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研究分野別サイレントキーワード
「水」サイレントキーワードを含む研究
【情報学】人間情報学:人物像を含む研究件
❏実空間中の非剛体の挙動を仮想的3次元空間で実時間再現する方法の研究(15500122)
【研究テーマ】知覚情報処理・知能ロボティクス
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 大学院・国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】画像処理 / 仮想空間 / コンピュータグラフィックス / 水 / 樹木 (他8件)
【概要】非剛体として、(1)水、(2)樹木、(3)人物像、の3種類を検討対象とし、それぞれの挙動を画像処理により認識するとともに、仮想的3次元空間において再現する方法の検討を以下のように行った。 (1)水面を観測するカメラ画像を解析し、Bump mappingを用いて水面形状を再現する方法の検討を進めた。Bump mappingを行うためには、水面における多数の点に対する法線ベクトルを推定する必要があり、...
❏実空間中の非剛体の挙動の仮想的3次元空間における実時間再現の研究(13650432)
【研究テーマ】情報通信工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】非剛体 / 仮想空間 / 再現 / 画像処理 / コンピュータグラフィックス (他16件)
【概要】本研究の目的は、実空間中の非剛体物体の挙動を仮想的環境で実時間再現する方法を確立することである。本研究では、1.水、2.樹木、3.人物像、を非剛体物体の検討対象として取り上げ、以下のような検討を行った。 1.本研究の目的に合致する水のモデリング法としてバンプマッピングが適していることをまず明らかにした後、バンプマッピングのために必要な水面上の多数の点への法線ベクトルを、水面の画像から獲得する方法を...
【情報学】人間情報学:仮想空間を含む研究件
❏実空間中の非剛体の挙動を仮想的3次元空間で実時間再現する方法の研究(15500122)
【研究テーマ】知覚情報処理・知能ロボティクス
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 大学院・国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】画像処理 / 仮想空間 / コンピュータグラフィックス / 水 / 樹木 (他8件)
【概要】非剛体として、(1)水、(2)樹木、(3)人物像、の3種類を検討対象とし、それぞれの挙動を画像処理により認識するとともに、仮想的3次元空間において再現する方法の検討を以下のように行った。 (1)水面を観測するカメラ画像を解析し、Bump mappingを用いて水面形状を再現する方法の検討を進めた。Bump mappingを行うためには、水面における多数の点に対する法線ベクトルを推定する必要があり、...
❏実空間中の非剛体の挙動の仮想的3次元空間における実時間再現の研究(13650432)
【研究テーマ】情報通信工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】非剛体 / 仮想空間 / 再現 / 画像処理 / コンピュータグラフィックス (他16件)
【概要】本研究の目的は、実空間中の非剛体物体の挙動を仮想的環境で実時間再現する方法を確立することである。本研究では、1.水、2.樹木、3.人物像、を非剛体物体の検討対象として取り上げ、以下のような検討を行った。 1.本研究の目的に合致する水のモデリング法としてバンプマッピングが適していることをまず明らかにした後、バンプマッピングのために必要な水面上の多数の点への法線ベクトルを、水面の画像から獲得する方法を...
【情報学】人間情報学:コンピュータ・グラフィクスを含む研究件
❏実空間中の非剛体の挙動を仮想的3次元空間で実時間再現する方法の研究(15500122)
【研究テーマ】知覚情報処理・知能ロボティクス
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 大学院・国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】画像処理 / 仮想空間 / コンピュータグラフィックス / 水 / 樹木 (他8件)
【概要】非剛体として、(1)水、(2)樹木、(3)人物像、の3種類を検討対象とし、それぞれの挙動を画像処理により認識するとともに、仮想的3次元空間において再現する方法の検討を以下のように行った。 (1)水面を観測するカメラ画像を解析し、Bump mappingを用いて水面形状を再現する方法の検討を進めた。Bump mappingを行うためには、水面における多数の点に対する法線ベクトルを推定する必要があり、...
❏実空間中の非剛体の挙動の仮想的3次元空間における実時間再現の研究(13650432)
【研究テーマ】情報通信工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】非剛体 / 仮想空間 / 再現 / 画像処理 / コンピュータグラフィックス (他16件)
【概要】本研究の目的は、実空間中の非剛体物体の挙動を仮想的環境で実時間再現する方法を確立することである。本研究では、1.水、2.樹木、3.人物像、を非剛体物体の検討対象として取り上げ、以下のような検討を行った。 1.本研究の目的に合致する水のモデリング法としてバンプマッピングが適していることをまず明らかにした後、バンプマッピングのために必要な水面上の多数の点への法線ベクトルを、水面の画像から獲得する方法を...
【情報学】情報学フロンティア:画像処理を含む研究件
❏実空間中の非剛体の挙動を仮想的3次元空間で実時間再現する方法の研究(15500122)
【研究テーマ】知覚情報処理・知能ロボティクス
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 大学院・国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】画像処理 / 仮想空間 / コンピュータグラフィックス / 水 / 樹木 (他8件)
【概要】非剛体として、(1)水、(2)樹木、(3)人物像、の3種類を検討対象とし、それぞれの挙動を画像処理により認識するとともに、仮想的3次元空間において再現する方法の検討を以下のように行った。 (1)水面を観測するカメラ画像を解析し、Bump mappingを用いて水面形状を再現する方法の検討を進めた。Bump mappingを行うためには、水面における多数の点に対する法線ベクトルを推定する必要があり、...
❏実空間中の非剛体の挙動の仮想的3次元空間における実時間再現の研究(13650432)
【研究テーマ】情報通信工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】非剛体 / 仮想空間 / 再現 / 画像処理 / コンピュータグラフィックス (他16件)
【概要】本研究の目的は、実空間中の非剛体物体の挙動を仮想的環境で実時間再現する方法を確立することである。本研究では、1.水、2.樹木、3.人物像、を非剛体物体の検討対象として取り上げ、以下のような検討を行った。 1.本研究の目的に合致する水のモデリング法としてバンプマッピングが適していることをまず明らかにした後、バンプマッピングのために必要な水面上の多数の点への法線ベクトルを、水面の画像から獲得する方法を...
【数物系科学】物理学:中性子散乱を含む研究件
❏X線を用いるエアロゾル液滴のミクロ構造解析装置の開発とその応用(26288073)
【研究テーマ】分析化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】山口 敏男 福岡大学, 理学部, 教授 (70158111)
【キーワード】エアロゾル / 溶液構造 / X線回折 / レーザー捕捉法 / 水和イオン (他18件)
【概要】レーザー光(532 nm)を対物レンズの焦点位置で空中静止させた数十ミクロンサイズのエアロゾル液滴に、シンクロトロン放射光を照射するX線回折装置を開発した。X線回折実験から得られた一次元の構造因子を用いて二体ポテンシャルを修正するEPSR(Empirical Potential Structure Refinement)モデリングにより、硫酸アンモニウム、塩化ナトリウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグ...
❏蒸着水溶液ガラスの構造とダイナミクス(13640382)
【研究テーマ】物性一般(含基礎論)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】山室 修 大阪大学, 大学院・理学研究科, 講師 (20200777)
【キーワード】ガラス / 水溶液 / 低エネルギー励起 / 中性子散乱 / 水素結合 (他9件)
【概要】不規則系物理の未解明問題の一つであるガラスの低エネルギー励起の起源を明らかにするため,水および水溶液ガラスの中性子散乱と低温熱容量を測定した。溶質には水に良く溶けるCD_3OHとほとんど溶けない非極性気体のXeおよびSF_6をとりあげた。CD_3OHは水素が1個足りないのでネットワークを壊す働きを,XeおよびSF_6は疎水性水和効果により水が籠状の水素結合ネットワークを形成するのを促進することが期...
【数物系科学】物理学:熱測定を含む研究件
❏液体の中距離構造の定量観測に基づく水の特異性とガラス形成能の統一的理解(23840011)
【研究テーマ】生物物理・化学物理
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2011-08-24 - 2013-03-31
【研究代表者】小林 美加 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (00610867)
【キーワード】物性実験 / 液体論 / 水 / 電解質水溶液 / ガラス転移 (他11件)
【概要】水は地球上で最も重要な物質のひとつであるが、結晶化の際の体積膨脹など特異な性質を示し、また、通常の冷却方法でガラス化させることは不可能とされている。ところが、塩添加や圧力印可により、水分子が形成する四面体型の局所安定構造が影響を受け、上記の特異性が消滅する傾向にある。このことから、こうした中距離構造が、水の特異性やガラス転移の起源にせまる鍵を握っていると考えられる。本研究では、ガラス転移におけるエ...
❏加圧低温水の液液相転移及び動的性質と,水への化学的圧力印加効果(21340118)
【研究テーマ】生物物理・化学物理
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】小國 正晴 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50144423)
【キーワード】水 / ガラス転移 / 相転移 / 熱容量 / 構造緩和 (他8件)
【概要】種々の第二成分を有する細孔内希薄水溶液の低温熱容量を測定した。純水で233Kに観測された極大は,メタノール等を加えたときには消失し,ヒドロキシルアミン(HA)を加えたときには明瞭なピークに発達し,一次相転移の特徴を示した。相転移温度はHA組成の増大とともに上昇し,圧力の増大とともに下降した。5wt% HA水溶液では,相転移ピーク強度は圧力の増大とともに減少した。これらの結果に基づいて, HA添加は...
【数物系科学】物理学:分子動力学シミュレーションを含む研究件
❏淡水化のための新規透過膜の構造に関する分子論的研究(25630070)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】分子動力学シミュレーション / 淡水化 / カーボンナノチューブ / アクアポリン / 分子動力学 (他11件)
【概要】細胞の内外を分ける細胞膜内に存在するタンパク質であるアクアポリンは,水分子のみを透過する特殊な分子である.この分子の特徴を研究し,カーボンナノチューブを用いて淡水化のための新規透過膜について研究を行った.アクアポリン内部のアミノ酸間の距離のゆらぎを解析した結果,1/fゆらぎであることを示した.またカーボンナノチューブを用いた系においては,電場を印可することにより水のみの系ではカーボンナノチューブ内...
❏分子動力学シミュレーションによる気相・液相核生成のナノスケール解析(20560198)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】核生成 / 分子動力学 / 気相 / 液相 / 分子動力学シミュレーション (他8件)
【概要】分子動力学シミュレーションを用いて気相からの液滴核生成および液相からの気泡核生成について研究を行った.気相からの液滴核生成については,水/硫酸および水/硫酸イオン/オキソニウムイオンについて計算を行い,核生成速度,液滴核の生成自由エネルギー,臨界核を見積もった.また,立方体のシードが入った系においても計算を行い,同様の解析を行った.液相からの気泡核生成については,2 種類の核生成速度の計算方法を提...
【数物系科学】地球惑星科学:フルイドを含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
❏沈み込み帯のフルイドの相関係の決定及びフルイドとマントル鉱物との反応の直接観察(19740270)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】フルイド / マグマ / 超臨界流体 / 高温高圧 / 沈み込み帯 (他14件)
【概要】沈み込み帯におけるマグマの生成や物質循環を明らかにするため、外熱式ダイヤモンドアンビル高温高圧発生装置内部の試料を顕微鏡下で直接観察することにより沈み込み帯のフルイドの相関係の決定し、また、顕微レーザーラマン分光装置を併用して高温高圧下のマグマやフルイドの構造に関する分光学的研究を行った。 ...
【数物系科学】地球惑星科学:ガラス転移を含む研究件
❏液体の中距離構造の定量観測に基づく水の特異性とガラス形成能の統一的理解(23840011)
【研究テーマ】生物物理・化学物理
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2011-08-24 - 2013-03-31
【研究代表者】小林 美加 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (00610867)
【キーワード】物性実験 / 液体論 / 水 / 電解質水溶液 / ガラス転移 (他11件)
【概要】水は地球上で最も重要な物質のひとつであるが、結晶化の際の体積膨脹など特異な性質を示し、また、通常の冷却方法でガラス化させることは不可能とされている。ところが、塩添加や圧力印可により、水分子が形成する四面体型の局所安定構造が影響を受け、上記の特異性が消滅する傾向にある。このことから、こうした中距離構造が、水の特異性やガラス転移の起源にせまる鍵を握っていると考えられる。本研究では、ガラス転移におけるエ...
❏加圧低温水の液液相転移及び動的性質と,水への化学的圧力印加効果(21340118)
【研究テーマ】生物物理・化学物理
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】小國 正晴 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50144423)
【キーワード】水 / ガラス転移 / 相転移 / 熱容量 / 構造緩和 (他8件)
【概要】種々の第二成分を有する細孔内希薄水溶液の低温熱容量を測定した。純水で233Kに観測された極大は,メタノール等を加えたときには消失し,ヒドロキシルアミン(HA)を加えたときには明瞭なピークに発達し,一次相転移の特徴を示した。相転移温度はHA組成の増大とともに上昇し,圧力の増大とともに下降した。5wt% HA水溶液では,相転移ピーク強度は圧力の増大とともに減少した。これらの結果に基づいて, HA添加は...
【数物系科学】地球惑星科学:メルトを含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏固液共存系の動的ぬれ特性とその力学物性への影響に関する研究(17540393)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】武井 康子 東京大学, 地震研究所, 准教授 (30323653)
【キーワード】部分溶融岩石 / 粘性 / コンティギュイティ / メルトの移動 / 粘性の異方性 (他15件)
【概要】本研究は、差応力下における流体の存在状態を解明するための実験的研究、液相のミクロな存在状態とマクロな力学物性(弾性、粘性)とを結びつけるための理論モデルの開発、これらの実験及び理論から得られる力学的構成則に基づいて地殻やマントルにおける液相の存在状態と移動様式を予測するフォーワードアプローチ、の三つの部分からなる。主な成果は以下のとおりである。1、アナログ部分溶融岩石を用いて変形実験を行い、差応力...
【数物系科学】地球惑星科学:融解を含む研究件
❏パルスレーザーとダイヤモンドアンビルセルを用いた高圧高温下の水の熱拡散率計測(24740356)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】木村 友亮 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特定研究員 (50624540)
【キーワード】ダイヤモンドアンビルセル / 氷惑星内部構造 / 融解 / 高温高圧実験 / 水 (他10件)
【概要】氷惑星内部物質の融点計測と熱拡散率計測のためのCO2レーザー加熱装置を開発した。この装置とダイヤモンドアンビルセルを用いて、氷、アンモニア及び酸化マグネシウムの高圧下の融点決定に成功した。これらの結果から、天王星や海王星といった氷惑星内部では、水は液体として存在している一方で、アンモニアは一部固体として存在していることが明らかになった。このことにより、惑星磁場の生成に関わるマントル内の非対流層は、...
❏非経験的手法からの系のモデル化手法の研究(20740215)
【研究テーマ】数理物理・物性基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】吉本 芳英 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (80332584)
【キーワード】計算物理 / モデル化 / 物性理論 / 第一原理計算 / MgO (他14件)
【概要】物質の原子構造を精度よく取り扱える非経験的電子状態計算が与える力場から、マルチカノニカルアンサンブルを媒介にしてその熱力学が最大限保持されるようにモデル原子間ポテンシャルを導く手法について、物質の3つの結合様式(イオン、金属、分子)について代表(MgO、Cu-Zr、水)を選んで、その能力を熱平衡として扱える融解の性質と非平衡の性質であるガラス化について検証し手法の改良を行った。 ...
【数物系科学】地球惑星科学:ハロゲンを含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
❏ハロゲン・希ガス多元素同時測定によるマントルに沈み込んだ水の起源と輸送過程の解明(23340169)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 沈み込み / スラブ流体 / 質量分析 (他11件)
【概要】中性子照射による核変換と超高感度希ガス質量分析技術を応用した、極微量ハロゲンと希ガスの多元素同時分析手法を開発し、沈み込み帯のマントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そして変質した海洋地殻と堆積物を分析した。沈み込み帯のマントルかんらん岩捕獲岩には、四国・三波川帯のマントルかんらん岩や蛇紋岩と同様にヨウ素に富む、堆積物中の間隙水とよく似たハロゲンと希ガスが含まれていた。三波川帯のエクロジャ...
【数物系科学】地球惑星科学:地球・惑星内部構造を含む研究件
❏地球マントルー中心核境界および氷惑星深部における水の挙動(19H01994)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】西 真之 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (10584120)
【キーワード】マントル / 水 / 中心核 / 含水鉱物 / 地球・惑星内部構造
【概要】本課題では、地球・惑星内部の水の挙動の理解を目的とした実験を行った。超高温高圧下で進行する水と金属鉄の化学反応を詳細に調べ、金属鉄の表面に「さび(酸化鉄)」が生成されることを明らかにした。このことは、地球内部を循環する水が、金属鉄から成る地球中心核の表面に酸化鉄つくることを示唆する。また、様々な化学組成の含水鉱物を実験試料として用い、含水鉱物の超高温高圧下でのふるまいを調べた。その結果,地球深部の...
❏原始惑星の含水量推定(25707042)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】飯塚 毅 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70614569)
【キーワード】水 / 年代測定 / 微惑星 / 原始惑星 / レイトベニア (他13件)
【概要】惑星進化の諸段階過程における水及び揮発性元素の挙動を探るため,様々な隕石試料について年代分析,微量元素濃度分析,水素同位体分析を実施した.その結果,地球と同程度揮発性元素濃度に枯渇している隕石中にも水が含まれていること,それらの隕石の形成年代は太陽系形成から約1000万年以内であること,それらの隕石の一部の水の同位体組成は,地球の海水の同位体組成と一致することが明らかになった.これは,地球の水はコ...
