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北海道大学

本科：工学部应用理工系学科

研究生院：工学院材料科学专业

材料表面化学

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表面を変えて、材料の性質をまるごと変える研究室。

阳极氧化超亲水/超疏水水滴发电机

アノード酸化でできた酸化チタンのナノ構造の電子顕微鏡像 — ※示意图。非研究室实际拍摄。

About关于研究室

材料の表面が変われば、材料の全てが変わる。

材料表面化学研究室は、化学のプロセスで金属材料の表面を制御し、これまでにない性質をもつ材料をつくる研究をしています。
アルミニウムをアノード酸化してできるナノの穴を規則正しく並べたり、水をよく弾く表面や一気に濡れ広がる表面をつくったりします。
腐食しにくいマグネシウム材料や、水滴から電気をつくる水滴発電機の開発にも取り組んでいます。
高額な装置や複雑な手法は使わず、簡単な化学プロセスで表面を変えることを大事にしています。

术语说明

アノード酸化: 金属を電気分解の陽極にして、その表面に酸化物の膜をつくる処理。陽極酸化ともいう
超撥水: 水をほとんど弾き、水滴が表面で玉のようになる性質
接触帯電: 性質の違う物質どうしが触れたときに、その表面が電気を帯びる現象

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News研究室公告

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Research研究课题

電気化学、無機化学、物理化学といったさまざまな化学の手法で材料の表面を制御するプロセスを開発し、革新的な機能をもつ材料をつくることに挑戦しています。高額な装置や複雑な手法を使わずに表面を変えると、これまでにない不思議な性質が現れます。

※示意图

自己規則化ナノマテリアル

アルミニウムをアノード酸化すると、ナノサイズの穴をもつ酸化皮膜ができます。条件を細かく制御して穴を自然に規則正しく並ばせ、ナノフィルターや構造色の基板などへの応用に挑戦しています。

※示意图

超親水・超撥水マテリアル

電気化学のプロセスで金属表面の微細な構造をナノメートル単位で制御し、水が高速で濡れ広がる表面や、水を弾いてすぐ滑り落ちる表面をつくります。油まで弾く表面にも取り組んでいます。

※示意图

腐食しない金属をめざす

金属が錆びる腐食は自然の摂理で避けられません。マグネシウムの表面のナノ構造と化学組成を制御して外界から守り、長い間メンテナンスなしで使える金属材料を目指しています。

※示意图

水滴から電気をとり出す

違う物質どうしが触れると表面が帯電します。ナノ構造を制御した表面に水滴を落としたときに生じる電荷を取り出す「水滴発電機」を開発し、雨天時の発電を目指しています。

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Members教师

材料表面化学研究室のメンバーは、教員、修士課程・学部の学生で構成されています。截至2026年

教授菊地竜也
助理教授宮本真之

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研究成果

专注于实验室内研究积极在学会・论文中发表

课题自由度

导师提供课题自己决定课题

指导力度

放手让学生自主细致指导

研究经费

巧妙调配设备・资金充裕

成员氛围

各自默默工作热闹融洽

整体繁忙程度

全力投入研究时间充裕

核心时间-

研究室会议-

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关于刊登内容

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关于图片

顶部和研究课题的图片为示意图，并非在研究室拍摄。使用的是维基共享资源的裁剪图片。CC BY-SA图片在裁剪后仍以与原图相同的CC BY-SA（各行所示版本）提供。

顶部图片：《The bottom of closed titanium dioxide nanotubes with a brain structure surface》 Robert Kamalov／CC BY-SA 4.0（裁剪）
自己規則化ナノマテリアル：《Eloxal Violett》 User:Arpingstone／CC0（裁剪）
超親水・超撥水マテリアル：《Super-hydrophobic paint ( )》 UCL Mathematical and Physical Sciences from London, UK／CC BY 2.0（裁剪）
腐食しない金属をめざす：《500px photo (39215042)》 Rosa Elena Méndez Meza／CC BY 3.0（裁剪）
水滴から電気をとり出す：《Water drop 001》 José Manuel Suárez from Spain／CC BY 2.0（裁剪）
相关研究室（材料化学工学）：《Activated-charcoal-i》 Mubychemcom／CC0（裁剪）
相关研究室（無機合成化学）：《Early Testing of Aerogel and Silicon Detectors for TIGERISS (SVS14979 - -Aerogel-4)》 NASA's Scientific Visualization Studio - eMITS/Sophia Roberts, eMITS/Scott Wiessinger, University of Maryland College Park/Jeanette Kazmierczak／公有领域（裁剪）
相关研究室（生物分子化学）：《Microbial cellulose pellicle》 User:Lightenoughtotravel／公有领域（裁剪）
相关研究室（界面電子化学）：《The army of titanium dioxide nanotubes》 Robert Kamalov, Irina Dorosheva, Alexander Vokhmintsev, Ilya Weinstein／CC BY-SA 4.0（裁剪）

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