メールマガジン 2007年 4月号
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★ 多元研 メールマガジン ★
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 2007年4月号 No.22 ━━━
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～ 目次 ～
1）研究成果 — 新聞発表
チタン錯体の水熱分解により酸化チタン多形の選択的合成に成功
2）研究成果 — 新聞発表
透明導電膜用キュービックITO ナノ粒子合成
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1) 研究成果 新聞発表
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天然有機酸授
－チタン錯体の水熱分解により酸化チタン多形の選択的合成に成功
水を溶媒とした安全なグリーンプロセスへの道を拓く
（チタンと天然有機酸を化合させることでチタンの水溶化が可能、
従来法では合成が至難であったブルカイト型酸化チタン及び
TiO2(B)型酸化チタンを容易に合成可能、高活性な光触媒を提供可能）
◇◆◇━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━◇◆
多元物質科学研究所の垣花眞人教授の研究グループは、先端光触媒材料と
して注目される酸化チタン多形を、天然有機酸－チタン錯体の水熱分解によ
り選択的に合成する技術を開発しました。
近年、酸化チタンは有害物質の分解や脱臭、防黴や殺菌、あるいは防曇を
可能にする環境光触媒としての用途開発が期待されており、一部では実用化
もされています。酸化チタンの多形のうちアナターゼ型とルチル型の結晶構
造を有する酸化チタンの合成は容易であるが、より高い光触媒活性が期待さ
れているブルカイト型とTiO2(B)型酸化チタンを合成することは至難とされ
ます。
今回独自に化学設計した天然有機酸―チタン錯体は酸化チタンの結晶構造
の骨格の一部を反映しているので、目的の酸化チタンの選択的合成が実現で
きました。
さとうきび、レモン、りんご、ぶどうの成分であるグリコール酸、クエ
ン酸、リンゴ酸、酒石酸など身近な天然有機酸をチタン可溶化剤として、ま
た水を溶媒として用いることで、安全なグリーンプロセスによる高活性な酸
化チタン光触媒を得る技術を開発しました。
◆詳しくは、こちらをご覧ください。
垣花研究室 → http://www.tagen.tohoku.ac.jp/labo/kakihana/
東北大学ＨＰ → プレリリース(3月9日記者発表)
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/press_release/pdf2007/20070309_tny.pdf
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2) 研究成果 新聞発表
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透明導電膜用キュービックITO ナノ粒子合成
～塗布法透明導電膜の実用化に大きく前進～
（スパッタ法に代わる省資源透明導電膜作製手法である
インクジェット法等の塗布法用ナノ粒子合成）
◇◆◇━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━◇◆
多元物質科学研究所 村松淳司教授の研究グループとDOWAエレクトロニクスは、
次世代液晶ディスプレイ用透明導電膜材料として注目される、インジウムスズ
酸化物(ITO)ナノ粒子について、従来困難とされていた、サイズと形態の精密制
御技術を実現する、新しい大量液相合成法を開発しました。
ITOは薄膜化した際の高い導電性と透明性から液晶ディスプレイなどの透明導
電膜として広く利用されています。しかしながら、その主元素であるインジウ
ムは希少金属であり、今後の継続的な需要の増大に応えるには、現在のスパッタ
薄膜化法に置き換わる省インジウムプロセスの開発が必須です。
その有望な手法としては ITO ナノインク塗布法が挙げられます。そのため、
単粒子層で塗布し、かつ焼結後非常に緻密な構造体を作ることができる５０～
１００nm のキュービックITO 粒子の合成が鍵となっていました。今回の手法
はきわめて簡単で実験室規模でできる上、大量合成に適した手法であり、実
用化が一気に進むものと期待されます。
◆詳しくは、こちらをご覧ください。
村松研究室
http://www.tagen.tohoku.ac.jp/labo/muramatsu/index-j.html
東北大学ＨＰ → プレリリース(3月12日記者発表)
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/press_release/pdf2007/20070312_itonano.pdf