【数物系科学】地球惑星科学:スラブ流体を含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
❏ハロゲン・希ガス多元素同時測定によるマントルに沈み込んだ水の起源と輸送過程の解明(23340169)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 沈み込み / スラブ流体 / 質量分析 (他11件)
【概要】中性子照射による核変換と超高感度希ガス質量分析技術を応用した、極微量ハロゲンと希ガスの多元素同時分析手法を開発し、沈み込み帯のマントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そして変質した海洋地殻と堆積物を分析した。沈み込み帯のマントルかんらん岩捕獲岩には、四国・三波川帯のマントルかんらん岩や蛇紋岩と同様にヨウ素に富む、堆積物中の間隙水とよく似たハロゲンと希ガスが含まれていた。三波川帯のエクロジャ...
【数物系科学】地球惑星科学:ダイヤモンドアンビルを含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
❏沈み込み帯のフルイドの相関係の決定及びフルイドとマントル鉱物との反応の直接観察(19740270)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】フルイド / マグマ / 超臨界流体 / 高温高圧 / 沈み込み帯 (他14件)
【概要】沈み込み帯におけるマグマの生成や物質循環を明らかにするため、外熱式ダイヤモンドアンビル高温高圧発生装置内部の試料を顕微鏡下で直接観察することにより沈み込み帯のフルイドの相関係の決定し、また、顕微レーザーラマン分光装置を併用して高温高圧下のマグマやフルイドの構造に関する分光学的研究を行った。 ...
【数物系科学】地球惑星科学:玄武岩を含む研究件
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
❏高温高圧実験による二酸化炭素存在下におけるマグマ生成プロセスの解明(08740412)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1996
【研究代表者】広瀬 敬 東京工業大学, 理学部, 助手 (50270921)
【キーワード】マントル / 水 / 二酸化炭素 / 玄武岩 / 部分融解 (他7件)
【概要】地球のマントルを代表していると考えられるマントルカンラン岩(レールゾライト)について,含水および含二酸化炭素の融解実験をピストンシリンダー型高温高圧発生装置を用いて,1および3ギガパスカルの圧力下でそれぞれ行った.含水融解実験に関しては,我々によってすでに行われていた実験を低温領域に拡大し,できた融解液(マグマ)の化学組成および融解量(マグマ生成量)を求めた.その結果,カンラン岩の無水ソリダス温度...
【数物系科学】地球惑星科学:重力を含む研究件
❏プレート沈み込みによって地球内部へ取り込まれた水は地震とともに地上へ帰るのか?(21H01187)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】田中 愛幸 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (90508350)
【キーワード】スロー地震 / 水 / 重力 / プレート沈み込み帯 / 地殻流体
【概要】本研究は、スロー地震や巨大地震に伴う重力異常の観測を主な目的とし、特に、これまでの観測手法では困難だった、より短い継続時間をもつスロー地震に伴う重力異常の検出を目指している。2021年度は、重力観測の時間分解能を高めるのに必要となる、連続観測可能な相対重力計を計画に従って取得した。また、スロー地震発生域における重力の長期的なトレンドを明らかにするため、従来の重力計を用いた観測手法を南海トラフ(東海...
❏微小重力から過重力条件における多孔質体中の水分移動に対する統一理論の構築(20K20300)
【研究テーマ】社会経済農学、農業工学およびその関連分野
【研究種目】挑戦的研究(開拓)
【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】登尾 浩助 明治大学, 農学部, 専任教授 (60311544)
【キーワード】微小重力 / 過重力 / 多孔質体 / 放物線飛行実験 / 落下塔実験 (他42件)
【概要】微小重力から過重力までダルシー式の適用が可能で有ることを実験的に明らかにした。多孔質体が密に充填されている場合,不飽和多孔質体中の水分フラックス密度は重力に依存しないことを明らかにした。微小重力下において多孔質体中の間隙のように小さな空間では水は間隙全体を濡らすので,「間隙中の空気の補足」は発生しなかった。さらに,単一粒子上の間隙拡張部と粒子層境界に形成される間隙拡張部の2種類の「間隙拡張部におけ...
【数物系科学】地球惑星科学:中性子回折を含む研究件
❏高温高圧実験による地球形成初期過程における軽元素の探究(18K13630)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】飯塚 理子 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 客員共同研究員 (80632413)
【キーワード】軽元素 / 水素 / 中性子回折 / その場観察 / 地球進化 (他13件)
【概要】鉄を主成分とする地球核には、複数の軽元素が存在すると考えられている。中でも宇宙存在度が最大で、最も軽い水素は、鉄水素化物となり鉄の融点や密度を下げることから、地球核の密度欠損を説明しうる有力候補とされてきた。 本研究では水素と硫黄に着目し、原始地球を模擬した鉄ー含水ケイ酸塩系に対して放射線X線とパルス中性子を用いた高温高圧その場観察を行った。鉄の水素化に対する硫黄の影響について調べた結果、硫黄の存...
❏水素結合をプローブにした地球内部物質中の水素ならびにマントル流体の性質の解明(12640476)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】鍵 裕之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70233666)
【キーワード】水素結合 / 高圧 / 中性子回折 / 振動分光 / 重炭酸 (他14件)
【概要】地球内部物質、特に上部マントルを構成する物質には水が構造中に取りこまれる。水素の取りこみによって、地球内部の溶融関係、岩石の変形挙動などに大きな変化が起こりうることが知られている。 本研究では含水ケイ酸塩鉱物をはじめとするさまざまな含水素物質の高圧での物性変化を分光学的手法や中性子回折のその場観察で明らかにすることができた。特に研究の後期においてカリウム重炭素塩の高圧下での相転稼を見いだすことがで...
【数物系科学】地球惑星科学:ダイヤモンドアンビルセルを含む研究件
❏パルスレーザーとダイヤモンドアンビルセルを用いた高圧高温下の水の熱拡散率計測(24740356)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】木村 友亮 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特定研究員 (50624540)
【キーワード】ダイヤモンドアンビルセル / 氷惑星内部構造 / 融解 / 高温高圧実験 / 水 (他10件)
【概要】氷惑星内部物質の融点計測と熱拡散率計測のためのCO2レーザー加熱装置を開発した。この装置とダイヤモンドアンビルセルを用いて、氷、アンモニア及び酸化マグネシウムの高圧下の融点決定に成功した。これらの結果から、天王星や海王星といった氷惑星内部では、水は液体として存在している一方で、アンモニアは一部固体として存在していることが明らかになった。このことにより、惑星磁場の生成に関わるマントル内の非対流層は、...
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
【数物系科学】地球惑星科学:相転移を含む研究件
❏カーボンナノチューブのナノ表面・ナノ空間における水の構造と物性(24310094)
【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】本間 芳和 東京理科大学, 理学部, 教授 (30385512)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / 相図 / ナノ空間 / ナノチューブ (他7件)
【概要】構造が制御されたナノ空間として1本の単層カーボンナノチューブ(SWNT)を用い,SWNTと水分子のナノスケールにおける相互作用を解明することを目的として研究を行った。分光実験および理論計算から,SWNTの外表面には2分子層の厚さの水の吸着層が形成されることを明らかにした。この吸着水は,2層で水素結合が閉じるため「疎水的」に振る舞うこと,ラマン分光における動径呼吸モードの周波数を増加させることが分か...
❏パルスレーザーとダイヤモンドアンビルセルを用いた高圧高温下の水の熱拡散率計測(24740356)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】木村 友亮 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特定研究員 (50624540)
【キーワード】ダイヤモンドアンビルセル / 氷惑星内部構造 / 融解 / 高温高圧実験 / 水 (他10件)
【概要】氷惑星内部物質の融点計測と熱拡散率計測のためのCO2レーザー加熱装置を開発した。この装置とダイヤモンドアンビルセルを用いて、氷、アンモニア及び酸化マグネシウムの高圧下の融点決定に成功した。これらの結果から、天王星や海王星といった氷惑星内部では、水は液体として存在している一方で、アンモニアは一部固体として存在していることが明らかになった。このことにより、惑星磁場の生成に関わるマントル内の非対流層は、...
❏加圧低温水の液液相転移及び動的性質と,水への化学的圧力印加効果(21340118)
【研究テーマ】生物物理・化学物理
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】小國 正晴 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50144423)
【キーワード】水 / ガラス転移 / 相転移 / 熱容量 / 構造緩和 (他8件)
【概要】種々の第二成分を有する細孔内希薄水溶液の低温熱容量を測定した。純水で233Kに観測された極大は,メタノール等を加えたときには消失し,ヒドロキシルアミン(HA)を加えたときには明瞭なピークに発達し,一次相転移の特徴を示した。相転移温度はHA組成の増大とともに上昇し,圧力の増大とともに下降した。5wt% HA水溶液では,相転移ピーク強度は圧力の増大とともに減少した。これらの結果に基づいて, HA添加は...
【数物系科学】地球惑星科学:高圧を含む研究件
❏活性炭表面に接着層を付し水素吸収蔵量を飛躍的に伸ばす(22655068)
【研究テーマ】無機工業材料
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】斎藤 秀俊 (斉藤 秀俊) 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80250984)
【キーワード】比表面積 / 水 / 水素吸蔵 / 活性炭 / 高圧水素 (他9件)
【概要】水素を燃料とする燃料電池車や水素の燃焼によって走る水素車に搭載する水素を貯蔵するために、水素6. 5wt%の吸蔵能を有する吸蔵材料の開発が急がれている。水素吸蔵金属などではすでに2wt%に達しているものの、それを凌駕する材料の出現に至っていない。 われわれは比表面積2500m^2/gに及ぶスーパー活性炭を開発し、12MPaの高圧水素下において吸蔵量を測定したが、室温では0. 6wt%を越すことがな...
❏水素結合をプローブにした地球内部物質中の水素ならびにマントル流体の性質の解明(12640476)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】鍵 裕之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70233666)
【キーワード】水素結合 / 高圧 / 中性子回折 / 振動分光 / 重炭酸 (他14件)
【概要】地球内部物質、特に上部マントルを構成する物質には水が構造中に取りこまれる。水素の取りこみによって、地球内部の溶融関係、岩石の変形挙動などに大きな変化が起こりうることが知られている。 本研究では含水ケイ酸塩鉱物をはじめとするさまざまな含水素物質の高圧での物性変化を分光学的手法や中性子回折のその場観察で明らかにすることができた。特に研究の後期においてカリウム重炭素塩の高圧下での相転稼を見いだすことがで...
【数物系科学】地球惑星科学:高温高圧を含む研究件
❏高温高圧実験による地球形成初期過程における軽元素の探究(18K13630)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】飯塚 理子 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 客員共同研究員 (80632413)
【キーワード】軽元素 / 水素 / 中性子回折 / その場観察 / 地球進化 (他13件)
【概要】鉄を主成分とする地球核には、複数の軽元素が存在すると考えられている。中でも宇宙存在度が最大で、最も軽い水素は、鉄水素化物となり鉄の融点や密度を下げることから、地球核の密度欠損を説明しうる有力候補とされてきた。 本研究では水素と硫黄に着目し、原始地球を模擬した鉄ー含水ケイ酸塩系に対して放射線X線とパルス中性子を用いた高温高圧その場観察を行った。鉄の水素化に対する硫黄の影響について調べた結果、硫黄の存...
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
【数物系科学】地球惑星科学:高温高圧実験を含む研究件
❏高温高圧実験による地球形成初期過程における軽元素の探究(18K13630)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】飯塚 理子 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 客員共同研究員 (80632413)
【キーワード】軽元素 / 水素 / 中性子回折 / その場観察 / 地球進化 (他13件)
【概要】鉄を主成分とする地球核には、複数の軽元素が存在すると考えられている。中でも宇宙存在度が最大で、最も軽い水素は、鉄水素化物となり鉄の融点や密度を下げることから、地球核の密度欠損を説明しうる有力候補とされてきた。 本研究では水素と硫黄に着目し、原始地球を模擬した鉄ー含水ケイ酸塩系に対して放射線X線とパルス中性子を用いた高温高圧その場観察を行った。鉄の水素化に対する硫黄の影響について調べた結果、硫黄の存...
❏パルスレーザーとダイヤモンドアンビルセルを用いた高圧高温下の水の熱拡散率計測(24740356)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】木村 友亮 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特定研究員 (50624540)
【キーワード】ダイヤモンドアンビルセル / 氷惑星内部構造 / 融解 / 高温高圧実験 / 水 (他10件)
【概要】氷惑星内部物質の融点計測と熱拡散率計測のためのCO2レーザー加熱装置を開発した。この装置とダイヤモンドアンビルセルを用いて、氷、アンモニア及び酸化マグネシウムの高圧下の融点決定に成功した。これらの結果から、天王星や海王星といった氷惑星内部では、水は液体として存在している一方で、アンモニアは一部固体として存在していることが明らかになった。このことにより、惑星磁場の生成に関わるマントル内の非対流層は、...
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
【数物系科学】地球惑星科学:火山を含む研究件
❏噴火規模と噴火様式の時間変化の原因を探る:マグマ溜りの状態変化の物質科学的研究(16K01314)
【研究テーマ】自然災害科学・防災学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】安田 敦 東京大学, 地震研究所, 准教授 (70222354)
【キーワード】富士火山 / マグマ溜まり / 温度 / 含水量 / 噴火様式 (他13件)
【概要】富士火山のおよそ1万年前以降の24回の噴火(爆発的噴火18回,溶岩流噴火6回)の火砕物試料を分析して,活動したマグマの温度・組成と噴火規模・噴火様式との関係を調べた.噴火規模とマグマの状態・組成とには明瞭な関係が見られないものの,噴火様式とマグマの状態・組成とには関係性が認められた.これらの結果について,マグマ溜まりからのマグマの上昇開始の要因と上昇時のマグマ溜まりの相互作用という2つの観点から検...
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
【数物系科学】地球惑星科学:同位体を含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏マントル組成半球構造のキャラクタリゼーションと成因解明(26247091)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】岩森 光 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 分野長 (80221795)
【キーワード】マントル / 組成 / 同位体 / 半球構造 / 統計解析 (他13件)
【概要】全地球に分布する主に第四紀に噴火した玄武岩の組成に基づき、地球内部の不均質構造を調べた。これは人体の血液検査に例えることができる。特に、最近提案された「マントルの東西半球構造」に注目し、(1)半球構造の境界付近の詳細研究、(2)地球全体のデータに関する独立成分分析、(3)水を含むマントル対流シミュレーションを行った。その結果、東半球はより親水成分に富み、かつマントル浅部から内核にいたるまで、超大陸...
【数物系科学】地球惑星科学:流体を含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏実空間中の非剛体の挙動の仮想的3次元空間における実時間再現の研究(13650432)
【研究テーマ】情報通信工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】非剛体 / 仮想空間 / 再現 / 画像処理 / コンピュータグラフィックス (他16件)
【概要】本研究の目的は、実空間中の非剛体物体の挙動を仮想的環境で実時間再現する方法を確立することである。本研究では、1.水、2.樹木、3.人物像、を非剛体物体の検討対象として取り上げ、以下のような検討を行った。 1.本研究の目的に合致する水のモデリング法としてバンプマッピングが適していることをまず明らかにした後、バンプマッピングのために必要な水面上の多数の点への法線ベクトルを、水面の画像から獲得する方法を...
❏水素結合をプローブにした地球内部物質中の水素ならびにマントル流体の性質の解明(12640476)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】鍵 裕之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70233666)
【キーワード】水素結合 / 高圧 / 中性子回折 / 振動分光 / 重炭酸 (他14件)
【概要】地球内部物質、特に上部マントルを構成する物質には水が構造中に取りこまれる。水素の取りこみによって、地球内部の溶融関係、岩石の変形挙動などに大きな変化が起こりうることが知られている。 本研究では含水ケイ酸塩鉱物をはじめとするさまざまな含水素物質の高圧での物性変化を分光学的手法や中性子回折のその場観察で明らかにすることができた。特に研究の後期においてカリウム重炭素塩の高圧下での相転稼を見いだすことがで...
【数物系科学】地球惑星科学:流体包有物を含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
【数物系科学】地球惑星科学:変形を含む研究件
❏固液共存系の動的ぬれ特性とその力学物性への影響に関する研究(17540393)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】武井 康子 東京大学, 地震研究所, 准教授 (30323653)
【キーワード】部分溶融岩石 / 粘性 / コンティギュイティ / メルトの移動 / 粘性の異方性 (他15件)
【概要】本研究は、差応力下における流体の存在状態を解明するための実験的研究、液相のミクロな存在状態とマクロな力学物性(弾性、粘性)とを結びつけるための理論モデルの開発、これらの実験及び理論から得られる力学的構成則に基づいて地殻やマントルにおける液相の存在状態と移動様式を予測するフォーワードアプローチ、の三つの部分からなる。主な成果は以下のとおりである。1、アナログ部分溶融岩石を用いて変形実験を行い、差応力...
❏沈み込み帯の火成-変成作用の定量的統一モデルの構築(11440159)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】岩森 光 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (80221795)
【キーワード】沈み込み帯 / 火成作用 / 変成作用 / 数値モデル / 溶解 (他14件)
【概要】沈み込み帯の火成作用については、数値モデルから予想される沈み込み帯の温度構造・流帯分布をこれまでの実験的研究を通して地震波速度構造に読みかえる試みがなされ、実際の速度構造との対比がなされた。その結果、日本列島(特に東北日本、中部日本、九州北部)における地震波速度構造とその特徴がモデルにより説明され、沈み込みむプレートから放出される流体の量や位置が、主に沈み込むプレートの年齢(言い替えるなら沈み込む...
【数物系科学】地球惑星科学:沈み込みを含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
❏ハロゲン・希ガス多元素同時測定によるマントルに沈み込んだ水の起源と輸送過程の解明(23340169)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 沈み込み / スラブ流体 / 質量分析 (他11件)
【概要】中性子照射による核変換と超高感度希ガス質量分析技術を応用した、極微量ハロゲンと希ガスの多元素同時分析手法を開発し、沈み込み帯のマントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そして変質した海洋地殻と堆積物を分析した。沈み込み帯のマントルかんらん岩捕獲岩には、四国・三波川帯のマントルかんらん岩や蛇紋岩と同様にヨウ素に富む、堆積物中の間隙水とよく似たハロゲンと希ガスが含まれていた。三波川帯のエクロジャ...
