象の原因としてよく知られています。しかし、高度100kmを超えた上空熱圏（宇宙大気と呼ぶ）では、全く逆の現象が進んでいます。つまり地表付近が熱くなる一方、宇宙大気は寒冷化しているのです。本研究は寒冷化が進むにつれ、宇宙空間の電波通信環境はどのように変化するかについて世界に先駆けて検証しました。特に航空、海上通信や緊急...

九州大学大学院理学研究院のリユウ フイシン教授と博士後期課程のファーハン ナウファルらは、地球温暖化や気候変動は宇宙通信環境に悪影響をもたらすことを、世界で初めて明らかにしました。主にCO₂の増加によって引き起こされる地球温暖化は、私たちが暮らす対流圏では、猛暑や異常気象の原因としてよく知られています。しかし、高度100kmを超えた上空熱圏（宇宙大気と呼ぶ）では、全く逆の現象が進んでいます。つまり地表付近が熱くなる一方、宇宙大気は寒冷化しているのです。本研究は寒冷化が進むにつれ、宇宙空間の電波通信環境はどのように変化するかについて世界に先駆けて検証しました。特に航空、海上通信や緊急...

SOFCは、高効率かつ高耐久な燃料電池の１つです。水素を燃料とし、発電時に二酸化炭素を排出しない発電デバイスであり、水素エネルギー社会実現に向けた中核技術として注目されています。しかし、発電の動作温度は700~800℃と高く、高価な耐熱材料の使用による材料コストが課題となっています。もし300℃程度の中温度域で発電できれば、より安価な耐熱材料の使用によるコスト削減が期待されますが、この温度域で十分な性能を持つ電解質材料はこれまで見つかっていませんでした。九州大学エネルギー研究教育機構・工学府材料工学専攻の山崎仁丈教授の研究グループは、スズ酸バリウム（BaSnO3）とチタン酸バリウム...

名古屋市立大学大学院医学研究科の井上貴子准教授、熊本大学大学院生命科学研究部の田中靖人教授、九州大学大学院農学研究院の中山二郎教授らの研究チームは、C型肝炎患者さんにおいてウイルスの排除治療後に腸内環境と肝臓の状態がどのように変化するかを、腸内フローラ、便中胆汁酸プロファイル、肝臓での遺伝子発現という多角的な視点から解析しました。その結果、HCV感染中には、腸内フローラにおけるoral Streptococci（口腔レンサ球菌［注7］）の増加や胆汁酸代謝の乱れ、肝臓での酵素遺伝子の発現異常が確認されましたが、ウイルス排除後にはそれらの回復が見られました。特に、有用菌であるBlaut...

日本では、高齢化に伴う医療需要の増加を背景に、高額かつ高エネルギー消費型の画像診断機器であるCT（Computed Tomography）やMRI（Magnetic Resonance Imaging）の設置台数が急増しており、人口あたりの保有台数は世界的にも突出しています。しかし、これらの機器は国際的な水準と比較して運用効率が低く、過剰な設備投資や非効率的な運用が医療機関の経営に負担を与えるとともに、環境面でも多大な影響を及ぼしている可能性があります。九州大学大学院経済学府の牛島大悟大学院生（K2-SPRING・2025年度生）、経済学研究院の加河茂美主幹教授、中石知晃講師、広島...

九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I²CNER）の中村潤児特任教授、Mo Yan学術研究員、北海道大学触媒科学研究所の武安光太郎准教授、筑波大学国際マテリアルズイノベーション学位プログラム（博士後期課程）のMuhammad Asif氏およびRavi Singh氏らの研究グループは、金ナノ粒子による常温一酸化炭素（CO）酸化反応が、熱的な触媒作用だけではなく、新たに提唱した“混成電位駆動型触媒反応”という電気化学的メカニズムで進行することを世界で初めて実証しました。これまで、COの酸化反応は温和な条件下でも進行することが知られていましたが、その根本的な駆動原...

