20092009環境科学研究科は 2009 年で創立後 7 年目となりました。その歩みの中で、2009 年は特別な年だったように思えます。
まず、文部科学省の支援による「高度環境政策・技術マネジメント人材養成ユニット」および「環境フロンティア国際プログラム」が 2009 年度で終了します。その発展的継続に必要な改革支援と学生定員の改訂要求（前期課程 20 名増、後期課程 5 名減）とを合わせた 2010 年度概算要求が、幸いにも採択に至りました。さらに留学生教育の充実を目指すグロー
バル 30 に東北大学が採択され、本研究科は英語のみで修了できる「サステイナブル環境学コース」を第 5 のコースとして新設することができました。一方、昨年度から取り組んできた新棟建設計画は、県内産の杉の間伐材を利用した木造
2 階建ての建物（1000m2）に、環境省からの委託事業である微弱エネルギー蓄電・省エネプロジェクトを乗せたエコハ
ウスとなって結実し、2010 年 3 月には竣工の運びです。
本研究科は小規模な研究科ですが、他の研究科と協力しながら様々な事業を行っています。学内の環境研究者をサイ
エンスライターがインタビューし、その情報をウェブ上にデータベースとして掲載する「環境ウェブラリ」は、環境科学、工学、理学、農学研究科の連携プロジェクトです。この事業は研究科間の「競争から協力へ」の一歩と位置付けています。
全国レベルでは、全国環境科学研究科長等会議を 7 月と 1 月の 2 回、本研究科が主催し、大学を越えた協力関係も広げています。
最後になりますが、2009 年は国立大学法人の第 1 期中期目標・中期計画の最終年度に当ります。その中間評価結果が公開され、本研究科は教育および研究で高い評価を受けました。環境問題の解決を目指す私たちの道程は始まったばかりであり、4 月からの新しい研究科長に後を託したいと思います。

As of 2009, it has been seven years since the Graduate School of Environmental Studies was founded. We believe that 2009 was aparticularly special year for the school. First, with the support of the Ministry of Education, the Strategic Environmental Management andSustainable Technology Solutions and Graduate Program on Frontier Environmental Studies came to an end. The 2010 budget for thecontinuation of these programs has been approved, with revisions to student capacity（20 additional Masters places, 5 less Doctoral places）.
Further, in adoption of the Global 30 the International Program for Environmental Sustainability Science course was established as
our fifth course, which can be completed entirely in English. We have also started the construction of a two-story structure（1,000m2）,
which was built using locally sourced cedar, and will officially open in March 2010 as an eco-house under the Ministry of Environment s
Weak Energy Storage and Energy Saving Project .
Our School is still small, but is working in a variety of fields in cooperation with other schools. The Environmental Webrary , which isa database of information from interviews with a science writer and the environmental researchers of Tohoku University, is a cooperative
project between the Graduate Schools of Environmental Science, Engineering, Science and Agricultural Science, in an effort to further
advance the policy of moving from competition to cooperation . At the national level, we hosted meetings of the National Heads ofEnvironmental Science Graduate Schools in July 2009 and January 2010, further enhancing our relationships outside of the university.
Finally, 2009 was the final year of the first mid-term goals/plan for national universities. Evaluation results that have been publishedshowed high ratings for courses and research at our school. Our journey to solve environmental problems has only just begun, and in April
we will welcome a new Dean.

東北大学大学院環境科学研究科

CONTENTS

アクティビティレポート 2009
循環材料プロセス学分野

循環生態系計画学分野
ひと環境科学研究科長

ごあいさつ Prefatory note

Dean,Graduate School of Environmental Studies

1

都市環境・環境地理学講座

環境分子化学分野

Urban Environment and Environmental Geography
4

都市・地域環境システム学分野

国際環境・地域環境学講座
貿易と環境

Researches on Urban Water Environment and Bioenergy

太陽地球システム・エネルギー学講座
地球物質・エネルギー学分野

太陽地球計測学分野

地球開発環境学分野

環境修復生態学分野

Interdisciplinary research for energy environmental studies

Variations of ozone and related trace species in the atmosphere

Studies on environment-friendly development systems

16
18

22

資源循環プロセス学講座
リサイクル化学分野

26

Aim for the realization of of a resources-material recycling society

30

環境グリーンプロセス学分野

32

Coexistence Activity Report 200962

環境リスク評価学分野 Environmental Risk Assessment（産業技術総合研究所 National Institute of Advanced Industrial Science and Technology）

Risk management of environmental risks based on the integration of scientific risk assessment and environmental assessment

64

Central Research Institute of Electric Power Industry）

66

科学技術振興調整費新興分野人材養成プログラム 高度環境政策・技術マネジメント人材養成ユニット

Graduate Course in Strategic Environmental Management and Sustainable Technology Solutions