【数物系科学】地球惑星科学:沈み込み帯を含む研究件
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
❏沈み込み帯のフルイドの相関係の決定及びフルイドとマントル鉱物との反応の直接観察(19740270)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2007 - 2008
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】フルイド / マグマ / 超臨界流体 / 高温高圧 / 沈み込み帯 (他14件)
【概要】沈み込み帯におけるマグマの生成や物質循環を明らかにするため、外熱式ダイヤモンドアンビル高温高圧発生装置内部の試料を顕微鏡下で直接観察することにより沈み込み帯のフルイドの相関係の決定し、また、顕微レーザーラマン分光装置を併用して高温高圧下のマグマやフルイドの構造に関する分光学的研究を行った。 ...
【数物系科学】地球惑星科学:希ガスを含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
❏ハロゲン・希ガス多元素同時測定によるマントルに沈み込んだ水の起源と輸送過程の解明(23340169)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 沈み込み / スラブ流体 / 質量分析 (他11件)
【概要】中性子照射による核変換と超高感度希ガス質量分析技術を応用した、極微量ハロゲンと希ガスの多元素同時分析手法を開発し、沈み込み帯のマントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そして変質した海洋地殻と堆積物を分析した。沈み込み帯のマントルかんらん岩捕獲岩には、四国・三波川帯のマントルかんらん岩や蛇紋岩と同様にヨウ素に富む、堆積物中の間隙水とよく似たハロゲンと希ガスが含まれていた。三波川帯のエクロジャ...
【数物系科学】地球惑星科学:気候変動を含む研究件
❏公共政策決定過程における「やらせ」の発生要因の研究(24530161)
【研究テーマ】政治学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2012-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】宮脇 昇 立命館大学, 政策科学部, 教授 (50289336)
【キーワード】やらせ / 政治過程 / 民主主義 / 民主化 / 公共政策 (他28件)
【概要】「やらせ」の政治的演出は情報の不完備性に依拠している。「やらせ」を命じる政治的演出者と「やらせ」を見る観客の双方に共通知識があたかも(as if)存在するかのごとく演出されるが、現実には観客の有する情報は限定的・選択的でしかない。被操作者は必ずしも完全な知識を有さない。情報の不完備性・非対称性が政治的演出としての「やらせ」を可能にし、公共政策の政策過程の循環を演出者の意図にそって進行させる。また非...
❏火星の地下に巨大な海が存在したか―新しい仮説の提唱と複合的アプローチによる検証(23340126)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】宮本 英昭 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (00312992)
【キーワード】火星 / 水 / 海 / アウトフローチャネル / 水循環 (他15件)
【概要】火星にはかつて強い磁場があり、液体の水が大量に存在していたことなどから、生命が誕生していた可能性があると議論されている。本研究は将来の火星生命探査も視野に入れ、海や温暖湿潤気候という観点から火星固有の水循環の様式について多角的に検討した。特に海仮設の大きな矛盾点とかねてから指摘されていた海岸線の欠如という問題点については、へスペリア代に発生した巨大津波による地形改変の証拠を見つけることに成功し、長...
❏統合型水循環・水資源モデルによる世界の水持続可能性リスクアセスメントの先導(23226012)
【研究テーマ】水工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】沖 大幹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50221148)
【キーワード】水文学 / 統合型水循環・水資源モデル / 持続可能性 / リスクアセスメント / 水資源 (他15件)
【概要】水資源の確保、水災害の軽減は持続可能な社会の構築に不可欠である。人工衛星による地球観測データ等に基づいて湖沼や河川を含む水面や氷河のグローバルなデータベースを構築し、地下水モデルや河川モデルを改良して、利用可能な淡水資源や洪水被害が気候変動に伴ってどのように変化するのかを算定した。一方で、さらなる人口の増加や経済発展に伴う水需要の変化を主要穀物の生産や都市用水に着目して分析・モデル化し、食料の国際...
【数物系科学】地球惑星科学:マグマを含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏アパタイト含水率計の開発:原始地球における水とマグマへの新アプローチ(25610149)
【研究テーマ】地質学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】飯塚 毅 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (70614569)
【キーワード】アパタイト / 水 / マグマ / 太古代 / 原始
【概要】水は,表層環境と生命の進化、マントルダイナミクス・マグマ活動に重大な役割を果たしている.本研究では,原始地球において水がマグマ活動に果たした役割を理解することを長期的な目的とし、副成分鉱物アパタイトを用いたメルトの含水率定量法の有用性の評価を行った.具体的には、北海道納沙布岬の貫入岩体の試料を用いて、マグマの分化に伴う水などの揮発性成分の挙動が、アパタイトにどのように記録されているかを調べ、アパタ...
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
【数物系科学】地球惑星科学:マントルを含む研究件
❏地球マントルー中心核境界および氷惑星深部における水の挙動(19H01994)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】西 真之 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (10584120)
【キーワード】マントル / 水 / 中心核 / 含水鉱物 / 地球・惑星内部構造
【概要】本課題では、地球・惑星内部の水の挙動の理解を目的とした実験を行った。超高温高圧下で進行する水と金属鉄の化学反応を詳細に調べ、金属鉄の表面に「さび(酸化鉄)」が生成されることを明らかにした。このことは、地球内部を循環する水が、金属鉄から成る地球中心核の表面に酸化鉄つくることを示唆する。また、様々な化学組成の含水鉱物を実験試料として用い、含水鉱物の超高温高圧下でのふるまいを調べた。その結果,地球深部の...
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
【数物系科学】地球惑星科学:火星を含む研究件
❏火星の地下に巨大な海が存在したか―新しい仮説の提唱と複合的アプローチによる検証(23340126)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】宮本 英昭 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (00312992)
【キーワード】火星 / 水 / 海 / アウトフローチャネル / 水循環 (他15件)
【概要】火星にはかつて強い磁場があり、液体の水が大量に存在していたことなどから、生命が誕生していた可能性があると議論されている。本研究は将来の火星生命探査も視野に入れ、海や温暖湿潤気候という観点から火星固有の水循環の様式について多角的に検討した。特に海仮設の大きな矛盾点とかねてから指摘されていた海岸線の欠如という問題点については、へスペリア代に発生した巨大津波による地形改変の証拠を見つけることに成功し、長...
❏比較惑星内部進化モデリング(20340114)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2012
【研究代表者】小河 正基 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (30194450)
【キーワード】マントル進化 / マントル対流 / 火成活動 / 比較惑星 / 数値モデリング (他19件)
【概要】2次元火成活動・マントル対流結合系の数値シミュレーションを行い、火星のマントル進化モデルを完成すると伴に、地球のマントルは、25億年前の太古代・原生代境界におけるテクトニクスの変化に対応して、2段階にわかれて進化したというモデルを構築した。 ...
❏火星表層の水:同一地域の画像の比較による流動地形発見と数値モデルによる含水率推定(18740270)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】宮本 英昭 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (00312992)
【キーワード】火星 / 岩屑氷河 / 水 / 氷河 / 重力流 (他7件)
【概要】火星上で水が関与したと考えられる様々な地形に関し、解析を行った。得られた主な結果としては、(1)岩石氷河と見られる地形を発見し、地球の岩石氷河との類似点を指摘すると共に、数値モデルを構築することで、その岩石氷河に含まれる含水量の推定値を求めた。この研究の内容は雑誌Planet. Space Sci.に掲載された。(2)アラビア・テラと呼ばれる巨大な盆地が衝突盆地である可能性を示し、さらにその中にお...
【数物系科学】地球惑星科学:脱水反応を含む研究件
❏化学蓄熱機能のハイブリッド化による高温プロセスの高効率化(20360428)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 准教授 (20233827)
【キーワード】化学蓄熱 / ハイブリッド / 高温プロセス / 負荷平準化 / 排熱回収 (他18件)
【概要】酸化マグネシウム/水系を基とした化学蓄熱装置検討し高温プロセスシステムへのハイブリッド(複合)化を検討した。膨張化グラファイトと酸化マグネシウムを複合した化学蓄熱材を開発し熱天秤にて速度論的評価を行い、調製方法の最適化を進めた。材料を実用的なペレットに成形し、これを充填した化学蓄熱装置の性能を評価した。開発した蓄熱材料を有する化学蓄熱装置と高温プロセスとをハイブリッド化することでシステムの負荷平準...
❏ナノスケールの反応場を活用する環境調和型プロセスの開発(14207095)
【研究テーマ】化学系薬学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】小林 修 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (50195781)
【キーワード】水 / 界面活性剤型触媒 / 高分子固定化Bronsted酸触媒 / 疎水的反応場 / マイクロカプセル化触媒 (他26件)
【概要】現代の有機合成化学において、効率化の追求と同時に有害な廃棄物を出さない化学合成プロセスの開発は、地球環境の保護の観点からも重要な研究課題である。本研究においては、反応溶媒として水を用いる反応の開発、および高分子固定化金属触媒の開発とその応用についての検討を行った。以下に得られた成果についてまとめる。 1.有機反応を行うにあたり、有機溶媒の代わりに水を溶媒として用いる化学合成手法の開発は、環境に付加...
【数物系科学】天文学:赤外スペクトルを含む研究件
❏水素結合をプローブにした地球内部物質中の水素ならびにマントル流体の性質の解明(12640476)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】鍵 裕之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70233666)
【キーワード】水素結合 / 高圧 / 中性子回折 / 振動分光 / 重炭酸 (他14件)
【概要】地球内部物質、特に上部マントルを構成する物質には水が構造中に取りこまれる。水素の取りこみによって、地球内部の溶融関係、岩石の変形挙動などに大きな変化が起こりうることが知られている。 本研究では含水ケイ酸塩鉱物をはじめとするさまざまな含水素物質の高圧での物性変化を分光学的手法や中性子回折のその場観察で明らかにすることができた。特に研究の後期においてカリウム重炭素塩の高圧下での相転稼を見いだすことがで...
❏無水ケイ酸塩鉱物中の宇宙線生成ヒドロキシル基の探査とその生成機構の実験的考察(07854028)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1995
【研究代表者】鍵 裕之 筑波大学, 物質工学系, 講師 (70233666)
【キーワード】ケイ酸塩鉱物 / 水 / ヒドロキシルイオン / 赤外スペクトル / プロトン (他6件)
【概要】今年度は、ヒドロキシルイオン及び水の存在量をあらかじめ赤外吸収スペクトルによって調査済みである石英ガラス、石英ならびにかんらん石について、筑波大学加速器センターのタンデム型ヴァンデグラフ加速器によってプロトンの照射を行った。プロトンの照射エネルギーは6から12MeVで、照射量は10^<16>から10^<17>プロトン程度である。 その結果、石英ガラスについては照射後も、照射...
❏近赤外分光顕微鏡の作成と不透明鉱物の分光学的研究への応用(07554081)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1996
【研究代表者】鈴木 勝彦 (1996) 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助手 (70251329)
【キーワード】不透明鉱物 / 近赤外顕微鏡 / モリブデナイト / Re-Os年代 / FTIR (他11件)
【概要】本研究では,可視光において不透明な鉱物の内部組織を観察するうえで,近赤外領域での観察が有用であることを確認し,以下の3つの柱で研究を推進した。 1.近赤外顕微鏡とFTIRとの接続実験:市販の近赤外カメラ付顕微鏡とFTIRとの接続を試みた。近赤外顕微鏡鏡筒部から光を導出し,凹面ミラーで平行光にし,FTIR発光測定用ポートに導入した。この方法により,近赤外カメラでとらえた画像から絞りを用いてある領域か...
【化学】複合化学:不斉反応を含む研究件
❏水反応場を積極的に活用する有機反応の開発(15H06134)
【研究テーマ】有機化学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2015-08-28 - 2017-03-31
【研究代表者】北之園 拓 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (50755981)
【キーワード】水 / 反応場 / 触媒 / 溶媒 / 有機合成 (他14件)
【概要】本研究課題の主たる指針は、水中でしか進行しない反応、水中でしか発現しない選択性を追求し、“水”を溶媒として積極的に活用することによって有機化学の新境地が切り拓かれる可能性を社会に提示することであった。結果的に、有機溶媒を凌駕する水の優位性を種々の不斉反応にて示すことに成功している。また共同研究の推進によって本分野における計算化学の活用や、生体触媒によってon応答する人工触媒系の構築など、水中反応の...
❏ナノスケールの反応場を活用する環境調和型プロセスの開発(14207095)
【研究テーマ】化学系薬学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】小林 修 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (50195781)
【キーワード】水 / 界面活性剤型触媒 / 高分子固定化Bronsted酸触媒 / 疎水的反応場 / マイクロカプセル化触媒 (他26件)
【概要】現代の有機合成化学において、効率化の追求と同時に有害な廃棄物を出さない化学合成プロセスの開発は、地球環境の保護の観点からも重要な研究課題である。本研究においては、反応溶媒として水を用いる反応の開発、および高分子固定化金属触媒の開発とその応用についての検討を行った。以下に得られた成果についてまとめる。 1.有機反応を行うにあたり、有機溶媒の代わりに水を溶媒として用いる化学合成手法の開発は、環境に付加...
【化学】複合化学:窒素ガスを含む研究件
❏電気化学的還元手法を利用した触媒的窒素固定法の開発への挑戦(18K19093)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2018-06-29 - 2021-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / モリブデン / 触媒反応 (他7件)
【概要】窒素ガスと水からの触媒的アンモニア生成反応が極めて効率的に進行することを明らかにした。この反応ではSmI2を還元剤として利用する必要があった。電気化学反応を適用し、反応に使用したSmI2の使用量を低減することができれば、実用化が可能になる。SmI3からSmI2への還元反応を検討したところ、イオン性液体を電解質として存在させた電気化学的還元手法を用いることで、SmI2が82%収率および81%ファラデ...
❏触媒的窒素固定反応における超触媒の開発と機構解明(17H01201)
【研究テーマ】合成化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / 窒素錯体 / ニトリド錯体 (他11件)
【概要】ピンサー型配位子を有するモリブデン錯体を触媒として用いた常温常圧下でのアンモニア合成反応を開発する過程で、架橋窒素分子の切断反応を伴って進行する反応経路を経由する新しい反応系を開発することに成功した。また、ピリジン骨格を含むPNP型ピンサー配位子上への置換基を導入した種々のモリブデン錯体を触媒として用いたアンモニア合成反応を検討した結果、電子求引性基を導入した場合に、飛躍的な触媒活性の向上が観測さ...
【化学】複合化学:触媒反応を含む研究件
❏電気化学的還元手法を利用した触媒的窒素固定法の開発への挑戦(18K19093)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2018-06-29 - 2021-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / モリブデン / 触媒反応 (他7件)
【概要】窒素ガスと水からの触媒的アンモニア生成反応が極めて効率的に進行することを明らかにした。この反応ではSmI2を還元剤として利用する必要があった。電気化学反応を適用し、反応に使用したSmI2の使用量を低減することができれば、実用化が可能になる。SmI3からSmI2への還元反応を検討したところ、イオン性液体を電解質として存在させた電気化学的還元手法を用いることで、SmI2が82%収率および81%ファラデ...
❏触媒的窒素固定反応における超触媒の開発と機構解明(17H01201)
【研究テーマ】合成化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / 窒素錯体 / ニトリド錯体 (他11件)
【概要】ピンサー型配位子を有するモリブデン錯体を触媒として用いた常温常圧下でのアンモニア合成反応を開発する過程で、架橋窒素分子の切断反応を伴って進行する反応経路を経由する新しい反応系を開発することに成功した。また、ピリジン骨格を含むPNP型ピンサー配位子上への置換基を導入した種々のモリブデン錯体を触媒として用いたアンモニア合成反応を検討した結果、電子求引性基を導入した場合に、飛躍的な触媒活性の向上が観測さ...
【化学】複合化学:アンモニアを含む研究件
❏電気化学的還元手法を利用した触媒的窒素固定法の開発への挑戦(18K19093)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2018-06-29 - 2021-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / モリブデン / 触媒反応 (他7件)
【概要】窒素ガスと水からの触媒的アンモニア生成反応が極めて効率的に進行することを明らかにした。この反応ではSmI2を還元剤として利用する必要があった。電気化学反応を適用し、反応に使用したSmI2の使用量を低減することができれば、実用化が可能になる。SmI3からSmI2への還元反応を検討したところ、イオン性液体を電解質として存在させた電気化学的還元手法を用いることで、SmI2が82%収率および81%ファラデ...
❏触媒的窒素固定反応における超触媒の開発と機構解明(17H01201)
【研究テーマ】合成化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / 窒素錯体 / ニトリド錯体 (他11件)
【概要】ピンサー型配位子を有するモリブデン錯体を触媒として用いた常温常圧下でのアンモニア合成反応を開発する過程で、架橋窒素分子の切断反応を伴って進行する反応経路を経由する新しい反応系を開発することに成功した。また、ピリジン骨格を含むPNP型ピンサー配位子上への置換基を導入した種々のモリブデン錯体を触媒として用いたアンモニア合成反応を検討した結果、電子求引性基を導入した場合に、飛躍的な触媒活性の向上が観測さ...
❏パルスレーザーとダイヤモンドアンビルセルを用いた高圧高温下の水の熱拡散率計測(24740356)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】木村 友亮 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特定研究員 (50624540)
【キーワード】ダイヤモンドアンビルセル / 氷惑星内部構造 / 融解 / 高温高圧実験 / 水 (他10件)
【概要】氷惑星内部物質の融点計測と熱拡散率計測のためのCO2レーザー加熱装置を開発した。この装置とダイヤモンドアンビルセルを用いて、氷、アンモニア及び酸化マグネシウムの高圧下の融点決定に成功した。これらの結果から、天王星や海王星といった氷惑星内部では、水は液体として存在している一方で、アンモニアは一部固体として存在していることが明らかになった。このことにより、惑星磁場の生成に関わるマントル内の非対流層は、...
