〈機能性ナノ膜・CO2分離〉

About关于研究室

世界を一歩先へ進める、これからのナノ工学

藤川茂紀研究室は、材料化学をもとに、分子レベルからナノサイズまで構造を設計した材料を開発している研究室です。
大気中の二酸化炭素や空から降り注ぐ光を、どこでも手に入る「ユビキタス」な炭素源・エネルギー源として捉えています。
こうした物質やエネルギーを有効に使うための、カーボンニュートラル化学という新しい領域の開拓を目指しています。

Research研究课题

大気中の二酸化炭素や太陽光のように、どこでも手に入る物質とエネルギーを有効に使うため、ナノサイズで構造を設計した材料を開発しています。分離ナノ膜、光を捕集する表面、ナノ空間を持つ界面などを題材に、カーボンニュートラル化学の開拓を目指しています。

※示意图

大気中のCO₂を回収する分離ナノ膜↗

大気から二酸化炭素を直接回収する技術（Direct Air Capture）に使う分離膜を開発しています。厚みはナノメートルの大きさでも自立し、平面は手で持てるほど大きい「巨大なナノ膜」に力を入れています。

※示意图

光を捕集する大面積の表面↗

太陽光を効率よく捕集するため、物質の表面構造をナノメートルのレベルで精密に制御し、光に特徴的に応答する大面積の表面を作っています。貴金属ナノ粒子を大面積に並べたアレイの作製と応用も進めています。

※示意图

ナノ剣山を使う機能性界面↗

シリコンナノワイヤーが垂直に密集して林立した「ナノ剣山」構造に注目しています。ワイヤーの隙間を反応空間とし、触媒ナノ粒子を固定して、様々な有機反応を高効率で行う変換システムを実現しています。

※示意图

複合ナノ膜によるガス分離↗

膜分離は、排ガスからCO₂を分離する有望な技術と考えられています。選択的な膜の薄膜化と膜の表面改質というアプローチで、優れた分離性能を持つ新しい膜を開発しています。

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