68

環境フロンティア国際プログラム

Graduate Program on Frontier Environmental Studies
アジア環境問題への挑戦

分子鋳型プロジェクト

70

Sustainable Recycle Process

第 1期 分子鋳型プロジェクトの成果

34
36

Environmental Green Process Study

環境調和型化学プロセスの開発 Green Process Development

60

National Institute for Environmental Studies）

Toward Sustainable Development in Asia

Environmental Processing for Energy Resources

Harmonic circulation of the carbon substance as energy resources

Nippon Steel Corporation）

Observation of Global Atmospheric Change

The Results on the First Phase of the Molecularly Imprinting Project72

2. 業績レポート74

3. 博士・修士論文題目一覧（平成 21年 3月・9月修了）

94

4.トピックス98

5. 国際協力

110

事務室職員

112

Recycling Chemistry

炭素質エネルギー物質の調和的循環

地球環境変動学分野 Global Environment（国立環境研究所

文部科学省・大学院教育改革支援プログラム

Sustainable Recycle Process

資源・物質循環型社会の実現を目指して
循環社会開発学分野

Process Engineering for Environmentally Adapted Materials（新日鐵

鉄鋼製造技術を通して、資源・エネルギー問題に貢献する

Utilizing biotechnology and bio-system as global warming mitigation and adaptation measures

Designing of Nano-Ecomaterials

Development of functional nano-ecomaterials for energy and environment in the environmentally benign systems

環境適合材料創製学分野

バイオテクノロジー・バイオシステムを利用した地球温暖化の緩和と適応対策

Environmental Bioengineering

環境との共生・エネルギーの創製を担うナノ機能素材開発

Collaborative Divisions

バイオエコマネジメント学分野 Biotechnical Eco-management（電力中央研究所

新しい化学分析モチーフとその環境系・生体系物質計測への展開 Development of Chemical Motifs for Environmental and Biochemical Analysis 28

環境共生機能学分野

56

科学的なリスク評価や環境評価に基づく合理的な環境リスクの管理
24

Environmental Analytical Chemistry

Development of Environmental/Biomedical Sensing Devices with Micro/Nano Electrode Systems

連携講座

地球大気の変化を捉える

Geoenvironmental Remediation Laboratory

マイクロ・ナノ電極システムを利用した環境・医工学バイオセンシングデバイスの開発

52

54

Development of new steelmaking technology contributing to the sustainable society

20

Environmentally Benign Systems

環境負荷の小さい修復技術の開発 Development of Environmental Load Reduced Remediation Technology

環境生命機能学分野

Structural Materials for Eco-Friendly Systems

材料強度の原子論と格子欠陥制御工学 Atomistic of material strength and lattice defect control engineering

環境調和型新素材製造と新たな資源循環システムを目指して

Earth Exploitation Environmental Studies

自然共生システム学講座

50

Towards Establishing Environmentally Benign Material Synthesis and New Material Circulation Systems

Toward advanced environmental geomechanics and energy technology

環境調和型開発システムに関する研究

Channeling the Forces of Nature:Saving the World as We Know It

環境物質制御学分野 Control of Environmental Materials ／ 地圏環境学分野 Geosphere Environment ／ 環境機能材料学分野 Study of Functional Materials

Environmental Geomechanics

地殻環境・エネルギー技術の新展開

48

Nature Technology

寄附講座（DOWA ホールディングス） Endowed Division（Dowa Holdings Co., Ltd.）

Earth System Monitoring and Instrumentation

地殻システム情報学分野

環境創成機能素材分野

Toward Realization of Medical Care with Low Environmental Load

14

Surface and Subsurface Instrumentation Laboratory

大気中のオゾン等微量成分の変動の研究

Harmonic Material for Environment

エネルギー・セキュリティ学 Energy Security

Geomaterial and Energy

文理融合・分野融合のエネルギー環境科学の創成

46

寄附講座（JAPEX） Endowed Division（Japan Petroleum Exploration Co., Ltd.）

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

地圏環境の理解と利用 Geoscience and Technology
太陽地球計測学分野

44

Life Cycle Assessment

12

The Thoughts of East Asia

The Civilization and Nature on the Ancient China

環境調和素材学分野

環境調和材料強度学分野

Socio-Economic Dynamism of East Asian Countries

古代中国における文明と自然

Development of Novel Synthetic Reactions and Functional Molecules

持続可能な物質循環を目指した環境経済工学研究

自然に学ぶ粋なテクノロジー

10

開発と環境：日本とアジア諸国の経験 Development and the Environment:the Experiences of Japan and Asian Countries

環境分析化学分野

8

International Environmental Economics

東アジア社会動態研究分野

ライフサイクル評価学分野

低環境負荷医療の実現に向けてInternational and Regional Environment

International Trade and Environment

東アジア思想論分野

6

Urban and Regional Environmental Systems

都市水環境とバイオエネルギーに関する研究

国際経済環境研究分野

Geographical Analyses on Human-Environmental Relations

Environmentally-Benign Molecular Design and Synthesis

Ecomaterial design and process engineering toward sustainable material cycle

環境地理学分野（自然 /人間環境地理学） Physical and Human Environmental Geography

地理学的視点から人間−環境関係の解明を目指す

42

Development of porous polymer materials for better life

Ecomaterial Design and Process Engineering

新規合成反応と機能性分子の開発

Environment and Energy System Dynamics

低環境負荷エネルギーシステム実現に向けて Toward the development of energy system with low environmental load