【化学】複合化学:モリブデンを含む研究件
❏電気化学的還元手法を利用した触媒的窒素固定法の開発への挑戦(18K19093)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2018-06-29 - 2021-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / モリブデン / 触媒反応 (他7件)
【概要】窒素ガスと水からの触媒的アンモニア生成反応が極めて効率的に進行することを明らかにした。この反応ではSmI2を還元剤として利用する必要があった。電気化学反応を適用し、反応に使用したSmI2の使用量を低減することができれば、実用化が可能になる。SmI3からSmI2への還元反応を検討したところ、イオン性液体を電解質として存在させた電気化学的還元手法を用いることで、SmI2が82%収率および81%ファラデ...
❏触媒的窒素固定反応における超触媒の開発と機構解明(17H01201)
【研究テーマ】合成化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】西林 仁昭 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (40282579)
【キーワード】アンモニア / 水 / 窒素ガス / 窒素錯体 / ニトリド錯体 (他11件)
【概要】ピンサー型配位子を有するモリブデン錯体を触媒として用いた常温常圧下でのアンモニア合成反応を開発する過程で、架橋窒素分子の切断反応を伴って進行する反応経路を経由する新しい反応系を開発することに成功した。また、ピリジン骨格を含むPNP型ピンサー配位子上への置換基を導入した種々のモリブデン錯体を触媒として用いたアンモニア合成反応を検討した結果、電子求引性基を導入した場合に、飛躍的な触媒活性の向上が観測さ...
❏貴金属や外場を用いずに常温常圧近傍で作用する水浄化材料の開発(16K14382)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中島 章 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00302795)
【キーワード】光触媒 / 水 / TiO2 / Mn / Ce (他13件)
【概要】MnOxとCeOxのクラスターをTiO2に担持し、その触媒粉末の水中でのナフトール分解活性について、暗所と可視光照射下で調査した。MnOxやCeOxを担持することにより、暗所活性が増大するとともに、可視光活性が付与された。暗所活性はMars-van Krevelen機構であることが明らかになった。活性はSnOx, (Mn,Sn)OxをTiO2とMnOxの間に挿入するとさらに向上し、修飾したMnOx...
【生物学】生物学:LEAタンパク質を含む研究件
❏細胞のエネルギーフリー長期常温乾燥保存(細胞の乾物屋)を目指した基盤技術の開発(15H02378)
【研究テーマ】生物資源保全学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】乾燥休眠 / トレハロース / LEAタンパク質 / 水 / 分子シミュレーション (他16件)
【概要】ネムリユスリカ等の耐乾燥生物が発現する天然の乾燥保護物質であるLEAタンパク質やトレハロースの機能発現メカニズムをin vitroの実験と計算機シミュレーションにより調べた。その結果、これらの保護剤は、分子シールディングメカニズムによりタンパク質や細胞膜の乾燥破壊を未然に防ぐとともに、一度破壊された構造の修復を助ける分子シャペロンとしても働くことが判明した ネムリユスリカの乾燥耐性メカニズムを解明...
❏工業的応用を視野に入れた生物の極限乾燥耐性におけるLEAタンパク質の機能解明(24370065)
【研究テーマ】生物物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】LEAタンパク質 / LEAペプチド / 乾燥耐性 / リポソームの融合 / タンパク質の凝集 (他14件)
【概要】LEAタンパク質の繰返し配列部分をモデル化したペプチド(A K D G T K E K A G Eの2回繰返し配列)が、天然のLEAタンパク質と同様に(場合によってはより高機能に)、不安定タンパク質に対する凝集抑制効果、細胞の凝集・融合に対する抑制効果をもつことを物理化学実験と計算機シミュレーションにより実証した。これにより、生物の乾燥耐性メカニズムの一端を明らかにするとともに、このペプチドの産業...
❏トレハロースとLEAタンパク質の機能から探る生物の極限乾燥耐性の分子機構(21370068)
【研究テーマ】生物物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】タンパク質 / 核酸の構造 / 動態 / 機能 / LEAタンパク質 (他13件)
【概要】ネムリユスリカをはじめとする生物の極限乾燥耐性の分子機構として、1) LEAタンパク質の乾燥誘導構造化(αへリックスコイルドコイル形成)とガラス化状態におけるトレハロースとの相乗効果(鉄筋コンクリートモデル)、2) LEAタンパク質のイオンスキャベンジャー効果とタンパク質凝集抑制効果、が重要であることが判明した。また、トレハローストランスポーターの立体構造モデリングを実行し、輸送機構について知見を...
【総合理工】エネルギー学:酸化マグネシウムを含む研究件
❏パルスレーザーとダイヤモンドアンビルセルを用いた高圧高温下の水の熱拡散率計測(24740356)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】木村 友亮 愛媛大学, 地球深部ダイナミクス研究センター, 特定研究員 (50624540)
【キーワード】ダイヤモンドアンビルセル / 氷惑星内部構造 / 融解 / 高温高圧実験 / 水 (他10件)
【概要】氷惑星内部物質の融点計測と熱拡散率計測のためのCO2レーザー加熱装置を開発した。この装置とダイヤモンドアンビルセルを用いて、氷、アンモニア及び酸化マグネシウムの高圧下の融点決定に成功した。これらの結果から、天王星や海王星といった氷惑星内部では、水は液体として存在している一方で、アンモニアは一部固体として存在していることが明らかになった。このことにより、惑星磁場の生成に関わるマントル内の非対流層は、...
❏化学蓄熱機能のハイブリッド化による高温プロセスの高効率化(20360428)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 准教授 (20233827)
【キーワード】化学蓄熱 / ハイブリッド / 高温プロセス / 負荷平準化 / 排熱回収 (他18件)
【概要】酸化マグネシウム/水系を基とした化学蓄熱装置検討し高温プロセスシステムへのハイブリッド(複合)化を検討した。膨張化グラファイトと酸化マグネシウムを複合した化学蓄熱材を開発し熱天秤にて速度論的評価を行い、調製方法の最適化を進めた。材料を実用的なペレットに成形し、これを充填した化学蓄熱装置の性能を評価した。開発した蓄熱材料を有する化学蓄熱装置と高温プロセスとをハイブリッド化することでシステムの負荷平準...
❏マイクロコジェネレーションのための化学蓄熱技術の確立(12680499)
【研究テーマ】エネルギー学一般
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (20233827)
【キーワード】ヒートポンプ / 化学蓄熱 / 酸化マグネシウム / コジュネレーション / 水 (他7件)
【概要】本研究では申請者が提案した化学蓄熱用の化学反応材料を用いた新たな化学蓄熱装置を製作し、実験的検討を行った。そして、将来普及されると予想される小規模の熱電併給システム、マイクロコジェネレーションへのこの化学蓄熱装置の応用可能性を検討した。地球環境保護の観点から二酸化炭素排出抑制が必要であり、それに伴い、今後コジェネレーション(熱電併給、コジェネ)によるエネルギーの有功利用が世界的に普及すると考えられ...
【総合理工】エネルギー学:化学蓄熱を含む研究件
❏化学蓄熱機能のハイブリッド化による高温プロセスの高効率化(20360428)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 准教授 (20233827)
【キーワード】化学蓄熱 / ハイブリッド / 高温プロセス / 負荷平準化 / 排熱回収 (他18件)
【概要】酸化マグネシウム/水系を基とした化学蓄熱装置検討し高温プロセスシステムへのハイブリッド(複合)化を検討した。膨張化グラファイトと酸化マグネシウムを複合した化学蓄熱材を開発し熱天秤にて速度論的評価を行い、調製方法の最適化を進めた。材料を実用的なペレットに成形し、これを充填した化学蓄熱装置の性能を評価した。開発した蓄熱材料を有する化学蓄熱装置と高温プロセスとをハイブリッド化することでシステムの負荷平準...
❏マイクロコジェネレーションのための化学蓄熱技術の確立(12680499)
【研究テーマ】エネルギー学一般
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (20233827)
【キーワード】ヒートポンプ / 化学蓄熱 / 酸化マグネシウム / コジュネレーション / 水 (他7件)
【概要】本研究では申請者が提案した化学蓄熱用の化学反応材料を用いた新たな化学蓄熱装置を製作し、実験的検討を行った。そして、将来普及されると予想される小規模の熱電併給システム、マイクロコジェネレーションへのこの化学蓄熱装置の応用可能性を検討した。地球環境保護の観点から二酸化炭素排出抑制が必要であり、それに伴い、今後コジェネレーション(熱電併給、コジェネ)によるエネルギーの有功利用が世界的に普及すると考えられ...
【総合理工】応用物理学:質量分析を含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
❏ハロゲン・希ガス多元素同時測定によるマントルに沈み込んだ水の起源と輸送過程の解明(23340169)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 沈み込み / スラブ流体 / 質量分析 (他11件)
【概要】中性子照射による核変換と超高感度希ガス質量分析技術を応用した、極微量ハロゲンと希ガスの多元素同時分析手法を開発し、沈み込み帯のマントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そして変質した海洋地殻と堆積物を分析した。沈み込み帯のマントルかんらん岩捕獲岩には、四国・三波川帯のマントルかんらん岩や蛇紋岩と同様にヨウ素に富む、堆積物中の間隙水とよく似たハロゲンと希ガスが含まれていた。三波川帯のエクロジャ...
【総合理工】応用物理学:電気分解を含む研究件
❏再生可能エネルギー活用にむけた固体酸化物電気分解セルの金属化による大面積化(15K14300)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20233827)
【キーワード】電気分解 / 固体酸化物電気分解セル / 再生可能エネルギー / 水 / 二酸化炭素 (他8件)
【概要】再生可能エネルギーの普及に伴い、その不安定な非定常電力を固体酸化物電気分解セル(Solid Oxide Electrolysis Cell)により電気分解にて活用する可能性を検討した。従来のSOECの課題は大面積化が困難な点である。そこで金属基板上にSOEC層を形成した金属基板SOEC(MS-SOEC)を開発した。新たに提案した成膜条件によるMS-SOECを開発し、このセルを用いて電気分解を実証し...
❏作物の光阻害を抑制する水処理および栽培管理法の開発(11556046)
【研究テーマ】生物環境
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2002
【研究代表者】富士原 和宏 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (30211535)
【キーワード】光阻害 / 活性酸素 / 電気分解水 / 電解陰極水 / 光質 (他22件)
【概要】本研究の目的は、作物栽培での灌水用の水の処理や栽培管理法を工夫することによって、作物が受ける光阻害を抑制する方法を開発することである。先行する論文に、「電解陰極水には、活性酸素を除去する能力がある」ことを示したShirahata et al.(1977)がある。この論文に刺激されて、電解陰極水を作物に与えることによって光阻害を抑制することができるという作業仮説をたてた。なぜなら、光阻害は、活性酸素...
【工学】材料工学:過冷却を含む研究件
❏環境負荷低減型エネルギー貯蔵システムの高効率化の研究(15760127)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 電場 (他6件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な電場を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。平成15年度の結果から、炭素に銅メッキを施した電極では、銅が腐食した場合でも、再度メッキを施せば繰り返しの使用が可能であることが分かった.一方、銅デンドライトの形成によって、過冷却解消効果の低下が生じてい...
❏環境対応型熱エネルギー変換システムの基礎研究-冷媒の擬固メカニズムに関する研究-(12750155)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 衝撃波 (他7件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な衝撃波を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。本年度は、過冷却水に衝撃波を付与し、凝固に与える影響を観察・分析した。サンプル容器には円柱型のシリンジを採用した。シリンジ内部には目視できる直径100μm以上の大きさの気泡を除去した超純水1cm^3が注...
【工学】材料工学:凝固を含む研究件
❏環境負荷低減型エネルギー貯蔵システムの高効率化の研究(15760127)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 電場 (他6件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な電場を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。平成15年度の結果から、炭素に銅メッキを施した電極では、銅が腐食した場合でも、再度メッキを施せば繰り返しの使用が可能であることが分かった.一方、銅デンドライトの形成によって、過冷却解消効果の低下が生じてい...
❏環境対応型熱エネルギー変換システムの基礎研究-冷媒の擬固メカニズムに関する研究-(12750155)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 衝撃波 (他7件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な衝撃波を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。本年度は、過冷却水に衝撃波を付与し、凝固に与える影響を観察・分析した。サンプル容器には円柱型のシリンジを採用した。シリンジ内部には目視できる直径100μm以上の大きさの気泡を除去した超純水1cm^3が注...
【工学】プロセス・化学工学:タングステンを含む研究件
❏貴金属や外場を用いずに常温常圧近傍で作用する水浄化材料の開発(16K14382)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中島 章 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00302795)
【キーワード】光触媒 / 水 / TiO2 / Mn / Ce (他13件)
【概要】MnOxとCeOxのクラスターをTiO2に担持し、その触媒粉末の水中でのナフトール分解活性について、暗所と可視光照射下で調査した。MnOxやCeOxを担持することにより、暗所活性が増大するとともに、可視光活性が付与された。暗所活性はMars-van Krevelen機構であることが明らかになった。活性はSnOx, (Mn,Sn)OxをTiO2とMnOxの間に挿入するとさらに向上し、修飾したMnOx...
❏ファインケミカルズ合成を指向した実用的不均一触媒反応系の開発(16760620)
【研究テーマ】触媒・資源化学プロセス
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】山口 和也 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (50334313)
【キーワード】ヘテロポリ化合物 / 酸化反応 / 固定化触媒 / グリーンケミストリー / 過酸化水素 (他13件)
【概要】本申請研究では、厳密な調製条件(調製時のpH、金属イオン濃度など)のコントロールによる高度に表面設計した担持金属触媒の調製(目的とする反応に合わせた触媒設計)、調製した担持金属触媒を用いたファインケミカルズ合成(主として酸化反応系の開発)を指向した実用的な触媒反応系の開発を行ったところ、下記不均一系触媒反応系の開発に成功した。 厳密な金属イオン濃度、pHコントロールによりアルミナのような無機酸化物...
【工学】プロセス・化学工学:液相を含む研究件
❏分子動力学シミュレーションによる気相・液相核生成のナノスケール解析(20560198)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】核生成 / 分子動力学 / 気相 / 液相 / 分子動力学シミュレーション (他8件)
【概要】分子動力学シミュレーションを用いて気相からの液滴核生成および液相からの気泡核生成について研究を行った.気相からの液滴核生成については,水/硫酸および水/硫酸イオン/オキソニウムイオンについて計算を行い,核生成速度,液滴核の生成自由エネルギー,臨界核を見積もった.また,立方体のシードが入った系においても計算を行い,同様の解析を行った.液相からの気泡核生成については,2 種類の核生成速度の計算方法を提...
❏酸化物クラスターの特長を生かした新規な液相選択酸化反応系の開発(11450303)
【研究テーマ】触媒・化学プロセス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】水野 哲孝 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)
【キーワード】選択酸化 / 炭化水素 / 液相 / ケイタングステン酸 / 鉄 (他12件)
【概要】1.過酸化水素を酸化剤とする水溶液中での低級アルカンの選択的酸化反応 これまでの研究で、有機溶媒中の反応はすべてテトラブチルアンモニウムを対カチオンとして用いた。水溶液中での反応は、水溶性のカリウム塩を用いた。まず、メタン選択酸化反応生成物量の時間依存性を検討した。生成物として、メタノール、ギ酸、ギ酸メチル、二酸化炭素が観測された。選択酸化反応による主生成物はギ酸メチルであった。このように純粋な水...
【工学】プロセス・化学工学:電場を含む研究件
❏淡水化のための新規透過膜の構造に関する分子論的研究(25630070)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】分子動力学シミュレーション / 淡水化 / カーボンナノチューブ / アクアポリン / 分子動力学 (他11件)
【概要】細胞の内外を分ける細胞膜内に存在するタンパク質であるアクアポリンは,水分子のみを透過する特殊な分子である.この分子の特徴を研究し,カーボンナノチューブを用いて淡水化のための新規透過膜について研究を行った.アクアポリン内部のアミノ酸間の距離のゆらぎを解析した結果,1/fゆらぎであることを示した.またカーボンナノチューブを用いた系においては,電場を印可することにより水のみの系ではカーボンナノチューブ内...
❏環境負荷低減型エネルギー貯蔵システムの高効率化の研究(15760127)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 電場 (他6件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な電場を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。平成15年度の結果から、炭素に銅メッキを施した電極では、銅が腐食した場合でも、再度メッキを施せば繰り返しの使用が可能であることが分かった.一方、銅デンドライトの形成によって、過冷却解消効果の低下が生じてい...
【工学】電気電子工学:アパタイトを含む研究件
❏アパタイト含水率計の開発:原始地球における水とマグマへの新アプローチ(25610149)
【研究テーマ】地質学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】飯塚 毅 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 講師 (70614569)
【キーワード】アパタイト / 水 / マグマ / 太古代 / 原始
【概要】水は,表層環境と生命の進化、マントルダイナミクス・マグマ活動に重大な役割を果たしている.本研究では,原始地球において水がマグマ活動に果たした役割を理解することを長期的な目的とし、副成分鉱物アパタイトを用いたメルトの含水率定量法の有用性の評価を行った.具体的には、北海道納沙布岬の貫入岩体の試料を用いて、マグマの分化に伴う水などの揮発性成分の挙動が、アパタイトにどのように記録されているかを調べ、アパタ...
❏原始惑星の含水量推定(25707042)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2013-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】飯塚 毅 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70614569)
【キーワード】水 / 年代測定 / 微惑星 / 原始惑星 / レイトベニア (他13件)
【概要】惑星進化の諸段階過程における水及び揮発性元素の挙動を探るため,様々な隕石試料について年代分析,微量元素濃度分析,水素同位体分析を実施した.その結果,地球と同程度揮発性元素濃度に枯渇している隕石中にも水が含まれていること,それらの隕石の形成年代は太陽系形成から約1000万年以内であること,それらの隕石の一部の水の同位体組成は,地球の海水の同位体組成と一致することが明らかになった.これは,地球の水はコ...
