ナノ構造化学

10億分の1メートル!極小サイズの物質を化学的にコントロールし、ウイルスより小さい“ナノ物質”を作り出す~既成化学の常識をくつがえした、ものづくりの新分野=ナノ化学

炭素原子   フラーレン   ナノチューブ   ナノ材料

のぞいてみよう!この学問

学べる大学は?

研究をリードする大学

大学詳細

大阪大学

理学部 化学科 化学専攻Aコース
【 主な研究者 】
今野巧

東北大学

工学部 化学・バイオ工学科 化学工学コース
【 主な研究者 】
長尾大輔

東京大学

工学部 応用化学科
【 主な研究者 】
立間徹

東京都立大学

理学部 化学科
【 主な研究者 】
城丸春夫
システムデザイン学部 機械システム工学科
【 主な研究者 】
諸貫信行

豊橋技術科学大学

工学部 応用化学・生命工学課程 応用化学コース
【 主な研究者 】
吉田絵里

その他の優れた大学

大学詳細

北海道大学

工学部 情報エレクトロニクス学科 電気電子工学コース

【単一分子集積ネットワークによる情報処理機能実装と信頼性向上】 北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センターに葛西誠也教授。自然界には不思議で魅力的な能力をもった生物がたくさん存在する。その仕掛けを紐解き、ナノスケールの材料加工や物理現象を駆使して半導体上に再現し、さまざまな電子機器に応用し役立てる研究を進めている。

名古屋大学

理学部 化学科

【炭素ナノ構造化学全般】 ナノ構造化学全般でトップクラス。

愛媛大学

理学部 理学科 化学コース

【外部刺激変換型単分子素子材料の合成とその機能化】 宇野英満教授独自の手法で、単一分子科学として興味深いターゲットになる様々な分子の合成を行っている。

東邦大学

理学部 化学科 物理化学系

【フラーレン、ナノチューブ、微粒子】 手作りの実験装置によるユニークな研究が行われている。

早稲田大学

先進理工学部 応用物理学科

【表面・界面非平衡物理学研究 】 長谷川剛教授は、原子・分子スケールでの新規な物理・化学現象の探索とそのメカニズムの解明、それらのデバイス応用に関する研究を行っている。例えば、独自に開発した装置で、酸化・還元反応を制御する「原子スイッチ」を開発した。最近では、原子スイッチが、人間の脳における学習メカニズムを模倣できることもわかってきた。

名城大学

理工学部 応用化学科 /ナノマテリアル研究センター

【ナノチューブ・グラフェン】 ナノチューブの発見で有名な飯島澄男先生を中心としたナノカーボン研究センターが設置されている。

近畿大学

理工学部 理学科 化学コース

【炭素クラスター、分光学】 炭素クラスター(フラーレンやナノチューブの元になる物質)の研究。国際共同研究も精力的。

活躍する研究者

城丸春夫 先生
東京都立大学
理学部 化学科/理学研究科 化学専攻

【反応素過程】炭素原子が、単結合と三重結合を交互に繰り返して直鎖状につながった環状ナノカーボン分子「ポリイン」の新たな合成に成功。星間物質としてしか見つかっていないこのナノ物質は、理想的な導電性一次元物質で、究極的に細いワイヤーと期待される。

兒玉健 先生
東京都立大学
理学部 化学科/理学研究科 化学専攻

【フラーレン、特に金属を内包したフラーレン】フラーレンの内側に金属を閉じ込めた物質を合成、単離し、そのユニークな電子物性や磁性を調べている。

菅井俊樹 先生
東邦大学
理学部 化学科 物理化学系/理学研究科 化学専攻

【フラーレン、ナノチューブ、微粒子】手作りの実験装置によるユニークな研究

若林知成 先生
近畿大学
理工学部 理学科 化学コース/総合理工学研究科 理学専攻

【炭素クラスター、分光学】炭素クラスター(フラーレンやナノチューブの元になる物質)の研究。国際共同研究も精力的。

丸山茂夫 先生
東京大学
工学部 機械工学科/工学系研究科 機械工学専攻

【炭素ナノ構造化学全般】カーボンナノチューブやグラフェンなどのナノマテリアルの合成、分析、工学的応用に関する研究に優れている。

学問をもっと深く知るために

[物性理論、ナノサイエンス理論]
世界中の学者をとりこに。鉛筆の芯にもなる「炭素」の不思議なナノの世界

若林克法 先生
関西学院大学 理工学部 先進エネルギーナノ工学科

興味がわいたら

ヤモリの指 生きもののスゴい能力から生まれたテクノロジー

ピーター・フォーブス

ヤモリは、指先にあるナノメータレベルの微細構造によって、壁や天井に貼り付いて歩くことができる。モルフォチョウは、やはりナノメータレベルの微細構造により美しい色をしている。これらの不思議について、平易にそのメカニズムを解説する。様々な技術によってナノ構造を製作できるようになったものの、何のためにそれを用いるかという視点を広げてくれるものが自然界に多くある。自然界ではタンパク質をもとにして自律的に複雑な構造が作られているが、工学でも自己組織化プロセスが用いられるようになっている。このような背景を学ぶのに適切。 (吉田三知世:訳/早川書房)


ナノカーボンの科学

篠原久典

ナノ構造化学は、フラーレンやナノチューブの発見が契機となって大きく発達した。炭素のナノ物質は金属原子などと比較して、かなり異なった性質を持っており、研究が活発だ。本書では、フラーレンやナノチューブが発見され、炭素のナノ物質化学が爆発的に発展した時代を最前線で活躍してきた著者により、生き生きと語られている。炭素ナノ物質のみでなく、科学一般についてその魅力が語られており、高校生にはぜひ読んでほしい一冊だ。 (ブルーバックス)


歴史は「べき乗則」で動く

マーク・ブキャナン

雪崩、地震、絶滅などの自然現象や、株価変動や流行など、物事が指数的に、あるいは対数的に変動をするとき、または三角関数で記述されるときに、その原因は単純化が可能であることを示す本。「べき乗則」は遥かに混沌とした現実の世界の入り口とも言えよう。 (水谷淳:訳/早川書房)


好きなことに、バカになる

細野秀雄

材料科学の世界のトップクラスの研究者・細野秀雄先生(東京工業大学)が、どのように自分の興味を発展させ、研究成果を挙げていったかが具体的に記されている。宇宙だけなく、材料研究にもまだまだロマンがあることが、高校生にも感じられるだろう。 (サンマーク出版)


本コーナーは、中高生と、大学での学問・研究活動との間の橋渡しになれるよう、制作・運営されています。

「学べる大学は?」の「研究をリードする大学」で紹介する大学は、科学研究費の採択件数が多い大学です。( →詳しくはこちら )

各先生の所属など、掲載されている大学(学部・学科ほか)の名称は、2020年1月段階の調べによります。実際の進路選択等に際しては、各大学のHP等で改めてご確認ください。

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