40

Material Process for Circulatory Society

Recycle Ecological System Designment

環境を豊かにする高分子多孔体開発

環境創成計画学講座

1. アクティビティレポート

環境動態論分野

Material Process for Circulatory Society

循環型社会を目指した材料製造プロセスの研究

38

アクティビティレポート 2009

都市環境・環境地理学講座 │ Urban Environment and Environmental Geography

環境動態論分野 Environment and Energy System Dynamics

低環境負荷エネルギーシステム実現に向けてToward the development of energy system with low environmental load

教授

川田 達也

准教授

雨澤 浩史

Professor

Associate Professor

Tatsuya Kawada

Koji Amezawa

優れるサーメット電極のコンセプトを提案した．また，その実証

Our group is working on basic researches regarding environmentally friendly energy-conversion systems suchas Solid Oxide Fuel Cells（SOFC）, hydrogen separation systems, etc. On the basis of thermodynamics, solid-statechemistry and electrochemistry, we are contributing to clarifying physical and chemical properties of the materials
used in the abovementioned systems and to propose optimal designs of the materials and the systems. We are conducting our researches through active collaborations with other research groups inside and outside the university.

研究を行っている（新日本石油との共同研究）．また，当研究室より提案した，ヘテロ界面を有するLa-Sr-Co-O系空気極の酸素交換反応促進現象について，酸素同位体交換／SIMSによる分析や後述のX線吸収分光測定に基づき，その解明に取り組んでいる．また，この材料の電極への適用に取り組んでいる．

（O2 - ）を伝導するセラミクスを使用している．作動温度が高研究分野の概要

3. 放射光を用いた電極における動的挙動のその場観察

いため，炭化水素系のガスを燃料として使用できかつ高効

SOFCを含む高温電気化学デバイスにおける反応機構を

当研究分野では，環境負荷の小さい新しいエネルギーシス率である．このため，各種定置用コジェネレーションシステ

テムを構築するために必要な技術として，固体酸化物形燃料

ムとしての応用が期待されている．SOFCはこれまでの実証

電池（SOFC），プロトン導電体や水素透過膜を利用した水素研究結果から高いシステム発電効率が実証され，潜在能力

デバイスは高温かつ雰囲気制御下で作動するため，既存の製造等を取り上げ，これらの実用化に向けた基盤研究を行っての高いシステムであることが確認された．実用化に向けて，技術のみで動的挙動をその場観察することは非常に困難でいる．昨年度から，NEDO（新エネルギー・産業技術総合開

信頼性及び耐久性向上が最重要課題である．

ある．当研究室ではこれまで，京都大学及び高輝度光科

The Young’s modulus of YSZ-based Oxides as a functionof surface orientation, evaluated by the nano-indentation test
and EBSD technique
Fig.3

できるため，非常に重要である．しかしながら，このような発機構）委託研究により，学内の複数の研究グループとの共

NEDO委託研究「固体酸化物形燃料電池システム要素技学研究センターとの共同研究により，放射光を用いたその同研究を主導している．これを通じて，システムに使用される術開発事業／耐久性・信頼性向上に関する基礎研究 」に

場計測手法開発に取り組み，その場深さ分解XAFS測定及材料の作動条件での物理的及び化学的挙動について，熱力学，より，材料力学や計算科学を専門とするグループと連携し，びその場時間分解XAFS測定を開発した．本年度は，これ

固体科学及び電気化学を基礎とする解析により明らかにするこ

劣化現象解明のための評価手法の整備と基礎データの蓄らの技術を用いて，酸化物薄膜電極における局所構造解析とで，最適な材料及びデバイス設計に資することを目指してい積を行った．さらに，SOFC開発各社と密に連携し，情報及び電子構造解析を行い，電極表面での酸素表面交換反る．SOFC開発企業各社の他，産業技術総合研究所，京都

交換及び共同研究を実施し，実機で生じる劣化現象とそれ大学，東京大学，九州大学，電力中央研究所，高輝度光科を誘発する負荷因子との因果関係の解明に取り組んだ．

学研究センター，米国・ワシントン大学，ノルウェー・オスロ

空気極材料を酸素化学ポテンシャル勾配へさらすと，そ大学等，国内外の研究グループと積極的な共同研究及び交流

れとは反対向きにカチオンの化学ポテンシャル勾配が形成を通じて研究を進めている．また，IAESTEプログラムや本学される．これは，カチオン輸送の駆動力となり，これに伴っ

JYPEにより留学生を受け入れ，活発な国際交流を図っている．

て微細組織及び組成変化を引き起こし，電極特性劣化のChange in microstructures and compositions under oxygen
chemical potential gradient at the surfaces of SOFC cathode material
Fig.4