【工学】電気電子工学:ヒートポンプを含む研究件
❏化学蓄熱機能のハイブリッド化による高温プロセスの高効率化(20360428)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 准教授 (20233827)
【キーワード】化学蓄熱 / ハイブリッド / 高温プロセス / 負荷平準化 / 排熱回収 (他18件)
【概要】酸化マグネシウム/水系を基とした化学蓄熱装置検討し高温プロセスシステムへのハイブリッド(複合)化を検討した。膨張化グラファイトと酸化マグネシウムを複合した化学蓄熱材を開発し熱天秤にて速度論的評価を行い、調製方法の最適化を進めた。材料を実用的なペレットに成形し、これを充填した化学蓄熱装置の性能を評価した。開発した蓄熱材料を有する化学蓄熱装置と高温プロセスとをハイブリッド化することでシステムの負荷平準...
❏マイクロコジェネレーションのための化学蓄熱技術の確立(12680499)
【研究テーマ】エネルギー学一般
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (20233827)
【キーワード】ヒートポンプ / 化学蓄熱 / 酸化マグネシウム / コジュネレーション / 水 (他7件)
【概要】本研究では申請者が提案した化学蓄熱用の化学反応材料を用いた新たな化学蓄熱装置を製作し、実験的検討を行った。そして、将来普及されると予想される小規模の熱電併給システム、マイクロコジェネレーションへのこの化学蓄熱装置の応用可能性を検討した。地球環境保護の観点から二酸化炭素排出抑制が必要であり、それに伴い、今後コジェネレーション(熱電併給、コジェネ)によるエネルギーの有功利用が世界的に普及すると考えられ...
❏50-70℃の低温排熱駆動型アドバンスト吸着冷凍システムの開発(10555066)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】柏木 孝夫 東京農工大学, 工学部, 教授 (10092545)
【キーワード】冷凍機 / 吸着冷凍機 / 吸着 / シリカゲル-水 / ヒートポンプ (他12件)
【概要】吸着冷凍サイクルまたは吸着ヒートポンプの研究が始められてからすでに20年以上が経過したが,本格的な開発が始まったのはCFCsやHCFCsの生産・使用を制限する国際的な取り決めが行われてからである。近年,ようやく閉サイクル方式の従来型吸着冷凍機またはヒートポンプは特に日本,ヨーロッパおよびアメリカでシェアを拡大し始めた。 本研究では50-70℃の低温排熱で駆動する二段型吸着冷凍機の設計および実験を行...
【工学】土木工学:粘性を含む研究件
❏固液共存系の動的ぬれ特性とその力学物性への影響に関する研究(17540393)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2005 - 2007
【研究代表者】武井 康子 東京大学, 地震研究所, 准教授 (30323653)
【キーワード】部分溶融岩石 / 粘性 / コンティギュイティ / メルトの移動 / 粘性の異方性 (他15件)
【概要】本研究は、差応力下における流体の存在状態を解明するための実験的研究、液相のミクロな存在状態とマクロな力学物性(弾性、粘性)とを結びつけるための理論モデルの開発、これらの実験及び理論から得られる力学的構成則に基づいて地殻やマントルにおける液相の存在状態と移動様式を予測するフォーワードアプローチ、の三つの部分からなる。主な成果は以下のとおりである。1、アナログ部分溶融岩石を用いて変形実験を行い、差応力...
❏放射光を用いた水とマグマの臨界現象の直接観察及び含水マグマの粘性測定(16740250)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】三部 賢治 東大, 地震研究所, 助手 (10372426)
【キーワード】放射光 / 高温高圧 / マグマ / 水 / フルイド (他8件)
【概要】西播磨の大型放射光施設Spring-8において、川井型2段式マルチアンビル高圧発生装置と放射光を用いたラジオグラフィ法により高温高圧下で共存する含水マグマとフルイドを直接観察し、それらの相の安定領域を決定する新しいサンプルカプセルを開発した。本研究は含水系における実験であるため、サンプルカプセルは水との反応性が低く、水を封入し、しかもX線の透過性が良いものである必要がある。それを満たすものとして、...
【工学】土木工学:水和反応を含む研究件
❏化学蓄熱機能のハイブリッド化による高温プロセスの高効率化(20360428)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 准教授 (20233827)
【キーワード】化学蓄熱 / ハイブリッド / 高温プロセス / 負荷平準化 / 排熱回収 (他18件)
【概要】酸化マグネシウム/水系を基とした化学蓄熱装置検討し高温プロセスシステムへのハイブリッド(複合)化を検討した。膨張化グラファイトと酸化マグネシウムを複合した化学蓄熱材を開発し熱天秤にて速度論的評価を行い、調製方法の最適化を進めた。材料を実用的なペレットに成形し、これを充填した化学蓄熱装置の性能を評価した。開発した蓄熱材料を有する化学蓄熱装置と高温プロセスとをハイブリッド化することでシステムの負荷平準...
❏マイクロコジェネレーションのための化学蓄熱技術の確立(12680499)
【研究テーマ】エネルギー学一般
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助手 (20233827)
【キーワード】ヒートポンプ / 化学蓄熱 / 酸化マグネシウム / コジュネレーション / 水 (他7件)
【概要】本研究では申請者が提案した化学蓄熱用の化学反応材料を用いた新たな化学蓄熱装置を製作し、実験的検討を行った。そして、将来普及されると予想される小規模の熱電併給システム、マイクロコジェネレーションへのこの化学蓄熱装置の応用可能性を検討した。地球環境保護の観点から二酸化炭素排出抑制が必要であり、それに伴い、今後コジェネレーション(熱電併給、コジェネ)によるエネルギーの有功利用が世界的に普及すると考えられ...
【工学】総合工学:中性子照射を含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(26287139)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 水 / 沈み込み / マントル (他8件)
【概要】原子炉を用いた中性子照射による同位体変換と、超高感度希ガス質量分析を組み合わせて、沈み込み帯のマントルかんらん岩、大陸下マントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そしてダイヤモンドについて、希ガスとハロゲン及びその他の元素(Ca、K、Ba、U)の多元素同時分析を行った。その結果をもとに、沈み込む直前のプレートの屈曲に伴う、堆積物中間隙水のマントル最上部への侵入と蛇紋石形成が重要な役割を果たし...
❏ハロゲン・希ガス多元素同時測定によるマントルに沈み込んだ水の起源と輸送過程の解明(23340169)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (90332593)
【キーワード】ハロゲン / 希ガス / 沈み込み / スラブ流体 / 質量分析 (他11件)
【概要】中性子照射による核変換と超高感度希ガス質量分析技術を応用した、極微量ハロゲンと希ガスの多元素同時分析手法を開発し、沈み込み帯のマントルかんらん岩、過去に沈み込んだスラブ物質、そして変質した海洋地殻と堆積物を分析した。沈み込み帯のマントルかんらん岩捕獲岩には、四国・三波川帯のマントルかんらん岩や蛇紋岩と同様にヨウ素に富む、堆積物中の間隙水とよく似たハロゲンと希ガスが含まれていた。三波川帯のエクロジャ...
【工学】総合工学:タイヤモンドを含む研究件
❏放射光を用いた水とマグマの臨界現象の直接観察及び含水マグマの粘性測定(16740250)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】三部 賢治 東大, 地震研究所, 助手 (10372426)
【キーワード】放射光 / 高温高圧 / マグマ / 水 / フルイド (他8件)
【概要】西播磨の大型放射光施設Spring-8において、川井型2段式マルチアンビル高圧発生装置と放射光を用いたラジオグラフィ法により高温高圧下で共存する含水マグマとフルイドを直接観察し、それらの相の安定領域を決定する新しいサンプルカプセルを開発した。本研究は含水系における実験であるため、サンプルカプセルは水との反応性が低く、水を封入し、しかもX線の透過性が良いものである必要がある。それを満たすものとして、...
❏水素結合をプローブにした地球内部物質中の水素ならびにマントル流体の性質の解明(12640476)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】鍵 裕之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70233666)
【キーワード】水素結合 / 高圧 / 中性子回折 / 振動分光 / 重炭酸 (他14件)
【概要】地球内部物質、特に上部マントルを構成する物質には水が構造中に取りこまれる。水素の取りこみによって、地球内部の溶融関係、岩石の変形挙動などに大きな変化が起こりうることが知られている。 本研究では含水ケイ酸塩鉱物をはじめとするさまざまな含水素物質の高圧での物性変化を分光学的手法や中性子回折のその場観察で明らかにすることができた。特に研究の後期においてカリウム重炭素塩の高圧下での相転稼を見いだすことがで...
【工学】総合工学:ナノ空間を含む研究件
❏カーボンナノチューブのナノ表面・ナノ空間における水の構造と物性(24310094)
【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】本間 芳和 東京理科大学, 理学部, 教授 (30385512)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / 相図 / ナノ空間 / ナノチューブ (他7件)
【概要】構造が制御されたナノ空間として1本の単層カーボンナノチューブ(SWNT)を用い,SWNTと水分子のナノスケールにおける相互作用を解明することを目的として研究を行った。分光実験および理論計算から,SWNTの外表面には2分子層の厚さの水の吸着層が形成されることを明らかにした。この吸着水は,2層で水素結合が閉じるため「疎水的」に振る舞うこと,ラマン分光における動径呼吸モードの周波数を増加させることが分か...
❏NMRを利用した高温・高圧ベントナイト間隙における水および核種のミクロ挙動解析(21760706)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2009 - 2010
【研究代表者】塚原 剛彦 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教 (10401126)
【キーワード】NMR / ベントナイト / 水 / ナノ空間 / 緩和
【概要】ジルコニア製の高圧NMRセル内に、水分量を調整したシリカビーズあるいは粘土を充填し、これら細孔内の水を、NMRにより計測できるシステムを構築した。これを用いて、細孔内の水のスピンー格子緩和時間(T1)、スピン-スピン緩和時間(T2)および拡散係数(D)を調べた結果、水分子の運動状態が抑制されていることが分かった。また、T1値に圧力依存性があること明らかにした。これら細孔内へのイオン添加効果について...
【工学】総合工学:を含む研究件
❏貴金属や外場を用いずに常温常圧近傍で作用する水浄化材料の開発(16K14382)
【研究テーマ】無機材料・物性
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】中島 章 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (00302795)
【キーワード】光触媒 / 水 / TiO2 / Mn / Ce (他13件)
【概要】MnOxとCeOxのクラスターをTiO2に担持し、その触媒粉末の水中でのナフトール分解活性について、暗所と可視光照射下で調査した。MnOxやCeOxを担持することにより、暗所活性が増大するとともに、可視光活性が付与された。暗所活性はMars-van Krevelen機構であることが明らかになった。活性はSnOx, (Mn,Sn)OxをTiO2とMnOxの間に挿入するとさらに向上し、修飾したMnOx...
❏非経験的手法からの系のモデル化手法の研究(20740215)
【研究テーマ】数理物理・物性基礎
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2008 - 2011
【研究代表者】吉本 芳英 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (80332584)
【キーワード】計算物理 / モデル化 / 物性理論 / 第一原理計算 / MgO (他14件)
【概要】物質の原子構造を精度よく取り扱える非経験的電子状態計算が与える力場から、マルチカノニカルアンサンブルを媒介にしてその熱力学が最大限保持されるようにモデル原子間ポテンシャルを導く手法について、物質の3つの結合様式(イオン、金属、分子)について代表(MgO、Cu-Zr、水)を選んで、その能力を熱平衡として扱える融解の性質と非平衡の性質であるガラス化について検証し手法の改良を行った。 ...
❏都市排水中溶存有機物が重金属のスペシエーションと生物移行性に与える影響(20360239)
【研究テーマ】土木環境システム
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】中島 典之 東京大学, 環境安全研究センター, 准教授 (30292890)
【キーワード】亜鉛 / 錯形成 / スペシエーション / 生物移行性 / 下水処理 (他12件)
【概要】都市下水処理場処理水中の溶存有機物の亜鉛・銅との錯形成の安定度定数は自然由来のフミン質よりも高く、下水処理水の添加により藻類細胞内の総亜鉛含量だけでなく捕食者への移行性画分も減少した。結果的に捕食者への亜鉛の毒性影響が緩和されることが示唆された。また、この溶存有機物の河川環境中での生分解・光分解特性について調べ、錯形成特性という観点において安定であることが明らかとなった。 ...
【工学】総合工学:電解質水溶液を含む研究件
❏X線を用いるエアロゾル液滴のミクロ構造解析装置の開発とその応用(26288073)
【研究テーマ】分析化学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】山口 敏男 福岡大学, 理学部, 教授 (70158111)
【キーワード】エアロゾル / 溶液構造 / X線回折 / レーザー捕捉法 / 水和イオン (他18件)
【概要】レーザー光(532 nm)を対物レンズの焦点位置で空中静止させた数十ミクロンサイズのエアロゾル液滴に、シンクロトロン放射光を照射するX線回折装置を開発した。X線回折実験から得られた一次元の構造因子を用いて二体ポテンシャルを修正するEPSR(Empirical Potential Structure Refinement)モデリングにより、硫酸アンモニウム、塩化ナトリウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグ...
❏液体の中距離構造の定量観測に基づく水の特異性とガラス形成能の統一的理解(23840011)
【研究テーマ】生物物理・化学物理
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2011-08-24 - 2013-03-31
【研究代表者】小林 美加 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (00610867)
【キーワード】物性実験 / 液体論 / 水 / 電解質水溶液 / ガラス転移 (他11件)
【概要】水は地球上で最も重要な物質のひとつであるが、結晶化の際の体積膨脹など特異な性質を示し、また、通常の冷却方法でガラス化させることは不可能とされている。ところが、塩添加や圧力印可により、水分子が形成する四面体型の局所安定構造が影響を受け、上記の特異性が消滅する傾向にある。このことから、こうした中距離構造が、水の特異性やガラス転移の起源にせまる鍵を握っていると考えられる。本研究では、ガラス転移におけるエ...
【工学】総合工学:FT-IRを含む研究件
❏噴火規模と噴火様式の時間変化の原因を探る:マグマ溜りの状態変化の物質科学的研究(16K01314)
【研究テーマ】自然災害科学・防災学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】安田 敦 東京大学, 地震研究所, 准教授 (70222354)
【キーワード】富士火山 / マグマ溜まり / 温度 / 含水量 / 噴火様式 (他13件)
【概要】富士火山のおよそ1万年前以降の24回の噴火(爆発的噴火18回,溶岩流噴火6回)の火砕物試料を分析して,活動したマグマの温度・組成と噴火規模・噴火様式との関係を調べた.噴火規模とマグマの状態・組成とには明瞭な関係が見られないものの,噴火様式とマグマの状態・組成とには関係性が認められた.これらの結果について,マグマ溜まりからのマグマの上昇開始の要因と上昇時のマグマ溜まりの相互作用という2つの観点から検...
❏近赤外分光顕微鏡の作成と不透明鉱物の分光学的研究への応用(07554081)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】1995 - 1996
【研究代表者】鈴木 勝彦 (1996) 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助手 (70251329)
【キーワード】不透明鉱物 / 近赤外顕微鏡 / モリブデナイト / Re-Os年代 / FTIR (他11件)
【概要】本研究では,可視光において不透明な鉱物の内部組織を観察するうえで,近赤外領域での観察が有用であることを確認し,以下の3つの柱で研究を推進した。 1.近赤外顕微鏡とFTIRとの接続実験:市販の近赤外カメラ付顕微鏡とFTIRとの接続を試みた。近赤外顕微鏡鏡筒部から光を導出し,凹面ミラーで平行光にし,FTIR発光測定用ポートに導入した。この方法により,近赤外カメラでとらえた画像から絞りを用いてある領域か...
【工学】総合工学:スロー地震を含む研究件
❏プレート沈み込みによって地球内部へ取り込まれた水は地震とともに地上へ帰るのか?(21H01187)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】田中 愛幸 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (90508350)
【キーワード】スロー地震 / 水 / 重力 / プレート沈み込み帯 / 地殻流体
【概要】本研究は、スロー地震や巨大地震に伴う重力異常の観測を主な目的とし、特に、これまでの観測手法では困難だった、より短い継続時間をもつスロー地震に伴う重力異常の検出を目指している。2021年度は、重力観測の時間分解能を高めるのに必要となる、連続観測可能な相対重力計を計画に従って取得した。また、スロー地震発生域における重力の長期的なトレンドを明らかにするため、従来の重力計を用いた観測手法を南海トラフ(東海...
❏地震波データの多面的解析によるスロースリップ発生域の水移動モデルの高度化(21H01176)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2021-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】中島 淳一 東京工業大学, 理学院, 教授 (30361067)
【キーワード】スロー地震 / 減衰 / 時間変化 / 水 / 地震活動
【概要】Nakajima and Uchida(2018)は,茨城県南西部の沈み込むフィリピン海プレート境界におけるスロースリップ(SSE)発生域周辺(深さ 40-50km)でのP波の減衰構造の時間変化を調べ,SSEによる上盤への排水が1年周期で繰り返されていることを明らかにした.しかし,このサイクルにおけるSSE発生前の水の挙動は観測では明らかになっていない. そこで本研究では Nakajima and...
【工学】総合工学:吸着を含む研究件
❏活性炭表面に接着層を付し水素吸収蔵量を飛躍的に伸ばす(22655068)
【研究テーマ】無機工業材料
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】斎藤 秀俊 (斉藤 秀俊) 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80250984)
【キーワード】比表面積 / 水 / 水素吸蔵 / 活性炭 / 高圧水素 (他9件)
【概要】水素を燃料とする燃料電池車や水素の燃焼によって走る水素車に搭載する水素を貯蔵するために、水素6. 5wt%の吸蔵能を有する吸蔵材料の開発が急がれている。水素吸蔵金属などではすでに2wt%に達しているものの、それを凌駕する材料の出現に至っていない。 われわれは比表面積2500m^2/gに及ぶスーパー活性炭を開発し、12MPaの高圧水素下において吸蔵量を測定したが、室温では0. 6wt%を越すことがな...