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3) 新教員制度 導入
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多元物質科学研究所規程等について、新教員制度の導入に伴い
平成19年4月1日より改正になりました。
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・教授 → 教授 (Professor)
・助教授 → 准教授(Associate Professor)
・講師 → 講師 (Senior Assistant Professor)
・助手 → 助教 (Assistant Professor)
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4) 平成19年度 新組織
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多元物質科学研究所 研究分野 組織
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◆多元設計研究部門
物理機能設計研究分野、表面機能設計研究分野、金属機能設計研究分野
生体機能設計研究分野、多元設計理論研究分野、物理プロセス設計研究分野
化学プロセス設計研究分野、電磁機能設計研究分野
量子プロセス設計研究分野、複雑系プロセス設計研究分野
◆多元制御研究部門
物理機能制御研究分野、化学機能制御研究分野、バイオ系機能制御研究分野
有機系ナノ構造制御研究分野、バイオ系プロセス制御研究分野
分子機能制御研究分野、多元制御理論研究分野
化学プロセス制御研究分野、分子プロセス制御研究分野
◆多元解析研究部門
物理機能解析研究分野、化学機能解析研究分野、電子機能解析研究分野
複雑系機能解析研究分野、多元解析理論研究分野
表面プロセス解析研究分野、量子プロセス解析研究分野
複雑系プロセス解析研究分野
◆融合システム研究部門
無機系基盤システム研究分野、無機系ナノ材料システム研究分野
有機系応用システム研究分野、複合系応用システム研究分野
表面機能システム研究分野、プロセスシステム研究分野
多元システム理論研究分野
◆資源変換・再生研究センター
基盤素材プロセッシング研究分野、資源変換プロセス研究分野
エネルギーサイクル研究分野、資源変換理論研究分野
資源再生システム研究分野、機能素材プロセッシング研究分野
エネルギー変換システム研究分野、資源再生プロセス研究分野
資源再生理論研究分野
◆先端計測開発センター
(平成19年度 新部門)
軟X線顕微計測研究部、電子回折・分光計測研究部、電子線干渉計測研究部
走査プローブ計測技術研究部、先端計測理論研究部
◆多元ナノ材料研究センター
ハイブリッドナノ組織体研究部、ハイブリッドナノ粒子研究部
ハイブリッドナノ界面研究部、ハイブリッドナノバイオ研究部
◆新産業創造物質基盤技術研究センター
新産業創造物質基盤技術研究センター、材料基盤研究プロジェクト
◆窒化物ナノ・エレクトロニクス材料研究センター
(平成19年度 新部門)
超臨界流体・合成研究部、超臨界流体・反応研究部
活性反応場・合成研究部、デバイス・基板評価・作製研究部
表界面反応制御・基板作製研究部、産業応用研究部
◆研究教授研究室
研究教授研究室－多賀研究室、研究教授研究室－深道研究室
研究教授研究室－熊野研究室、研究教授研究室－岡研究室
研究教授研究室－福田研究室、研究教授研究室－折戸研究室
◆寄附研究部門
寄附研究部門－中西研究室、寄附研究部門－谷研究室
寄附研究部門－EHRENTRAUT研究室
◆研究所フェロー
研究所フェロー－早稲田研
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5) 4月1日 新センター発 足———– 1
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東北大学 多元物質科学研究所
先端計測開発センター(略称：多元研計測センター)
– Center for Advanced Microscopy and Spectroscopy —
(ＣＡＭＳ)
発 足
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～ 組 織 ～
名称：先端計測開発センター(センター長 進藤 大輔 教授)
■電子線干渉計測研究部(進藤 大輔 研究室)
教授：進藤 大輔(Professor)
准教授：村上 恭和(Associate Professor)
助教：赤瀬 善太郎(Assistant Professor)
http://www.tagen.tohoku.ac.jp/labo/shindo/index-j.html
電子の波動性に注目し、その干渉効果を利用した電子線ホログラフィーは
ナノスケールで電磁場を可視化できる最新の科学技術である。
当研究部では、この電子線ホログラフィーを活用して、先端材料内外の電
磁場を高精度で計測する研究を行っている。対物レンズに磁気シールドを
導入する等、電子顕微鏡本体の改造を行う一方、試料ホルダーにも複数の