1.固体酸化物形燃料電池（SOFC ）の信頼性・耐久性向上のための基盤研究
SOFCは燃料電池の一種であり，電解質として酸素イオン場計測技術の確立と高機能界面設計」として実施）．

環境調和型社会の実現に向けて，水素エネルギーサイクルが材料を長時間，高温・酸素ポテンシャル勾配へさらすことで，水素社会を実現するためには，改質ガスやバイオマスガスから

その組織及び組成変化へ及ぼす影響を調べた．その結果，の水素製造及び精製を安価に効率良く行える技術を確立する必要

熱処理条件に応じた微細組織及び組成変化が確認された．

がある．水素分離膜型の製造システムではパラジウム系合金膜が

その他，Ni系サーメットアノードの劣化モードの特定を，交主流であるが，材料コストが高く，高温での安定性に課題がある．

流法を用いた電気化学測定により行った．

当研究室では，新たな水素分離膜として，材料コストが安価であThe electrical conductivity of mixed proton and electron
hole conducting borates

2. SOFCの高性能電極の開発
SOFCの低コスト化や低温作動化はシステム開発の幅を広げることにつながるため，その実現が急務である．これらを達成するためには，単位材料当たりの出力密度を向上させることがCoexistence Activity Report 2009

グラム研究「高温電気化学デバイスにおける反応場のその注目されている．

Fig.5

Fig.1 A schematic illustration ofa solid oxide fuel cell（SOFC）

応を検討した．
（本学学際科学国際高等研究センタープロ

4. 水素透過能を有するプロトン導電性セラミクスの開発要因となりうる．この影響を検討するため，SOFC空気極

2009年度の研究成果



解明することは，システムやセル設計の指針を与えることがFig.2 Evaluation of mechanical properties of typical electrolyte material for solid oxide fuelcells（SOFCs）at high temperatures under desired gas

りかつ高温での安定性に優れるプロトン導電性セラミクスに着目し，開発を行っている．本年度は，水素透過膜としての応用が期待される新規プロトン―電子混合導電性ホウ酸塩を開発した．また，この材料の部分導電率を制御し，水素透過能が最も大きくなるよう組成を最適化した（科研費により実施）．

5. 学会活動等

最も有効であり，そのひとつに電極材料の高性能化が挙げられ9月に岩手で行われた日本機械学会2009年度年会，10月

る．燃料極では通常，電解質材料と触媒とのコンポジット電極に米国ピッツバーグで行われたMaterials Science & Tech-が用いられるが，炭素質ガスを燃料として選択した場合，触媒

nology 2009 Conference & Exhibitionではそれぞれ，川に炭素が析出し，性能が低下する．当研究室では，電極材料

田が招待講演を行った．その他，SOFC普及のために，日の電気化学応答から，低コストを実現できかつ炭素析出耐性の

本電機工業会に協力して標準の整備に取り組んでいる．

アクティビティレポート 2009

都市環境・環境地理学講座 │ Urban Environment and Environmental Geography

環境地理学分野（自然／人間環境地理学）
Physical and Human Environmental Geography

地理学的視点から人間─環境関係の解明を目指す
Geographical Analyses on Human-Environmental Relations

教授

境田 清隆

准教授

上田 元

助教

関根 良平

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Kiyotaka Sakaida

Gen Ueda

Ryohei Sekine

With a view to examining heat island phenomena in Sendai City, Japan, meteorological observations byProfessor Sakaida（Physical Environmental Geography）at various sites in paddy fields near the coastline, along
the Hirose river, and within the built-up areas identified different spatial patterns of the cooling effect brought bysea breeze. His research in Inner Mongolia continued to monitor sand storm by way of meteorological（including
automated photographing）and interviewing methods. He also revealed that occurrence of cool summer had been
increasingly frequent in the post Baiu-season in Japan. The ongoing research by Associate Professor Ueda（Human-Environmental Geography）on peasant livelihood security and natural resource management focused on thechanging land cover/use, forest use, and the potential of applying GIS to land/resource management in Central
Kenya. He also extended his existing research on rural socio-economic transformation in Northern Tanzania toparticipatory forest management, and initiated a new study on rapidly expanding hog raising activity and its significance for rural livelihood and environment in East Africa. Assistant Professor Sekine（Human-Environmental
Geography）carried out a fieldwork for the study on transformation of agriculture and stock farming in Inner
Mongolia. His investigation on the dairy farming locating in the suburbs of urban areas set a new research agenda, and selected a fieldwork area where traditional grazing had declined and cultivation of sunflower suddenly
started to expand. He also looked into issues on the Tohoku University Digital Archive of "the Gaihozu Maps" asenvironmental records of the past, which got news coverage in the papers and TV.