❏制限された空間における構造と相転移:X線、中性子線、NMR、計算機実験による研究(18340108)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】真庭 豊 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (70173937)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / アイスナノチューブ / 計算機実験 / NMR (他10件)
【概要】単層カーボンナノチューブ(CNT)の、分子数個分程度の小さな直径をもった空洞内部に、水や炭素のかご状フラーレン分子などを挿入して、その性質を調べた。水分子ではアイスナノチューブと呼ばれる特異な氷が形成され、その形成温度がCNT直径に対してどのように変化するかが明らかになった。また、CNT内部の水分子が雰囲気ガス分子と交換する交換転移が発見された。さらに、CNT内部におけるフラーレン分子の大振幅回転...
❏50-70℃の低温排熱駆動型アドバンスト吸着冷凍システムの開発(10555066)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1998 - 1999
【研究代表者】柏木 孝夫 東京農工大学, 工学部, 教授 (10092545)
【キーワード】冷凍機 / 吸着冷凍機 / 吸着 / シリカゲル-水 / ヒートポンプ (他12件)
【概要】吸着冷凍サイクルまたは吸着ヒートポンプの研究が始められてからすでに20年以上が経過したが,本格的な開発が始まったのはCFCsやHCFCsの生産・使用を制限する国際的な取り決めが行われてからである。近年,ようやく閉サイクル方式の従来型吸着冷凍機またはヒートポンプは特に日本,ヨーロッパおよびアメリカでシェアを拡大し始めた。 本研究では50-70℃の低温排熱で駆動する二段型吸着冷凍機の設計および実験を行...
【工学】総合工学:分子シミュレーションを含む研究件
❏細胞のエネルギーフリー長期常温乾燥保存(細胞の乾物屋)を目指した基盤技術の開発(15H02378)
【研究テーマ】生物資源保全学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】乾燥休眠 / トレハロース / LEAタンパク質 / 水 / 分子シミュレーション (他16件)
【概要】ネムリユスリカ等の耐乾燥生物が発現する天然の乾燥保護物質であるLEAタンパク質やトレハロースの機能発現メカニズムをin vitroの実験と計算機シミュレーションにより調べた。その結果、これらの保護剤は、分子シールディングメカニズムによりタンパク質や細胞膜の乾燥破壊を未然に防ぐとともに、一度破壊された構造の修復を助ける分子シャペロンとしても働くことが判明した ネムリユスリカの乾燥耐性メカニズムを解明...
❏淡水化のための新規透過膜の構造に関する分子論的研究(25630070)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】分子動力学シミュレーション / 淡水化 / カーボンナノチューブ / アクアポリン / 分子動力学 (他11件)
【概要】細胞の内外を分ける細胞膜内に存在するタンパク質であるアクアポリンは,水分子のみを透過する特殊な分子である.この分子の特徴を研究し,カーボンナノチューブを用いて淡水化のための新規透過膜について研究を行った.アクアポリン内部のアミノ酸間の距離のゆらぎを解析した結果,1/fゆらぎであることを示した.またカーボンナノチューブを用いた系においては,電場を印可することにより水のみの系ではカーボンナノチューブ内...
【工学】総合工学:持続可能性を含む研究件
❏「持続可能な社会」論と水への権利(20K01277)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2020-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】中島 徹 早稲田大学, 法学学術院(法務研究科・法務教育研究センター), 教授 (60366979)
【キーワード】財産所有 / 選挙権 / 土地所有制度 / 人格 / 民意 (他18件)
【概要】2021年度もCOPID19の感染状況が世界的に続いていたため、本研究において予定していた地域における海外調査を行うことが困難な状況にあった。しかしながら、以前から継続してきたミュンヘン大学図書館における調査研究であれば、人と接触する機会が少ないことから可能と考え、出国や帰国にさまざまな制約がある中で現地での研究調査を行った。 現地の感染状況も決して安心できるものではなく、様々な制約もあるため、以...
❏統合型水循環・水資源モデルによる世界の水持続可能性リスクアセスメントの先導(23226012)
【研究テーマ】水工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】沖 大幹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50221148)
【キーワード】水文学 / 統合型水循環・水資源モデル / 持続可能性 / リスクアセスメント / 水資源 (他15件)
【概要】水資源の確保、水災害の軽減は持続可能な社会の構築に不可欠である。人工衛星による地球観測データ等に基づいて湖沼や河川を含む水面や氷河のグローバルなデータベースを構築し、地下水モデルや河川モデルを改良して、利用可能な淡水資源や洪水被害が気候変動に伴ってどのように変化するのかを算定した。一方で、さらなる人口の増加や経済発展に伴う水需要の変化を主要穀物の生産や都市用水に着目して分析・モデル化し、食料の国際...
【工学】総合工学:分子動力学を含む研究件
❏水中に常在する気泡核のサイズ分布則に潜む核形成原理の探求(19H02068)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】津田 伸一 九州大学, 工学研究院, 准教授 (00466244)
【キーワード】水 / 気泡核 / 分子動力学 / 光学計測 / サイズ分布 (他8件)
【概要】流れる水の中に含まれている肉眼では見えない微小な気泡(気泡核と呼ばれる)の大きさの分布は,水質の詳細な違いによらず,概ねある特定の分布に近い傾向を示すことが実験的に知られている.本研究では,気泡核の大きさが特定の分布に近づく傾向をどの程度強く示し得るのかについて,分子動力学法と呼ばれるコンピュータを用いた模擬実験により調査した.その結果,気泡核サイズの最初の状態に大きく依存することなく,ある特定の...
❏淡水化のための新規透過膜の構造に関する分子論的研究(25630070)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】分子動力学シミュレーション / 淡水化 / カーボンナノチューブ / アクアポリン / 分子動力学 (他11件)
【概要】細胞の内外を分ける細胞膜内に存在するタンパク質であるアクアポリンは,水分子のみを透過する特殊な分子である.この分子の特徴を研究し,カーボンナノチューブを用いて淡水化のための新規透過膜について研究を行った.アクアポリン内部のアミノ酸間の距離のゆらぎを解析した結果,1/fゆらぎであることを示した.またカーボンナノチューブを用いた系においては,電場を印可することにより水のみの系ではカーボンナノチューブ内...
❏分子動力学シミュレーションによる気相・液相核生成のナノスケール解析(20560198)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】核生成 / 分子動力学 / 気相 / 液相 / 分子動力学シミュレーション (他8件)
【概要】分子動力学シミュレーションを用いて気相からの液滴核生成および液相からの気泡核生成について研究を行った.気相からの液滴核生成については,水/硫酸および水/硫酸イオン/オキソニウムイオンについて計算を行い,核生成速度,液滴核の生成自由エネルギー,臨界核を見積もった.また,立方体のシードが入った系においても計算を行い,同様の解析を行った.液相からの気泡核生成については,2 種類の核生成速度の計算方法を提...
【工学】総合工学:二酸化炭素を含む研究件
❏再生可能エネルギー活用にむけた固体酸化物電気分解セルの金属化による大面積化(15K14300)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20233827)
【キーワード】電気分解 / 固体酸化物電気分解セル / 再生可能エネルギー / 水 / 二酸化炭素 (他8件)
【概要】再生可能エネルギーの普及に伴い、その不安定な非定常電力を固体酸化物電気分解セル(Solid Oxide Electrolysis Cell)により電気分解にて活用する可能性を検討した。従来のSOECの課題は大面積化が困難な点である。そこで金属基板上にSOEC層を形成した金属基板SOEC(MS-SOEC)を開発した。新たに提案した成膜条件によるMS-SOECを開発し、このセルを用いて電気分解を実証し...
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
❏高温高圧実験による二酸化炭素存在下におけるマグマ生成プロセスの解明(08740412)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】1996
【研究代表者】広瀬 敬 東京工業大学, 理学部, 助手 (50270921)
【キーワード】マントル / 水 / 二酸化炭素 / 玄武岩 / 部分融解 (他7件)
【概要】地球のマントルを代表していると考えられるマントルカンラン岩(レールゾライト)について,含水および含二酸化炭素の融解実験をピストンシリンダー型高温高圧発生装置を用いて,1および3ギガパスカルの圧力下でそれぞれ行った.含水融解実験に関しては,我々によってすでに行われていた実験を低温領域に拡大し,できた融解液(マグマ)の化学組成および融解量(マグマ生成量)を求めた.その結果,カンラン岩の無水ソリダス温度...
【工学】総合工学:プラスマを含む研究件
❏持続可能な宇宙利用開発のための小型「水」推進系におけるミッションスタディ(20KK0322)
【研究テーマ】航空宇宙工学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))
【研究期間】2021 - 2022
【研究代表者】小泉 宏之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (40361505)
【キーワード】小型宇宙推進機 / 水 / プラズマ / 小型衛星
【概要】近年、小型宇宙機の利用数は急増し大きな発展が期待されている。一方で、廃棄/故障した宇宙機や部品のうち軌道上に残り続けるもの(デブリ)は、その衝突が宇宙機に壊滅的なダメージを与えるため、宇宙利用の持続可能性を脅かしている。この基本対策は,衛星廃棄,軌道上サービス,能動的デブリ除去である.衛星廃棄は、ミッション終了後の軌道低下による大気圏再突入か、低高度における大気抵抗補償とミッションの併用と終了後の...
❏高密度イオン推進機のデジタルツイン創成と電子異常輸送制御法の確立(20H02346)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】川嶋 嶺 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (80794429)
【キーワード】電気推進 / ホールスラスタ / 放電制御 / 数値流体力学 / プラズマ (他7件)
【概要】(1)勾配ドリフト不安定性と電子異常輸送に関するプラズマシミュレーション 磁化プラズマ中の電子異常輸送現象を解析するため、ホールスラスタの軸方向ー周方向を対象とした二次元コードを開発し、様々な推進機を対象に解析を進めた。ホールスラスタにはマグネティックレイヤ型とアノードレイヤ型と呼ばれる異なる方式の推進機が存在するが、特にアノードレイヤ型における電子異常輸送の特性は理解されていなかった。今年度これ...
❏超小型衛星の多目的実用化時代に向けたオールラウンド超小型宇宙推進系の実現(16H06370)
【研究テーマ】航空宇宙工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31
【研究代表者】小泉 宏之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (40361505)
【キーワード】宇宙推進 / エンジン / 水 / 超小型衛星 / 電気推進 (他7件)
【概要】本研究は、水を推進剤とする三種類の推進機に対する研究開発を衛星システムレベルで進め、超小型衛星用の宇宙推進機として実現させるものである。第1のイオンスラスタでは実験・数値計算の両面から物理解明・実用化研究を進め、新しいプラズマ現象の発見や産業参入までを果たした。第2のレジストジェットスラスタでは早期に実機応用に達成させ、宇宙機の排熱を利用した新しいシステムを実現させた。第3の金属ハイブリッドスラス...
【工学】総合工学:超臨界流体を含む研究件
❏外熱式ダイヤモンドアンビルによる地球内部の超臨界流体の弾性波速度測定法の開発(16K13874)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / 弾性波速度 / 地震波速度 / P波速度 / マグマ (他15件)
【概要】地球内部におけるマグマや水の分布を理解するため,高温高圧下で流体100%サンプルの弾性波速度を測定する手法の開発を行った.実験には,外熱式ダイヤモンドアンビルセル装置,川井型マルチアンビル装置,パリ・エジンバラ型装置を用いた.弾性波の測定は,圧電素子を使用する超音波法により行った.それぞれ3タイプの装置の特長を活かした測定環境が整いつつある.なかでもパリ・エジンバラ型高温高圧発生装置を用いた実験に...
❏沈み込み帯の流体学:海洋―スラブ―マントル系での塩水の移動と化学組成(24340134)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】川本 竜彦 京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00303800)
【キーワード】沈み込み帯 / 水流体 / マグマ / 海水 / 塩水 (他22件)
【概要】1) 東北日本弧一ノ目潟火山のレルゾライト捕獲岩には、炭酸塩鉱物と塩水からなる流体包有物が存在し、塩水は3.7±0.8%の塩濃度を持つ。2) マグマと水流体の間の微量成分元素分配のその場観察実験を行った。火山弧の下で海洋プレートからマントルウェッジに加わる超臨界流体は塩素を含み、上昇過程で塩水とメルトに分離することで島弧玄武岩の化学的特徴を説明する仮説を提案した。3) マントルウェッジに塩水をどう...
❏レーザー誘起ブレークダウン分光法による地球内部の超臨界流体の化学組成の直接決定(21684026)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(A)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】三部 賢治 東京大学, 地震研究所, 助教 (10372426)
【キーワード】高温高圧 / レーザー分光 / 超臨界流体 / マグマ / フルイド (他11件)
【概要】地球内部での物質循環やマグマの生成を理解するため,高温高圧下でマグマやフルイドの化学組成を直接決定するための新しい方法の開発を試みた.化学組成の決定には,レーザー誘起ブレークダウン分光装置を用いた.分析装置の改良を繰り返し,ガラス容器内の水溶液中の元素からのプラズマ信号を得ることに成功した.引き続き,ダイヤモンドアンビルセル内の高温高圧状態のサンプルからの信号を得るための研究が進行中である. ...
【工学】総合工学:カーボンナノチューブを含む研究件
❏淡水化のための新規透過膜の構造に関する分子論的研究(25630070)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】泰岡 顕治 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40306874)
【キーワード】分子動力学シミュレーション / 淡水化 / カーボンナノチューブ / アクアポリン / 分子動力学 (他11件)
【概要】細胞の内外を分ける細胞膜内に存在するタンパク質であるアクアポリンは,水分子のみを透過する特殊な分子である.この分子の特徴を研究し,カーボンナノチューブを用いて淡水化のための新規透過膜について研究を行った.アクアポリン内部のアミノ酸間の距離のゆらぎを解析した結果,1/fゆらぎであることを示した.またカーボンナノチューブを用いた系においては,電場を印可することにより水のみの系ではカーボンナノチューブ内...
❏カーボンナノチューブのナノ表面・ナノ空間における水の構造と物性(24310094)
【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】本間 芳和 東京理科大学, 理学部, 教授 (30385512)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / 相図 / ナノ空間 / ナノチューブ (他7件)
【概要】構造が制御されたナノ空間として1本の単層カーボンナノチューブ(SWNT)を用い,SWNTと水分子のナノスケールにおける相互作用を解明することを目的として研究を行った。分光実験および理論計算から,SWNTの外表面には2分子層の厚さの水の吸着層が形成されることを明らかにした。この吸着水は,2層で水素結合が閉じるため「疎水的」に振る舞うこと,ラマン分光における動径呼吸モードの周波数を増加させることが分か...
❏制限された空間における構造と相転移:X線、中性子線、NMR、計算機実験による研究(18340108)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】真庭 豊 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (70173937)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / アイスナノチューブ / 計算機実験 / NMR (他10件)
【概要】単層カーボンナノチューブ(CNT)の、分子数個分程度の小さな直径をもった空洞内部に、水や炭素のかご状フラーレン分子などを挿入して、その性質を調べた。水分子ではアイスナノチューブと呼ばれる特異な氷が形成され、その形成温度がCNT直径に対してどのように変化するかが明らかになった。また、CNT内部の水分子が雰囲気ガス分子と交換する交換転移が発見された。さらに、CNT内部におけるフラーレン分子の大振幅回転...
【工学】総合工学:電気推進を含む研究件
❏高密度イオン推進機のデジタルツイン創成と電子異常輸送制御法の確立(20H02346)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2020-04-01 - 2024-03-31
【研究代表者】川嶋 嶺 芝浦工業大学, 工学部, 准教授 (80794429)
【キーワード】電気推進 / ホールスラスタ / 放電制御 / 数値流体力学 / プラズマ (他7件)
【概要】(1)勾配ドリフト不安定性と電子異常輸送に関するプラズマシミュレーション 磁化プラズマ中の電子異常輸送現象を解析するため、ホールスラスタの軸方向ー周方向を対象とした二次元コードを開発し、様々な推進機を対象に解析を進めた。ホールスラスタにはマグネティックレイヤ型とアノードレイヤ型と呼ばれる異なる方式の推進機が存在するが、特にアノードレイヤ型における電子異常輸送の特性は理解されていなかった。今年度これ...
❏超小型衛星の多目的実用化時代に向けたオールラウンド超小型宇宙推進系の実現(16H06370)
【研究テーマ】航空宇宙工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31
【研究代表者】小泉 宏之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (40361505)
【キーワード】宇宙推進 / エンジン / 水 / 超小型衛星 / 電気推進 (他7件)
【概要】本研究は、水を推進剤とする三種類の推進機に対する研究開発を衛星システムレベルで進め、超小型衛星用の宇宙推進機として実現させるものである。第1のイオンスラスタでは実験・数値計算の両面から物理解明・実用化研究を進め、新しいプラズマ現象の発見や産業参入までを果たした。第2のレジストジェットスラスタでは早期に実機応用に達成させ、宇宙機の排熱を利用した新しいシステムを実現させた。第3の金属ハイブリッドスラス...
【工学】総合工学:メタンを含む研究件
❏火星の地下に巨大な海が存在したか―新しい仮説の提唱と複合的アプローチによる検証(23340126)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】宮本 英昭 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (00312992)
【キーワード】火星 / 水 / 海 / アウトフローチャネル / 水循環 (他15件)
【概要】火星にはかつて強い磁場があり、液体の水が大量に存在していたことなどから、生命が誕生していた可能性があると議論されている。本研究は将来の火星生命探査も視野に入れ、海や温暖湿潤気候という観点から火星固有の水循環の様式について多角的に検討した。特に海仮設の大きな矛盾点とかねてから指摘されていた海岸線の欠如という問題点については、へスペリア代に発生した巨大津波による地形改変の証拠を見つけることに成功し、長...