探針を導入し、ピエゾ駆動操作することにより電磁場制御を行うとともに
局所領域での伝導性評価も実施している。
汎用の電子顕微鏡法による構造・組成情報に加え、電磁場・伝導性を評価
する多元的解析を展開している。
[主な研究内容]
1.電子線ホログラフィーによるナノスケール電磁場計測の高精度化
2.電磁場制御と伝導性評価のための電顕内探針操作技術の開発
3.電場解析による帯電・電子放出機構の解明
4.先端ハード・ソフト磁性材料のナノスケール磁区構造解析
5.高温超伝導体、強相関電子系新物質の磁束イメージング
——————————–
■電子回析・分光計測研究部(寺内 正己 研究室)
教授：寺内 正己(Professor)
准教授：津田 健治(Associate Professor)
助教：小形 曜一郎(Assistant Professor)
当研究部では、ナノスケール世界を電子顕微鏡で直接観察・同定し、その
領域の結晶構造・電子状態を解析するための世界最先端の装置開発を行っ
ている。これまでに、Ａ）世界最高の分解能１２meVを誇る超高分解能電子
エネルギー損失分光(EELS)装置、Ｂ）世界初の精密構造解析用分光型収束
電子顕微鏡の開発に成功した。
現在、ナノスケール領域の結合電子研究のため、新たなＣ）高分解能Ｘ線
発光分光(ＸＥＳ)電子顕微鏡の開発を行っている。これらの新規計測法と
その物性物理学への基礎的応用を行うと共に、汎用技術・装置への展開を
行っている。
[主な研究内容]
1.ナノスケール精密構造解析法(装置・解析ソフトウエア)の開発
2.ナノスケール電子状態解析装置(EELS、XES)の開発
3.フラレン、ナノチューブなどの電子状態の研究
4.準結晶などの非周期(高次元)物質の構造・電子状態の研究
5.遷移金属酸化物などの強相関電子系物質の構造・電子状態の研究
——————————–
■走査プローブ計測技術研究部(米田 忠弘 研究室)
教授：米田 忠弘(Professor)
講師：高岡 毅(Senior Assistant Professor)
助教：道祖尾 恭之(Assistant Professor)
走査型プローブ顕微鏡はトンネル顕微鏡に代表されるように、原始分解能
が得られる数少ない顕微鏡のひとつであり、ナノテクノロジーの重要な評
価技法と位置づけられている。研究は像の観察から単一原始・分子の化学
分析へシフトしてきている。そのひとつの手法としてトンネル電子分光が
挙げられるが、精度の高い測定には顕微鏡としての高い安定性が要求され
る。この研究部門では、先端的な原子レベルでのトンネル分光を主眼とし
たプローブ顕微鏡の開発を主眼とする。そこでは分子振動測定や、孤立分
子のLarmor歳差運動を捉える単一スピン検出方法などをターゲットとし、
それに最適な装置を開発する。
[主な研究内容]
1.分子間の力の制御による超分子構造の作製評価
2.ＳＴＭ顕微鏡をもちいた分子振動測定による化学種同定
3.トンネル電子を利用した単一スピンの検出・制御
4.新しいプローブ分光法に寄与する高精度プローブ顕微鏡の開発
——————————–
■軟Ｘ線顕微計測研究部(山本 正樹研究室)
教授：山本 正樹(Professor)
助教：羽多野 忠(Assistant Professor)
助教：津留 俊英(Assistant Professor)
結像型の光学顕微鏡の分解能は光の波長に依存する。波長が１０ｎｍの軟
Ｘ線では、波長５００ｎｍの可視光の分解能を５０倍に上げて、物質の構
成分子の大きさに迫る数十ｎｍの分解能が得られる。また、軟Ｘ線はエネ
ルギーが高いので、構成分子・原子を識別して物質構造の違いを見る新し
い機能を発揮できる。当研究部では、軟Ｘ線による解像力５０ｎｍの超顕
微計測光学系の開発を目標として、それに必要な軟Ｘ線光工学技術の開発
研究を行っている。
[主な研究内容]
1.サブｎｍ波面誤差を計測・制御できる軟Ｘ線干渉計の開発
2.曲面鏡の全面で反射波長帯域を制御できる
周期膜厚制御多層膜形成法とその場観察エリプソメーターの開発
3.各種の軟Ｘ線光学系構築に不可欠なデブリフリーのレーザー生成
プラズマ軟Ｘ線実験室光源の開発
4.軟Ｘ線の細密度を撮像できる二次元検出器とデータ処理系の開発
5.軟Ｘ線多層膜結像鏡による各種直入射光学系開発と実用化研究
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6) 4月1日 新センター発 足———– 2
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東北大学 多元物質科学研究所
窒化物ナノ・エレクトロニクス材料研究センター
(略称：窒化物センター)
– Center for Advanced Nitride Technology —
(ＣＡＮＴｅｃｈ)
発 足
◇◆◇━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━◇◆
～ 組 織 ～
名称：窒化物ナノ・エレクトロニクス材料研究センター
～日本唯一の窒化物電子基板・デバイス材料研究ステーション～
・センター長 齋藤 文良 教授
・アドバイザー 福田 承生 研究教授
・アドバイザー 早稲田 嘉夫 教授