2.人間環境地理学分野の上田は「外邦図」のデジタルアーカイブ構築

Digital Archive of "the Gaihozu Maps" on WebGIS②ケニアでは，「東アフリカ環境管理行政における地理情報システム導入の影響分析」（挑戦的萌芽研究，
代表）の一環として，①「ケニア中央部における定着農耕民の生計戦略と地域シス

新法制度の規定するコミュニティ森林組合の組織状況を事例

テムに関する環境地理学的研究」（基盤研究（B），代表）
およ

地域について把握し，分権化のなかでNGOが森林利用者のび「東南部アフリカ農村における食糧確保と生業展開に関する

森林管理能力開発において果たすべき役割について資料収集

社会経済的研究」（基盤研究（A），分担）を進め，ケニアとタするとともに，
農民利用者による薪炭材採取活動のGIS・シミュ

ンザニアにおける参加型森林資源管理が農民の生計安全保障

レーション分析を試みた（Fig. 5）
。さらに，③2009年より，近に及ぼす影響を検討し，その成果をアジア経済研究所「アフリ

年東アフリカにおいて急増している農民のブタ飼養が，地域のカ農村における住民組織と市民社会」研究会委員として公表し社会経済と環境のなかにどのように組み込まれ，またそれらにた。また，タンザニアでは引き続き北部のメル山地域を対象とどのような影響を与えつつあるのかを分析するために，ケニア

して，一時的耕地の開設場所として，また調理用燃料の給源において実態調査に着手した（「熱帯地域における農民の家畜として，食糧確保にとって重要な意味をもつ森林保護区と農地利用に関する環境史的研究」
，基盤研究
（A）
，分担）
。

林業の実態調査を続け（Fig. 4），農家世帯の食糧・生計安全保障にみられる社会経済的階層性について検討した。

3. 環境地理学分野の関根は以下の研究課題について遂行した
2002年度より継続している中国内蒙古自治区における農

1.自然環境地理学分野の境田は
仙台のヒートアイランドと内蒙古の砂漠化、さらに冷夏の研究を進めた。

ヒートアイランドに及ぼす海風の影響

村・牧畜業の変容に関する研究では、2009年2 ～ 3月およ教授に招かれ、清華大学の地球環境研究組織の立上げにび8 ～ 9月にかけてフィールドワークを実施し、次の2点に関して意見を述べた（Fig. 2）。内蒙古の現地調査は武川県

ついて作業を遂行した。

での現地観測（気象観測と定点カメラ）に加え、錫林郭勒①本研究の主要テーマである都市近郊に展開する移民型酪農

盟での聴取調査を開始した（Fig. 3）。その調査結果は、東業の地域的類型化について、これまでの調査地点での事例蓄

め、日本地理学会のシンポジウムで発表した。また海風にこの課題では特に近年の地球温暖化との関係を取り上げ地帯と広瀬川および名取川流路と高層化した市街地の3箇た。冷夏を引き起こすオホーツク海高気圧が近年、梅雨明所で同時に気温観測を実施した（Fig.1）。その結果、海風にけ後も頻発するようになったことを明らかにし、海水温の高よる冷却効果は、水田地帯と河川流路において顕著であり、い季節であることからヤマセの湿潤化傾向を示唆した。こ

高層化した市街地では限定的であることを明らかにした。

の成果は東北地理学会秋季大会で発表し、さらに10月に科研費基盤研究（B）（分担 ）の2年目にあたり、6月に現地

海風による都市冷却効果の観測断面図（仙台）

Coexistence Activity Report 2009

した地域を調査地点に設定し、予察的調査を実施した（基盤
研究（B）：中国内蒙古における土地条件の劣化プロセスと農牧民による環境利用形態の変容，研究分担者）（Fig.6）。
2007年度からの研究課題である「外邦図」のデジタルアーカイブ構築については、これまでの研究結果をもとに著書を
Fig.4

Fig.2

森林資源調査（タンザニア北部）

A fieldwork practicality: land cover survey in Northern Tanzania

宮城県大崎市で開催された気象学会東北支部の講演会で、内蒙古の砂漠化に関する研究

Observations of cooling effect by sea breeze in Sendai city

②従来型放牧の衰退と同時にヒマワリ種子栽培が急激に拡大

冷夏出現の経年変化に関する研究よるヒートアイランド冷却効果を検証するため、東郊の水田

Fig.1

積に加え新たな調査地点を設定した。

北地理学会春季大会と日本地理学会秋季大会で発表した。

この課題による科研費基盤研究（C）の最終報告書をまと

調査を実施した。現地調査に先立ち、清華大学の顧朝林刊行した（分担執筆）。また、構築したデジタルアーカイブを
WebGIS上で公開するための作業を実施し、2009年度中に公宮城県農業試験場によるいもち病被害の講演とともに、市開する予定である（欄外右上の図）。その内容が新聞（共同通信、民に注意を促した。

