材料化学工学研究室

主な研究テーマ
マイクロハニカム構造体の製造と利用 　CVD法による炭素　無機ナノ複合材料の合成 　炭素材料のリチウム空気電池への応用 　多孔質材料の合成と触媒反応　吸着プロセスへの応用
研究分野
化学工学 　反応工学 　触媒化学 　吸着化学
研究キーワード
多孔質材料 　炭素材料 　CVD

PI 向井 紳 教授　Shin Mukai

PI メッセージ

「ものづくり」のプロセスには様々な物質移動過程、熱移動過程が複雑に関与しておりますが、それらのタイミングがかみ合っていない状態でプロセスが動いている場合も少なくありません。そのような場合はタイミングをきちんと合わせる事で、生産速度や生産効率を劇的に向上させることが可能となります。そこで当研究室ではプロセスにおいて原料の導入法を変える等の工夫をしたり、プロセスで不可欠な触媒等の構造を制御したりして物質移動、熱移動のタイミングを合わせやすくし、プロセスの高効率化を目指しております。

研究紹介

材料化学工学研究室は化学工学的な手法による効率的な材料開発を目指している研究室です。材料そのものの機能だけでなく、それを効率良く製造するプロセスやその新規用途まで視野に入れて開発に取り組んでいるのが研究室の特徴です。現在は主に触媒や吸着剤として利用可能な多孔質材料の開発に取り組んでいます。例えば、原料を一方向凍結して材料を合成する新しいプロセスを利用して、ユニークな細孔の階層構造を持つ多孔質材料を製造しております。その他、独自の手法によるカーボンナノチューブ／ナノファイバー、多孔質材料の製造に関する研究も行っております。

メンバー

  • 向井 紳
    教授
    Shin Mukai
    研究分野
    化学工学、反応工学、触媒化学、吸着化学
  • 中坂 佑太
    准教授
    Yuta Nakasaka
    研究分野
    化学工学、反応工学、触媒反応工学、吸着
  • 岩佐 信弘
    助教
    Nobuhiro Iwasa
    研究分野
    化学工学、触媒化学、反応工学
  • 岩村 振一郎
    助教
    Shinichiroh Iwamura
    研究分野
    化学工学、吸着化学、材料化学、電気化学

主な研究業績

  • X. Su, Y. Nakasaka, R. Moriwaki, T. Yoshikawa, T. Masuda, Microporous Mesoporous Mater. 2021, 319, 111044
    DOI: 10.1016/j.micromeso.2021.111044
  • S. Iwamura, S. Motohashi, S. R. Mukai, RSC Adv. 2020, 10(63), 38196-38204
    DOI: 10.1039/d0ra07590f
  • K. Ushijima, S. Iwamura, S. R. Mukai, ACS Appl. Energy Mater. 2020, 3(7), 6915-1921
    DOI: 10.1021/acsaem.0c00991
  • K. Takahashi, S. Yoshida, K. Urkasame, S. Iwamura, I. Ogino, S. R. Mukai, Adsorption 2019, 25(6), 1241-1249
    DOI: 10.1007/s10450-018-00007-z
  • Y. Nakasaka, T. Kanda, K. Shimizu, K. Kon, G. Shibata, T. Masuda, Catal. Today 2019, 332, 64-68
    DOI: 10.1016/j.cattod.2018.06.056
  • K. Urkasame, S. Yoshida, T. Takanohashi, S. Iwamura, I. Ogino, S. R. Mukai, ACS Omega 2018, 3(10), 14274-14279
    DOI: 10.1021/acsomega.8b01880
  • S. Iwamura, K. Fujita, R. Iwashiro, S. R. Mukai, Mater. Today Commun. 2018, 14, 15-21
    DOI: 10.1016/j.mtcomm.2017.12.002
  • K. Sakai, S. Iwamura, S. R. Mukai, J. Electrochem. Soc. 2017, 164(13), A3075-A3080
    DOI: 10.1149/2.0791713jes
  • T. Tsuchiya, T. Mori, S. Iwamura, I. Ogino, S. R. Mukai, Carbon 2014, 76, 240-249
    DOI: 10.1016/j.carbon.2014.04.074
  • S. R. Mukai, Y. Rikima, R. Furukawa, I. Ogino, Ind. Eng. Chem. Res. 2013, 52(44), 15281-15286 2013
    DOI: 10.1021/ie400526f

応用化学のものづくり

連絡先

smukai(at)eng.hokudai.ac.jp