❏制限された空間における構造と相転移:X線、中性子線、NMR、計算機実験による研究(18340108)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】真庭 豊 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (70173937)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / アイスナノチューブ / 計算機実験 / NMR (他10件)
【概要】単層カーボンナノチューブ(CNT)の、分子数個分程度の小さな直径をもった空洞内部に、水や炭素のかご状フラーレン分子などを挿入して、その性質を調べた。水分子ではアイスナノチューブと呼ばれる特異な氷が形成され、その形成温度がCNT直径に対してどのように変化するかが明らかになった。また、CNT内部の水分子が雰囲気ガス分子と交換する交換転移が発見された。さらに、CNT内部におけるフラーレン分子の大振幅回転...
❏酸化物クラスターの特長を生かした新規な液相選択酸化反応系の開発(11450303)
【研究テーマ】触媒・化学プロセス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】水野 哲孝 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)
【キーワード】選択酸化 / 炭化水素 / 液相 / ケイタングステン酸 / 鉄 (他12件)
【概要】1.過酸化水素を酸化剤とする水溶液中での低級アルカンの選択的酸化反応 これまでの研究で、有機溶媒中の反応はすべてテトラブチルアンモニウムを対カチオンとして用いた。水溶液中での反応は、水溶性のカリウム塩を用いた。まず、メタン選択酸化反応生成物量の時間依存性を検討した。生成物として、メタノール、ギ酸、ギ酸メチル、二酸化炭素が観測された。選択酸化反応による主生成物はギ酸メチルであった。このように純粋な水...
【工学】総合工学:水素を含む研究件
❏高温高圧実験による地球形成初期過程における軽元素の探究(18K13630)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】飯塚 理子 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 客員共同研究員 (80632413)
【キーワード】軽元素 / 水素 / 中性子回折 / その場観察 / 地球進化 (他13件)
【概要】鉄を主成分とする地球核には、複数の軽元素が存在すると考えられている。中でも宇宙存在度が最大で、最も軽い水素は、鉄水素化物となり鉄の融点や密度を下げることから、地球核の密度欠損を説明しうる有力候補とされてきた。 本研究では水素と硫黄に着目し、原始地球を模擬した鉄ー含水ケイ酸塩系に対して放射線X線とパルス中性子を用いた高温高圧その場観察を行った。鉄の水素化に対する硫黄の影響について調べた結果、硫黄の存...
❏再生可能エネルギー活用にむけた固体酸化物電気分解セルの金属化による大面積化(15K14300)
【研究テーマ】エネルギー学
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31
【研究代表者】加藤 之貴 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (20233827)
【キーワード】電気分解 / 固体酸化物電気分解セル / 再生可能エネルギー / 水 / 二酸化炭素 (他8件)
【概要】再生可能エネルギーの普及に伴い、その不安定な非定常電力を固体酸化物電気分解セル(Solid Oxide Electrolysis Cell)により電気分解にて活用する可能性を検討した。従来のSOECの課題は大面積化が困難な点である。そこで金属基板上にSOEC層を形成した金属基板SOEC(MS-SOEC)を開発した。新たに提案した成膜条件によるMS-SOECを開発し、このセルを用いて電気分解を実証し...
❏活性炭表面に接着層を付し水素吸収蔵量を飛躍的に伸ばす(22655068)
【研究テーマ】無機工業材料
【研究種目】挑戦的萌芽研究
【研究期間】2010 - 2011
【研究代表者】斎藤 秀俊 (斉藤 秀俊) 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (80250984)
【キーワード】比表面積 / 水 / 水素吸蔵 / 活性炭 / 高圧水素 (他9件)
【概要】水素を燃料とする燃料電池車や水素の燃焼によって走る水素車に搭載する水素を貯蔵するために、水素6. 5wt%の吸蔵能を有する吸蔵材料の開発が急がれている。水素吸蔵金属などではすでに2wt%に達しているものの、それを凌駕する材料の出現に至っていない。 われわれは比表面積2500m^2/gに及ぶスーパー活性炭を開発し、12MPaの高圧水素下において吸蔵量を測定したが、室温では0. 6wt%を越すことがな...
【工学】総合工学:数値モデルを含む研究件
❏火星表層の水:同一地域の画像の比較による流動地形発見と数値モデルによる含水率推定(18740270)
【研究テーマ】固体地球惑星物理学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2006 - 2007
【研究代表者】宮本 英昭 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (00312992)
【キーワード】火星 / 岩屑氷河 / 水 / 氷河 / 重力流 (他7件)
【概要】火星上で水が関与したと考えられる様々な地形に関し、解析を行った。得られた主な結果としては、(1)岩石氷河と見られる地形を発見し、地球の岩石氷河との類似点を指摘すると共に、数値モデルを構築することで、その岩石氷河に含まれる含水量の推定値を求めた。この研究の内容は雑誌Planet. Space Sci.に掲載された。(2)アラビア・テラと呼ばれる巨大な盆地が衝突盆地である可能性を示し、さらにその中にお...
❏沈み込み帯の火成-変成作用の定量的統一モデルの構築(11440159)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】岩森 光 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (80221795)
【キーワード】沈み込み帯 / 火成作用 / 変成作用 / 数値モデル / 溶解 (他14件)
【概要】沈み込み帯の火成作用については、数値モデルから予想される沈み込み帯の温度構造・流帯分布をこれまでの実験的研究を通して地震波速度構造に読みかえる試みがなされ、実際の速度構造との対比がなされた。その結果、日本列島(特に東北日本、中部日本、九州北部)における地震波速度構造とその特徴がモデルにより説明され、沈み込みむプレートから放出される流体の量や位置が、主に沈み込むプレートの年齢(言い替えるなら沈み込む...
【工学】総合工学:を含む研究件
❏水の3Dプリンティング(20K20980)
【研究テーマ】
【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2023-03-31
【研究代表者】鈴森 康一 東京工業大学, 工学院, 教授 (00333451)
【キーワード】3Dプリンタ / 氷 / 3Dプリンタ / 3Dプリンター / 水
【概要】昨年度開発した,冷凍装置と3Dプリンタからなる低温環境での3Dプリンティングプラットフォームを用いてプリンティング実験を進めた.ノズル部分には水を射出できるように専用のバルブを開発して取り付けるとともに,射出を行っていないサイノ水の凍結を防ぐための循環用管路も設置した. しかしながら,コロナ感染対策のため,研究代表者,研究分担者,研究担当学生や支援員が,射出パラメータ調整実験に十分な時間を割くこと...
❏環境負荷低減型エネルギー貯蔵システムの高効率化の研究(15760127)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 電場 (他6件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な電場を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。平成15年度の結果から、炭素に銅メッキを施した電極では、銅が腐食した場合でも、再度メッキを施せば繰り返しの使用が可能であることが分かった.一方、銅デンドライトの形成によって、過冷却解消効果の低下が生じてい...
❏環境対応型熱エネルギー変換システムの基礎研究-冷媒の擬固メカニズムに関する研究-(12750155)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】奨励研究(A)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】寶積 勉 (宝積 勉) 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30293038)
【キーワード】凝固 / 水 / 過冷却 / 氷 / 衝撃波 (他7件)
【概要】水への動的な外乱の付与は、過冷却水の凝固に最も効果的な方法の一つである。本研究では、微弱な衝撃波を付与することによって、過冷却水を凝固させ、その効果・メカニズムについて検討することを目的としている。本年度は、過冷却水に衝撃波を付与し、凝固に与える影響を観察・分析した。サンプル容器には円柱型のシリンジを採用した。シリンジ内部には目視できる直径100μm以上の大きさの気泡を除去した超純水1cm^3が注...
【農学】農芸化学:耐寒性を含む研究件
❏植物の凍結戦略の謎に挑む:多様性、動態と制御機構の可視化解析(22H02335)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31
【研究代表者】石川 雅也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (90355727)
【キーワード】耐寒性 / 水 / MRI / 凍結戦略 / 樹木
【概要】
❏果樹、園芸植物等の凍結挙動可視化法の深化と凍結制御機構の新展開(17H03763)
【研究テーマ】園芸科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石川 雅也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (90355727)
【キーワード】耐寒性・凍結傷害 / 環境ストレス / 植物 / 凍結制御 / 非破壊可視化 (他12件)
【概要】水分豊富な植物組織にとって凍結は最も危険なストレスである。果樹・花卉の花芽等の複雑な越冬器官が組織水の凍結をどのように制御して、致死的な細胞内凍結を回避しているか(凍結様式および凍結制御機構)は重要な耐寒性機構である。このメカニズムは凍霜害防除や凍結制御機構の基礎・応用研究に重要であるが、詳細はよく判っていない。本研究では、この凍結挙動の動態解明と機構解析のため、最新高分解能MRIなど による凍結...
【農学】生産環境農学:トレハロースを含む研究件
❏細胞のエネルギーフリー長期常温乾燥保存(細胞の乾物屋)を目指した基盤技術の開発(15H02378)
【研究テーマ】生物資源保全学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】乾燥休眠 / トレハロース / LEAタンパク質 / 水 / 分子シミュレーション (他16件)
【概要】ネムリユスリカ等の耐乾燥生物が発現する天然の乾燥保護物質であるLEAタンパク質やトレハロースの機能発現メカニズムをin vitroの実験と計算機シミュレーションにより調べた。その結果、これらの保護剤は、分子シールディングメカニズムによりタンパク質や細胞膜の乾燥破壊を未然に防ぐとともに、一度破壊された構造の修復を助ける分子シャペロンとしても働くことが判明した ネムリユスリカの乾燥耐性メカニズムを解明...
❏工業的応用を視野に入れた生物の極限乾燥耐性におけるLEAタンパク質の機能解明(24370065)
【研究テーマ】生物物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】LEAタンパク質 / LEAペプチド / 乾燥耐性 / リポソームの融合 / タンパク質の凝集 (他14件)
【概要】LEAタンパク質の繰返し配列部分をモデル化したペプチド(A K D G T K E K A G Eの2回繰返し配列)が、天然のLEAタンパク質と同様に(場合によってはより高機能に)、不安定タンパク質に対する凝集抑制効果、細胞の凝集・融合に対する抑制効果をもつことを物理化学実験と計算機シミュレーションにより実証した。これにより、生物の乾燥耐性メカニズムの一端を明らかにするとともに、このペプチドの産業...
❏トレハロースとLEAタンパク質の機能から探る生物の極限乾燥耐性の分子機構(21370068)
【研究テーマ】生物物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】タンパク質 / 核酸の構造 / 動態 / 機能 / LEAタンパク質 (他13件)
【概要】ネムリユスリカをはじめとする生物の極限乾燥耐性の分子機構として、1) LEAタンパク質の乾燥誘導構造化(αへリックスコイルドコイル形成)とガラス化状態におけるトレハロースとの相乗効果(鉄筋コンクリートモデル)、2) LEAタンパク質のイオンスキャベンジャー効果とタンパク質凝集抑制効果、が重要であることが判明した。また、トレハローストランスポーターの立体構造モデリングを実行し、輸送機構について知見を...
【農学】境界農学:乾燥耐性を含む研究件
❏細胞のエネルギーフリー長期常温乾燥保存(細胞の乾物屋)を目指した基盤技術の開発(15H02378)
【研究テーマ】生物資源保全学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】乾燥休眠 / トレハロース / LEAタンパク質 / 水 / 分子シミュレーション (他16件)
【概要】ネムリユスリカ等の耐乾燥生物が発現する天然の乾燥保護物質であるLEAタンパク質やトレハロースの機能発現メカニズムをin vitroの実験と計算機シミュレーションにより調べた。その結果、これらの保護剤は、分子シールディングメカニズムによりタンパク質や細胞膜の乾燥破壊を未然に防ぐとともに、一度破壊された構造の修復を助ける分子シャペロンとしても働くことが判明した ネムリユスリカの乾燥耐性メカニズムを解明...
❏工業的応用を視野に入れた生物の極限乾燥耐性におけるLEAタンパク質の機能解明(24370065)
【研究テーマ】生物物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】LEAタンパク質 / LEAペプチド / 乾燥耐性 / リポソームの融合 / タンパク質の凝集 (他14件)
【概要】LEAタンパク質の繰返し配列部分をモデル化したペプチド(A K D G T K E K A G Eの2回繰返し配列)が、天然のLEAタンパク質と同様に(場合によってはより高機能に)、不安定タンパク質に対する凝集抑制効果、細胞の凝集・融合に対する抑制効果をもつことを物理化学実験と計算機シミュレーションにより実証した。これにより、生物の乾燥耐性メカニズムの一端を明らかにするとともに、このペプチドの産業...
❏トレハロースとLEAタンパク質の機能から探る生物の極限乾燥耐性の分子機構(21370068)
【研究テーマ】生物物理学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2009 - 2011
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】タンパク質 / 核酸の構造 / 動態 / 機能 / LEAタンパク質 (他13件)
【概要】ネムリユスリカをはじめとする生物の極限乾燥耐性の分子機構として、1) LEAタンパク質の乾燥誘導構造化(αへリックスコイルドコイル形成)とガラス化状態におけるトレハロースとの相乗効果(鉄筋コンクリートモデル)、2) LEAタンパク質のイオンスキャベンジャー効果とタンパク質凝集抑制効果、が重要であることが判明した。また、トレハローストランスポーターの立体構造モデリングを実行し、輸送機構について知見を...
【農学】森林圏科学:水資源を含む研究件
❏「持続可能な社会」論と水への権利(20K01277)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2020-04-01 - 2025-03-31
【研究代表者】中島 徹 早稲田大学, 法学学術院(法務研究科・法務教育研究センター), 教授 (60366979)
【キーワード】財産所有 / 選挙権 / 土地所有制度 / 人格 / 民意 (他18件)
【概要】2021年度もCOPID19の感染状況が世界的に続いていたため、本研究において予定していた地域における海外調査を行うことが困難な状況にあった。しかしながら、以前から継続してきたミュンヘン大学図書館における調査研究であれば、人と接触する機会が少ないことから可能と考え、出国や帰国にさまざまな制約がある中で現地での研究調査を行った。 現地の感染状況も決して安心できるものではなく、様々な制約もあるため、以...
❏統合型水循環・水資源モデルによる世界の水持続可能性リスクアセスメントの先導(23226012)
【研究テーマ】水工学
【研究種目】基盤研究(S)
【研究期間】2011-04-01 - 2016-03-31
【研究代表者】沖 大幹 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50221148)
【キーワード】水文学 / 統合型水循環・水資源モデル / 持続可能性 / リスクアセスメント / 水資源 (他15件)
【概要】水資源の確保、水災害の軽減は持続可能な社会の構築に不可欠である。人工衛星による地球観測データ等に基づいて湖沼や河川を含む水面や氷河のグローバルなデータベースを構築し、地下水モデルや河川モデルを改良して、利用可能な淡水資源や洪水被害が気候変動に伴ってどのように変化するのかを算定した。一方で、さらなる人口の増加や経済発展に伴う水需要の変化を主要穀物の生産や都市用水に着目して分析・モデル化し、食料の国際...
【農学】森林圏科学:樹木を含む研究件
❏植物の凍結戦略の謎に挑む:多様性、動態と制御機構の可視化解析(22H02335)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31
【研究代表者】石川 雅也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (90355727)
【キーワード】耐寒性 / 水 / MRI / 凍結戦略 / 樹木
【概要】
❏実空間中の非剛体の挙動を仮想的3次元空間で実時間再現する方法の研究(15500122)
【研究テーマ】知覚情報処理・知能ロボティクス
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2003 - 2004
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 大学院・国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】画像処理 / 仮想空間 / コンピュータグラフィックス / 水 / 樹木 (他8件)
【概要】非剛体として、(1)水、(2)樹木、(3)人物像、の3種類を検討対象とし、それぞれの挙動を画像処理により認識するとともに、仮想的3次元空間において再現する方法の検討を以下のように行った。 (1)水面を観測するカメラ画像を解析し、Bump mappingを用いて水面形状を再現する方法の検討を進めた。Bump mappingを行うためには、水面における多数の点に対する法線ベクトルを推定する必要があり、...
❏実空間中の非剛体の挙動の仮想的3次元空間における実時間再現の研究(13650432)
【研究テーマ】情報通信工学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】大谷 淳 早稲田大学, 国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
【キーワード】非剛体 / 仮想空間 / 再現 / 画像処理 / コンピュータグラフィックス (他16件)
【概要】本研究の目的は、実空間中の非剛体物体の挙動を仮想的環境で実時間再現する方法を確立することである。本研究では、1.水、2.樹木、3.人物像、を非剛体物体の検討対象として取り上げ、以下のような検討を行った。 1.本研究の目的に合致する水のモデリング法としてバンプマッピングが適していることをまず明らかにした後、バンプマッピングのために必要な水面上の多数の点への法線ベクトルを、水面の画像から獲得する方法を...
【農学】水圏応用科学:物質循環を含む研究件
❏微細包有物のマルチ揮発性元素トレーサー分析によるマントル内水循環の解明(国際共同研究強化)(15KK0150)
【研究テーマ】地球宇宙化学
【研究種目】国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
【研究期間】2016 - 2019
【研究代表者】角野 浩史 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (90332593)
【キーワード】希ガス / ハロゲン / 水 / マントル / 沈み込み (他10件)
【概要】本研究は、地球表層を構成する海洋プレートがマントルへと沈み込んでいく際に、プレート中のどのような物質がマントルへと水やハロゲン・希ガスといった揮発性の高い物質を持ち込んでいるかを明らかにするために、火山活動によって地表にもたらされたマントル物質であるかんらん岩や、上昇するマグマ中で早期に晶出して深部のマグマの情報を残しているかんらん石の斑晶について、中性子照射と超高感度希ガス質量分析計を用いた希ガ...