河北新報）
およびテレビ（NHK）
にて報道された。

顧朝林教授と（清華大学） Fig.3 砂に埋もれた廃屋（内モンゴル）With Plof. Gu at
Tsinghua University

Deserted house invaded by sandin Inner Mongolia

Fig.5

薪炭材採取活動の GIS 分析（ケニア中部）

Paths and kernel density of firewood collection in Central Kenya

Fig.6

沙漠化で捨てられた家

Abandoned houses under the desertification in Inner Mongolia

アクティビティレポート 2009

都市環境・環境地理学講座 │ Urban Environment and Environmental Geography

都市・地域環境システム学分野 Urban and Regional Environmental Systems

都市水環境とバイオエネルギーに関する研究
Research on Urban Water Environment and Bioenergy

准教授

李

玉友

准教授

風間

聡

客員研究員

JSPS 研究員

池

王

勇志

愛民

Associate Professor

Associate Professor

Visiting Researcher

JSPS Researcher

Yu-You Li

So Kazama

Yong-zhi Chi

Ai-Ming Wang

In order to establish a recycling-oriented low-carbon society, our lab studies the following subjects:（1）biological and chemical processes for environmental technologies;（2）bioenergy and biofuel production frombiomass using hydrogen fermentation and methane fermentation;（3）analysis of the greenhouse gases produced
from urban and regional environmental systems for managing wastewater and solid waste;（4）environmental
microorganisms. In 2009, a total of 10 original papers were published in English journals such as International
Journal of Hydrogen Energy（IF=3.453）, Bioresource Technology（IF=4.453）, Water Research（IF=3.587）, Water
Science and Technology（IF=1.005）. These researches were supported in part by grants from NEDO and JSPS. In
addition, there were a total of 14 members in our group, including 2 members of staff, 1 visiting professor, 1 postdoc. researcher, 5 Ph.D course students, 2 masters course students and 3 research students.

2009年4月1日付の学内人事異動により担当教員は風間聡の造粒化による排水の省エネルギー処理に関する研究、②バ准教授から李玉友准教授に変わったことに伴い、分野名は従イオマスの水素発酵に関する研究、③廃棄物系バイオマスの来の「流域環境研究」から「都市・地域環境システム学」に変

メタン発酵に関する研究、④都市下水道における資源循環と更した。本分野では低炭素・循環型社会の構築を目指して図

温室効果対策、⑤排水の高度処理と再利用。2009年にはス

示のように次の研究内容に取り組んでいる：①嫌気性古細菌

タッフ、ポスドクおよび学生を含めて計14名が在籍した。

李玉友の主な活動内容

風間聡の主な活動内容

研究プロジェクト

気候変動に伴う水資源に関する研究① NEDOから「省エネルギー革新的技術開発 」を受託し、気候変動に関して風間聡が昨年同様、地球環境研究総合

嫌気性古細菌の造粒化による製紙工場排水の省エネル推進費戦略研究プロジェクト「温暖化の危険な水準及び温室

ギー処理技術の開発を進めている。

効果ガス安定化レベル検討のための温暖化影響の総合的評価②（株 ）日立エンジニアリング・アンド・サービスと共同でに関する研究」第二フェーズ（平成20 ～ 21年度）の水資源課

NEDO 助成研究「環境リスクに対応した農業廃棄物の高題の代表者として参加している。その成果として、将来の洪水

温共発酵メタン化処理の開発」
を推進し、タイで実証プラ

被害額と土砂被害額、湖沼の水質の展望を定量的に示した。

ントを設置したとともに、室内実験で設計条件を検討した。
③科研費挑戦的萌芽研究で「水素・エタノール複合発酵グラニュー

基調講演・解説等

ルを用いた新規バイオ燃料生産技術の研究」を行っている。

「温暖化による日本の水災害の適応策研究」関連の内容④特別研究員奨励費で「電気化学法と生物学的方法の複合化

で以下の講演会（機関）で基調または招待講演をおこなった。

による埋立浸出水の高度処理 」に関する研究を行っている。

1）土木学会東北支部、2）環境省、3）東北環境アセスメント協会。

研究成果
著書「メタン発酵」技報堂出版（2009.05）、学術論文14本、総説5本、国際会議発表論文4本など。

報道・社会貢献他

報道・社会貢献他①水資源と水紛争に関するワークショップを開き、キングモン
クット大学のChaiwat 講師を招聘した（11月20日）。
②川と街と海のデザインの題目で東京学館新潟高において出前講義（6月1日）を行った。

①バイオエネルギーの研究は2009年12月17日の「朝日新聞」に報道された。
②国立環境研究所の客員研究員で共同研究を行っている。
③中国天津都市建設学院の客員教授で共同研究を行っている。
④国内外の招待講演5回、技術評価委員
（3つ）。

受賞
第27回月刊「水」論文賞（2009.4）
第45回環境工学研究フォーラム論文賞（2009.11）

Bioresource Technology Top Reviewer in 2008.
Hydrogen-producing anaerobic granule

Invited lecture at the 6th International Symposium on
Environmental Anaerobic Technology