九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所（WPI-I²CNER）の中村潤児特任教授、Mo Yan学術研究員、北海道大学触媒科学研究所の武安光太郎准教授、筑波大学国際マテリアルズイノベーション学位プログラム（博士後期課程）のMuhammad Asif氏およびRavi Singh氏らの研究グループは、金ナノ粒子による常温一酸化炭素（CO）酸化反応が、熱的な触媒作用だけではなく、新たに提唱した“混成電位駆動型触媒反応”という電気化学的メカニズムで進行することを世界で初めて実証しました。これまで、COの酸化反応は温和な条件下でも進行することが知られていましたが、その根本的な駆動原...

愛媛大学大学院農学研究科 光延聖教授、同じく農学研究科の内島智貴大学院生（研究当時）は、理化学研究所 加藤真悟上級研究員、広島大学 白石史人教授、日本原子力研究開発機構 徳永絋平研究員、九州大学 濱村奈津子教授、東京海洋大学 牧田寛子准教授らとの共同研究によって、これまで純粋培養が非常に難しかった鉄酸化細菌の培養効率を大幅に向上する方法を確立しました。鉄をエネルギー源として生きる「鉄酸化細菌」(用語解説１)は、地下水や温泉、湿地など（図3）自然界のさまざまな場所に広く分布し、鉄の酸化反応を通じて地球規模の鉄循環に寄与しています。さらに、彼らが作り出す鉄酸化物（図１）は、ヒ素や銅など...

土壌中に微生物として存在している有機物の量（土壌微生物バイオマス）は、土壌の全有機炭素量注1の1％程度である一方、植物が利用可能な栄養成分の供給源として重要です。また、人為的な二酸化炭素（CO₂）排出量の約10倍に相当する土壌からのCO₂放出を左右する要因にもなっており、土壌微生物バイオマスの時空間変動把握は地球環境の将来変化を正確に予測するうえでも重要です。しかし、1970年代～90年代に確立された従来の土壌微生物バイオマス測定法では、劇物でもあるクロロホルムの利用が必要である他、採取後間もない新鮮な土壌を必要とするなど、地球規模の巨大データセット構築に向け多くの障壁...

土壌中に微生物として存在している有機物の量（土壌微生物バイオマス）は、土壌の全有機炭素量注1の1％程度である一方、植物が利用可能な栄養成分の供給源として重要です。また、人為的な二酸化炭素（CO₂）排出量の約10倍に相当する土壌からのCO₂放出を左右する要因にもなっており、土壌微生物バイオマスの時空間変動把握は地球環境の将来変化を正確に予測するうえでも重要です。しかし、1970年代～90年代に確立された従来の土壌微生物バイオマス測定法では、劇物でもあるクロロホルムの利用が必要である他、採取後間もない新鮮な土壌を必要とするなど、地球規模の巨大データセット構築に向け多くの障壁...

急速に悪化する環境下で、昆虫は自らの包括適応度を上げるため、卵（子）を大きく産みます。しかし、内部共生菌に感染する昆虫（宿主）では、卵サイズを可塑的に変更する際に共感染（※1）の果たす役割が知られていませんでした。本研究は、悪環境にさらされた親は、共感染によって卵サイズの増大が可能になることを解明しました。また、卵サイズは雄卵（息子）だけで増大しました（図１、右）。大卵は小卵より生存しやすく、発育も早くなりました。早く成熟した息子は交尾相手を得やすく有利になる一方で、早く成熟した娘は多くの雄から交尾を迫られ、産卵数の減少や寿命の短縮につながり不利になる可能性があります。そこで、悪環...

急速に悪化する環境下で、昆虫は自らの包括適応度を上げるため、卵（子）を大きく産みます。しかし、内部共生菌に感染する昆虫（宿主）では、卵サイズを可塑的に変更する際に共感染（※1）の果たす役割が知られていませんでした。本研究は、悪環境にさらされた親は、共感染によって卵サイズの増大が可能になることを解明しました。また、卵サイズは雄卵（息子）だけで増大しました（図１、右）。大卵は小卵より生存しやすく、発育も早くなりました。早く成熟した息子は交尾相手を得やすく有利になる一方で、早く成熟した娘は多くの雄から交尾を迫られ、産卵数の減少や寿命の短縮につながり不利になる可能性があります。そこで、悪環...