❏マントル組成半球構造のキャラクタリゼーションと成因解明(26247091)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31
【研究代表者】岩森 光 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球内部物質循環研究分野, 分野長 (80221795)
【キーワード】マントル / 組成 / 同位体 / 半球構造 / 統計解析 (他13件)
【概要】全地球に分布する主に第四紀に噴火した玄武岩の組成に基づき、地球内部の不均質構造を調べた。これは人体の血液検査に例えることができる。特に、最近提案された「マントルの東西半球構造」に注目し、(1)半球構造の境界付近の詳細研究、(2)地球全体のデータに関する独立成分分析、(3)水を含むマントル対流シミュレーションを行った。その結果、東半球はより親水成分に富み、かつマントル浅部から内核にいたるまで、超大陸...
【農学】水圏応用科学:炭化水素を含む研究件
❏酸化物クラスターの特長を生かした新規な液相選択酸化反応系の開発(11450303)
【研究テーマ】触媒・化学プロセス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】水野 哲孝 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)
【キーワード】選択酸化 / 炭化水素 / 液相 / ケイタングステン酸 / 鉄 (他12件)
【概要】1.過酸化水素を酸化剤とする水溶液中での低級アルカンの選択的酸化反応 これまでの研究で、有機溶媒中の反応はすべてテトラブチルアンモニウムを対カチオンとして用いた。水溶液中での反応は、水溶性のカリウム塩を用いた。まず、メタン選択酸化反応生成物量の時間依存性を検討した。生成物として、メタノール、ギ酸、ギ酸メチル、二酸化炭素が観測された。選択酸化反応による主生成物はギ酸メチルであった。このように純粋な水...
❏相変化伝熱に係わる動的表面張力の測定(02650167)
【研究テーマ】熱工学
【研究種目】一般研究(C)
【研究期間】1990
【研究代表者】森 康彦 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (90051888)
【キーワード】表面張力 / 動的表面張力 / 吸着 / 炭化水素 / 水 (他7件)
【概要】低級炭化水素蒸気雰囲気中での水の動的表面張力の測定を想定して、oscillating jet法に基づく測定装置の試作を行った。この装置の主要な特徴を以下に要約する。 oscillating jetの観察部は、真空断熱された光学研磨ガラス製二重窓を前後に有する容器で、底部には水を張り、その上部空間には外部ボイラ-より炭化水素蒸気が供給される。これによりjet周囲の雰囲気を炭化水素と水の飽和混合蒸気と...
【医歯薬学】内科系臨床医学:酸素を含む研究件
❏重粒子線トラック内における酸素および活性酸素の生成収量(21810038)
【研究テーマ】放射線・化学物質影響科学
【研究種目】研究活動スタート支援
【研究期間】2009 - 2010
【研究代表者】山下 真一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 博士研究員 (20511489)
【キーワード】放射線 / 重粒子線 / 水 / 酸素 / スーパーオキシド (他8件)
【概要】重粒子線トラック内での酸素および活性酸素の生成収量(収率)を測定・評価するために、液体試料に種々の放射線を照射した際に発生する気体をそのまま分析できるオンライン気体分析装置を製作し、これと並行して、電子スピン共鳴(ESR)法により新規に開発されたスピントラップ剤を利用することでスーパーオキシドを検出する方法も確立した。 前者の取り組みでは、酸素よりも収量が高くて検出が容易な水素の生成を検出すること...
❏ファインケミカルズ合成を指向した実用的不均一触媒反応系の開発(16760620)
【研究テーマ】触媒・資源化学プロセス
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】山口 和也 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (50334313)
【キーワード】ヘテロポリ化合物 / 酸化反応 / 固定化触媒 / グリーンケミストリー / 過酸化水素 (他13件)
【概要】本申請研究では、厳密な調製条件(調製時のpH、金属イオン濃度など)のコントロールによる高度に表面設計した担持金属触媒の調製(目的とする反応に合わせた触媒設計)、調製した担持金属触媒を用いたファインケミカルズ合成(主として酸化反応系の開発)を指向した実用的な触媒反応系の開発を行ったところ、下記不均一系触媒反応系の開発に成功した。 厳密な金属イオン濃度、pHコントロールによりアルミナのような無機酸化物...
【医歯薬学】外科系臨床医学:浸潤を含む研究件
❏微小重力から過重力条件における多孔質体中の水分移動に対する統一理論の構築(20K20300)
【研究テーマ】社会経済農学、農業工学およびその関連分野
【研究種目】挑戦的研究(開拓)
【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31
【研究代表者】登尾 浩助 明治大学, 農学部, 専任教授 (60311544)
【キーワード】微小重力 / 過重力 / 多孔質体 / 放物線飛行実験 / 落下塔実験 (他42件)
【概要】微小重力から過重力までダルシー式の適用が可能で有ることを実験的に明らかにした。多孔質体が密に充填されている場合,不飽和多孔質体中の水分フラックス密度は重力に依存しないことを明らかにした。微小重力下において多孔質体中の間隙のように小さな空間では水は間隙全体を濡らすので,「間隙中の空気の補足」は発生しなかった。さらに,単一粒子上の間隙拡張部と粒子層境界に形成される間隙拡張部の2種類の「間隙拡張部におけ...
❏乾湿によるコンクリート中の水分移動機構の理解と設計体系への反映(18K13809)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】酒井 雄也 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (40624531)
【キーワード】コンクリート / 気泡 / 水 / 乾燥 / MRI (他10件)
【概要】コンクリートへの液状水浸潤における残存気泡の存在の確認と、浸入した水の乾燥過程の理解を目的として検討を実施した。 まず液状水浸潤における残存気泡に影響を与える要因を理解するため、様々なセメント硬化体を作製して、残存気泡量の評価を試みた。AE剤の量と混和材によって残存気泡量は変化し、今回の検討では最大で吸水量の12%に相当する残存気泡が存在すると推定された。次にMRIを用いて、セメント硬化体からの水...
【医歯薬学】社会医学:コンピュータ・シミュレーションを含む研究件
❏細胞のエネルギーフリー長期常温乾燥保存(細胞の乾物屋)を目指した基盤技術の開発(15H02378)
【研究テーマ】生物資源保全学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2015-04-01 - 2019-03-31
【研究代表者】櫻井 実 東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 教授 (50162342)
【キーワード】乾燥休眠 / トレハロース / LEAタンパク質 / 水 / 分子シミュレーション (他16件)
【概要】ネムリユスリカ等の耐乾燥生物が発現する天然の乾燥保護物質であるLEAタンパク質やトレハロースの機能発現メカニズムをin vitroの実験と計算機シミュレーションにより調べた。その結果、これらの保護剤は、分子シールディングメカニズムによりタンパク質や細胞膜の乾燥破壊を未然に防ぐとともに、一度破壊された構造の修復を助ける分子シャペロンとしても働くことが判明した ネムリユスリカの乾燥耐性メカニズムを解明...
❏沈み込み帯の火成-変成作用の定量的統一モデルの構築(11440159)
【研究テーマ】岩石・鉱物・鉱床学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】岩森 光 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (80221795)
【キーワード】沈み込み帯 / 火成作用 / 変成作用 / 数値モデル / 溶解 (他14件)
【概要】沈み込み帯の火成作用については、数値モデルから予想される沈み込み帯の温度構造・流帯分布をこれまでの実験的研究を通して地震波速度構造に読みかえる試みがなされ、実際の速度構造との対比がなされた。その結果、日本列島(特に東北日本、中部日本、九州北部)における地震波速度構造とその特徴がモデルにより説明され、沈み込みむプレートから放出される流体の量や位置が、主に沈み込むプレートの年齢(言い替えるなら沈み込む...
【医歯薬学】薬学:ルテニウムを含む研究件
❏ファインケミカルズ合成を指向した実用的不均一触媒反応系の開発(16760620)
【研究テーマ】触媒・資源化学プロセス
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】山口 和也 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (50334313)
【キーワード】ヘテロポリ化合物 / 酸化反応 / 固定化触媒 / グリーンケミストリー / 過酸化水素 (他13件)
【概要】本申請研究では、厳密な調製条件(調製時のpH、金属イオン濃度など)のコントロールによる高度に表面設計した担持金属触媒の調製(目的とする反応に合わせた触媒設計)、調製した担持金属触媒を用いたファインケミカルズ合成(主として酸化反応系の開発)を指向した実用的な触媒反応系の開発を行ったところ、下記不均一系触媒反応系の開発に成功した。 厳密な金属イオン濃度、pHコントロールによりアルミナのような無機酸化物...
❏ナノスケールの反応場を活用する環境調和型プロセスの開発(14207095)
【研究テーマ】化学系薬学
【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2002 - 2004
【研究代表者】小林 修 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (50195781)
【キーワード】水 / 界面活性剤型触媒 / 高分子固定化Bronsted酸触媒 / 疎水的反応場 / マイクロカプセル化触媒 (他26件)
【概要】現代の有機合成化学において、効率化の追求と同時に有害な廃棄物を出さない化学合成プロセスの開発は、地球環境の保護の観点からも重要な研究課題である。本研究においては、反応溶媒として水を用いる反応の開発、および高分子固定化金属触媒の開発とその応用についての検討を行った。以下に得られた成果についてまとめる。 1.有機反応を行うにあたり、有機溶媒の代わりに水を溶媒として用いる化学合成手法の開発は、環境に付加...
【医歯薬学】薬学:MRIを含む研究件
❏植物の凍結戦略の謎に挑む:多様性、動態と制御機構の可視化解析(22H02335)
【研究テーマ】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31
【研究代表者】石川 雅也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (90355727)
【キーワード】耐寒性 / 水 / MRI / 凍結戦略 / 樹木
【概要】
❏乾湿によるコンクリート中の水分移動機構の理解と設計体系への反映(18K13809)
【研究テーマ】
【研究種目】若手研究
【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31
【研究代表者】酒井 雄也 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (40624531)
【キーワード】コンクリート / 気泡 / 水 / 乾燥 / MRI (他10件)
【概要】コンクリートへの液状水浸潤における残存気泡の存在の確認と、浸入した水の乾燥過程の理解を目的として検討を実施した。 まず液状水浸潤における残存気泡に影響を与える要因を理解するため、様々なセメント硬化体を作製して、残存気泡量の評価を試みた。AE剤の量と混和材によって残存気泡量は変化し、今回の検討では最大で吸水量の12%に相当する残存気泡が存在すると推定された。次にMRIを用いて、セメント硬化体からの水...
❏果樹、園芸植物等の凍結挙動可視化法の深化と凍結制御機構の新展開(17H03763)
【研究テーマ】園芸科学
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31
【研究代表者】石川 雅也 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (90355727)
【キーワード】耐寒性・凍結傷害 / 環境ストレス / 植物 / 凍結制御 / 非破壊可視化 (他12件)
【概要】水分豊富な植物組織にとって凍結は最も危険なストレスである。果樹・花卉の花芽等の複雑な越冬器官が組織水の凍結をどのように制御して、致死的な細胞内凍結を回避しているか(凍結様式および凍結制御機構)は重要な耐寒性機構である。このメカニズムは凍霜害防除や凍結制御機構の基礎・応用研究に重要であるが、詳細はよく判っていない。本研究では、この凍結挙動の動態解明と機構解析のため、最新高分解能MRIなど による凍結...
【医歯薬学】薬学:核磁気共鳴(NMR)を含む研究件
❏NMRを利用した高温・高圧ベントナイト間隙における水および核種のミクロ挙動解析(21760706)
【研究テーマ】原子力学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2009 - 2010
【研究代表者】塚原 剛彦 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 助教 (10401126)
【キーワード】NMR / ベントナイト / 水 / ナノ空間 / 緩和
【概要】ジルコニア製の高圧NMRセル内に、水分量を調整したシリカビーズあるいは粘土を充填し、これら細孔内の水を、NMRにより計測できるシステムを構築した。これを用いて、細孔内の水のスピンー格子緩和時間(T1)、スピン-スピン緩和時間(T2)および拡散係数(D)を調べた結果、水分子の運動状態が抑制されていることが分かった。また、T1値に圧力依存性があること明らかにした。これら細孔内へのイオン添加効果について...
❏制限された空間における構造と相転移:X線、中性子線、NMR、計算機実験による研究(18340108)
【研究テーマ】物性Ⅱ
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2006 - 2008
【研究代表者】真庭 豊 首都大学東京, 大学院・理工学研究科, 教授 (70173937)
【キーワード】カーボンナノチューブ / 水 / アイスナノチューブ / 計算機実験 / NMR (他10件)
【概要】単層カーボンナノチューブ(CNT)の、分子数個分程度の小さな直径をもった空洞内部に、水や炭素のかご状フラーレン分子などを挿入して、その性質を調べた。水分子ではアイスナノチューブと呼ばれる特異な氷が形成され、その形成温度がCNT直径に対してどのように変化するかが明らかになった。また、CNT内部の水分子が雰囲気ガス分子と交換する交換転移が発見された。さらに、CNT内部におけるフラーレン分子の大振幅回転...
【医歯薬学】薬学:水素結合を含む研究件
❏自己組織化孤立ナノ空間を利用した新反応・新現象の創出(16750071)
【研究テーマ】合成化学
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】吉沢 道人 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (70372399)
【キーワード】自己組織化 / π共役系分子 / 有限集積化 / 配位結合 / 水素結合 (他7件)
【概要】ある種の芳香族分子は集積することで、分子単独では見られない特異な性質を示すことが知られている。例えば、芳香族分子が2分子集積した電荷移動錯体や無限集積した液晶などが、有機伝導体や動的機能性材料として盛んに研究されている。しかしながら、その中間に位置する芳香族分子の有限な集積体は、集積する分子の数や種類、順序に応じた特異な物性発現が期待されるにも関わらず、その有効な合成手段すら見出されていない。そこ...
❏蒸着水溶液ガラスの構造とダイナミクス(13640382)
【研究テーマ】物性一般(含基礎論)
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2001 - 2002
【研究代表者】山室 修 大阪大学, 大学院・理学研究科, 講師 (20200777)
【キーワード】ガラス / 水溶液 / 低エネルギー励起 / 中性子散乱 / 水素結合 (他9件)
【概要】不規則系物理の未解明問題の一つであるガラスの低エネルギー励起の起源を明らかにするため,水および水溶液ガラスの中性子散乱と低温熱容量を測定した。溶質には水に良く溶けるCD_3OHとほとんど溶けない非極性気体のXeおよびSF_6をとりあげた。CD_3OHは水素が1個足りないのでネットワークを壊す働きを,XeおよびSF_6は疎水性水和効果により水が籠状の水素結合ネットワークを形成するのを促進することが期...
❏水素結合をプローブにした地球内部物質中の水素ならびにマントル流体の性質の解明(12640476)
【研究テーマ】地球化学
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2000 - 2001
【研究代表者】鍵 裕之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (70233666)
【キーワード】水素結合 / 高圧 / 中性子回折 / 振動分光 / 重炭酸 (他14件)
【概要】地球内部物質、特に上部マントルを構成する物質には水が構造中に取りこまれる。水素の取りこみによって、地球内部の溶融関係、岩石の変形挙動などに大きな変化が起こりうることが知られている。 本研究では含水ケイ酸塩鉱物をはじめとするさまざまな含水素物質の高圧での物性変化を分光学的手法や中性子回折のその場観察で明らかにすることができた。特に研究の後期においてカリウム重炭素塩の高圧下での相転稼を見いだすことがで...
【医歯薬学】看護学:過酸化水素を含む研究件
❏ファインケミカルズ合成を指向した実用的不均一触媒反応系の開発(16760620)
【研究テーマ】触媒・資源化学プロセス
【研究種目】若手研究(B)
【研究期間】2004 - 2005
【研究代表者】山口 和也 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (50334313)
【キーワード】ヘテロポリ化合物 / 酸化反応 / 固定化触媒 / グリーンケミストリー / 過酸化水素 (他13件)
【概要】本申請研究では、厳密な調製条件(調製時のpH、金属イオン濃度など)のコントロールによる高度に表面設計した担持金属触媒の調製(目的とする反応に合わせた触媒設計)、調製した担持金属触媒を用いたファインケミカルズ合成(主として酸化反応系の開発)を指向した実用的な触媒反応系の開発を行ったところ、下記不均一系触媒反応系の開発に成功した。 厳密な金属イオン濃度、pHコントロールによりアルミナのような無機酸化物...
❏作物の光阻害を抑制する水処理および栽培管理法の開発(11556046)
【研究テーマ】生物環境
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2002
【研究代表者】富士原 和宏 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (30211535)
【キーワード】光阻害 / 活性酸素 / 電気分解水 / 電解陰極水 / 光質 (他22件)
【概要】本研究の目的は、作物栽培での灌水用の水の処理や栽培管理法を工夫することによって、作物が受ける光阻害を抑制する方法を開発することである。先行する論文に、「電解陰極水には、活性酸素を除去する能力がある」ことを示したShirahata et al.(1977)がある。この論文に刺激されて、電解陰極水を作物に与えることによって光阻害を抑制することができるという作業仮説をたてた。なぜなら、光阻害は、活性酸素...
❏酸化物クラスターの特長を生かした新規な液相選択酸化反応系の開発(11450303)
【研究テーマ】触媒・化学プロセス
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】1999 - 2001
【研究代表者】水野 哲孝 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (50181904)
【キーワード】選択酸化 / 炭化水素 / 液相 / ケイタングステン酸 / 鉄 (他12件)
【概要】1.過酸化水素を酸化剤とする水溶液中での低級アルカンの選択的酸化反応 これまでの研究で、有機溶媒中の反応はすべてテトラブチルアンモニウムを対カチオンとして用いた。水溶液中での反応は、水溶性のカリウム塩を用いた。まず、メタン選択酸化反応生成物量の時間依存性を検討した。生成物として、メタノール、ギ酸、ギ酸メチル、二酸化炭素が観測された。選択酸化反応による主生成物はギ酸メチルであった。このように純粋な水...