Coexistence Activity Report 2009

Various activities in education and research
アクティビティレポート 2009



国際環境・地域環境学講座 │ International and Regional Environment

国際経済環境研究分野 International Environmental Economics

貿易と環境

教授

International Trade and Environment

佐竹 正夫

Masao Satake

Rei Matsumura

研究成果

環境経済・政策学会（9月26日～27日千葉大学）企画

科研の報告書の論文「循環資源の輸出とリサイクル制
度－PETボトルのリサイクルを事例として」（菊地徹氏、

応と国際対応 」（国立環境研究所寺園敦氏主催 ）及び山重芳子氏と共著 ）の他に論文「地球温暖化防止と自由

日本国際経済学会全国大会（10月17日～18日中央大学）

貿易体制 」が『世界経済評論 』（世界経済研究協会 ）53

自由論題において、「循環資源の輸出とリサイクル制度

巻10号（2009年11・12月号 ）を発 表した。他に同誌に

─PETボトルのリサイクルを事例として」と題して報告を書評『国際経済の新構図 』（池間誠編 ）を掲載した。

行った。国際経済同学会では機関誌『国際経済 』の編集

松村は『国際経済 』（日本国際経済学会 ）への投稿を責任者となり、9月に『国際経済 』60号を発行した。研行った。論文タイトルは「貿易パターンの変化を通じた経究科内では、咋年に続いて環境フロンティアの講演会と済厚生へのインフラストラクチャーの影響 」であり、審査研究会を主催した。研究会はほぼ2カ月に１回のペースで、結果は修正後掲載可であった。現在、修正を行っており、合計6回の研究会を開催した。

間もなく再提出する予定である。

究会の記事を参照 ）玲

Researcher

セッション「経済変動を考慮した国際資源循環の国内対（詳細は環境フロンティア国際プログラムの講演会・研松村

Professor

Our department studies the environmental issues in relation to international economy such as eco-dumping,international trade of recyclable products, global public goods and free trade system, fair trade, pollution heaven
hypothesis and so on. My recent research is to analyze the effects of exports of recyclable products like petbottles on the recycling system. I have been conducting this study with other researchers under the government
sponsorship for three years.

学会・研究会活動

研究員

教育活動
教育活動としては、地域環境・社会システム学コース

社会人3名、留学生3名である。前期課程の2名の学生の他に、ヒューマン・セキュリティ連携国際プログラム、は環境フロンティアの入学生で、それぞれ2010年3月に

高度環境政策・技術マネジメント人材養成ユニット及びエコ・プラクティスの研修に出かける予定である。その

環境フロンティア国際プログラムの教育に関わっている。

準備も兼ねて、日本製紙石巻工場を研究室で見学した。

特に環境フロンティア国際プログラムでは教育だけで講義は、環境経済論、環境科学概論、地域環境・社なく運営にも関わっている。3月と9月に前期課程の学生会システム学概論、地域環境学特論、国際環境経済学

が各1名修了した。2010年1月現在では、指導する学生は（環境フロンティア ）、自然と環境（全学教育、自然論 ）8名（後期課程6名、前期課程2名）いる。内訳は一般2名、をそれぞれ分担で担当した。

2009年3月に前期課程を修了した菊池愛美は「途上国における環境クズネッツ曲線の実証可能性 」（林山泰久
氏、中嶌一憲氏と共著 ）と題する論文を『地球環境研究
論文集 』［土木学会 ］に投稿、受理された。

科研費プロジェクト
平 成19年 度からの3年 間 の 科 研 費 の萌 芽 研 究「 循環 資 源 の 貿 易 とリサイクル・システム 」（課題番号18653021）が3月で終了したので、6月に報告書を刊行した。 研究分担者5名、 研究協力者13名による10篇の研究論文と国内外の廃プラスチック工場視察メモを含む（150頁 ）。研究科内及び外部の研究者、関係者に約150部送付した。なお、9月には共同研究者と一緒に神戸の研豪集団株式会社及び北九州市のエコタウンにある西日本ペットボトルリサイクル株式会社を訪問、聴き取りを行った。
At the Ishinomaki Mill of Nippon Paper Industries Company 1

10

Coexistence Activity Report 2009

At the Ishinomaki Mill of Nippon Paper Industries Company 2

アクティビティレポート 200911

国際環境・地域環境学講座 │ International and Regional Environment

東アジア社会動態研究分野
Socio-Economic Dynamism of East Asian Countries

開発と環境：日本とアジア諸国の経験
Development and the Environment : the Experiences of Japan and Asian Countries

教授

藤崎 成昭

Professor

Shigeaki Fujisaki“Development and the environment”are the primary focus of our laboratory. We investigate and analyze
environmental issues faced by developing countries, keeping in mind the underling North-South Conflicts regarding environmental issues. In 2009, two of the members conducted their research on the issues on“China
RoHS and WEEE”in Beijing, China, and one of the members carried out his research on human security issues in the Philippines.

Electric motorbikes in Beijing.