■超臨界流体・合体研究部
(Dirk Ehrentraut 客員教授Ｇ)
■超臨界流体・反応研究部
(横山 千昭 教授Ｇ)
■活性反応場・合成研究部
(山根 久典 教授Ｇ)
■デバイス・基板評価・作製研究部
(秩父 重英 教授Ｇ・早稲田 嘉夫 教授Ｇ)
■表界面反応制御・基板作製研究部
(福山 博之 教授Ｇ)
■産業応用研究部
(折戸 文夫 教授Ｇ)
■協力研究機関
・ソルボサーマル結晶成長技術研究組合
(理事長：福田 承生(多元研・研究教授))
・東北大学・他大学窒化物研究Ｇ
・産業技術総合研究所
・企業Ｇ
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7) 受賞関係
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【 化学工学会研究賞 】受賞日：平成19年3月19日
超臨界反応による特異反応制御・新材料創生に関する研究
阿尻雅文 教授
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【インド材料科学会名誉会員】受賞日：平成19年3月23日
早稲田嘉夫 教授
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【日本化学会学術賞】受賞日：3月26日
ヘムオキシゲナーゼによるヘム代謝の分子機構解明
齋藤正男 教授
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【日本金属学会学術功労賞】受賞日：3月27日
金属の研究・工業の進歩発展ならびに学術事業の推進に貢献
板垣乙未生 教授
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【日本鉄鋼協会澤村論文賞】受賞日：3月27日
鉄鉱石焼結機のウインドボックスから採取したダスト粒子の
特製：未燃炭素の表面構造
大塚康夫 教授、葛西栄輝 教授、坪内直人 助手、橋本裕之 技術職員
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【日本金属学会研究技術功労賞】受賞日：3月27日
金属の研究に協力しその進歩発展に貢献
坂田和夫 技術職員
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【日本金属学会金属組織写真佳作賞】受賞日：3月27日
電子線ホログラフィーによる電界放出TaSi2ナノワイヤの電位分布の評価
進藤大輔 教授、村上恭和 助教授
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【日本金属学会功績賞】受賞日：3月27日
金属に関する学理ならびに技術の進歩に対する功績
福山博之 助教授
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【日本鉄鋼協会共同研究賞】受賞日：3月27日
褐鉄鉱多配合低スラブ焼結の基礎
（多孔質メソモザイク組織焼結研究会）
葛西栄輝 教授、加納純也 講師
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【科学技術分野の文部科学大臣表彰若手科学者賞】受賞日：4月17日
電子線による高精度ドメイン解析技術と材料物性の研究
村上恭和 准教授
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今年のゴールデンウイーク。5月1日・2日を入れて9連休！？
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宿泊施設等ほとんど予約が埋ってしまっている場合が多いですが、キャンセル
待ちが出る可能性もあります。
予約を入れていた方が取り消しする場合、キャンセル料のかからない1週間前
から3日前に連絡を入れる場合が多いそうです。こういった状況から、ぎりぎ
りにキャンセル待ちを期待してチェックしてみるのもいいかもしれません。
ゴールデンウイーク国内旅行＆イベント情報
http://allabout.co.jp/special/gwdomestic/?FM=all_special
ゴールデンウイーク特集 http://gw.yahoo.co.jp/
気象庁 週刊天気予報 http://www.jma.go.jp/jp/week/312.html
テーマパーク、美術館からレンタカーまで、いろいろお得な割引情報
東北版・割引チケット
http://www.jtb.co.jp/etkt/Area.asp?largearea=A02
ゴールデンウイーク、快晴でありますように(^^)/~
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_/ 発行元：
_/ 東北大学多元物質科学研究所
_/ 広報情報室 022-217-5198
_/ network-tagen[at]grp.tohoku.ac.jp
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