詳細は次の通り。
Gomez, O.（ 2009）“Lessons from the globalに掲載された。- Gomez, O. and Fujisaki, S.（2008）

big pollution diseases of Japan ”. Paper present-“Beyond Rhetoric: Towards realization of Humaned in the GECHS project Synthesis Conference,

Security from Asia-Pacific experience ”. The Proceedings of the Second International Conference on
International Studies , to be held in December 2008by the Univeristi Utara Malaysia、Murdoch University（Australia）, and the Institute of Diplomacy and Foreign Relations. pp. 89-103.
5）
環境フロンティア国際プログラムの学生1名を海外短期エ
コプラクティスのため中国、北京市へ派遣した（受入先：
中国人民大学（北京市）、期間： 11月15日～ 12月2日）。

June 22-24 2009, at the University of Oslo, Oslo,
科学技術委員会中国科学技術促進発展研究中心と共同で
中国における一般市民（北京市・上海市）の環境意識に関する社会調査（世論調査 ）を実施していた関係で、足繁く通った北京を13年ぶりに訪れ、中国版RoHS、同WEEEの策定や運用に関する調査を行ってきた。中国は2009年米国を1）『アジ研ワールド・トレンド』1月号（第160号）に巻頭言「『地球市民』としての視点 」を寄稿した。
2）上智大学地球環境研究所の「地球環境学」講座（輪講）
に出講した
（1月）。

抜いて世界最大の新車販売市場になった。また、2010年

宮城県企画部からの依頼で「環境負荷と負荷低減へのイン
3）にも日本を抜いてGDP規模で世界第2位の経済大国になる

センティブ－持続可能な未来に向けて」と題する論文を執ものと予測されている。2008年の北京オリンピックに続き、筆した（2009年3月出版の「みやぎ政策の風 」誌に掲載）。

2010年には上海万国博覧会が開催される。13年ぶりに見

4）明治大学平和軍縮研究所の研究プロジェクト「東アジアた「オリンピック後」の北京は正しく「別世界」の趣があった。

5）
国際協力機構（JICA ）の環境社会配慮審査会委員として

空港アクセス線 ）である。13年前には1本しかなく実用にな

JICAの実施するプロジェクト、特にA案件の環境社会影らなかった地下鉄が現在では既に10本近く供用に付されてお響に関する審議に加わった（～ 3月）。

べての訪問先に地下鉄で出かけて行った。帰国時、空港へ
は空港アクセス線を使った。東京から成田に行くよりもはる
かに短時間（30分弱）で済んだ。街で見かけて些か夢中にさ

the Filipino experience mainstreaming humansecurity, with emphasis on its measurement.

GCOEへの参加
生命科学研究科が2008年度からスタートさせたグローバ
ルCOE「環境激変への生態系適応に向けた教育研究 」にうで、そのためもあってここ数年急速に普及したという。ナ

実施担当者として参加している。2009年は「生態環境人材

ンバー・プレートもなく自転車扱いだが、スピードがけっこう育成プログラム」の環境学実践マネジメント講座「環境マネ出る上に、音もなく近づいてくるので危険ではある。帰宅後

ジメント概論」の担当責任として講義を主催した。

教育活動「中国の自動車メーカーが世界で初めてプラグイン・ハイブ

1）地域環境・社会システム学コース、ヒューマン・セキュリ

リッド車を開発 」という報道があったが、然もありなん。中ティ連携国際プログラム、環境フロンティア国際プログ国の人達にとって「プラグイン」は既に日常のことなのだから。

ラムの教育に携わっている。

日本で電動二輪車に取り組んでいる小野昌朗氏は「中国ヒューマン・セキュリティ連携国際プログラムでは2008年
2）

では現在年間2100万台の電動二輪車が製造され、販売され10月よりインドネシア政府及びブラウィジャヤ大学
（東ジャ

ている」
（電動アシスト自転車の販売台数は日本で年間約32

ワ州マラン市）と協定を結びリンケージプログラムを実施

万台、欧州で約55万台という）と指摘した上で、「中国でのしており、同年10月より毎年学生（M）1名を受け入れている。

普及を参考に日本や他の諸国でも普及が進むことが望まれ

3）ヒューマン・セキュリティ連携国際プログラムの学生をノる」と結論付けている（『季刊・環境研究』No. 155、2009年）。

ルウェーでの国際会議、フィリピンでの調査に派遣した。

Coexistence Activity Report 2009

tober 5th to November 6th（2009）. Research on

況の調査を行った（11月15日～ 25日）。

北京市民は普通のモーターバイクの利用を禁止されているそいう生活がありふれた光景になっているという。2008年にFellowship in the Third World Studies Center,
University of the Philippines-Diliman, from Oc-

中国、北京市で中国版RoHS及びWEEEの策定、運用状6）せられたのが「プラグイン電動モーターサイクル」であった。

バッテリーを自宅のコンセントで充電し、翌日また使う、とNorway.

経済の将来展望 」に参加した（～ 3月）。

最も驚いたのは著しく整備された都市交通網（特に地下鉄とり北京市民の日常的な足になっていた。今回の調査ではす12

研究活動と社会への貢献

文が2008年に参加した国際会議のプロシーディングス

change onset: Human security and the‘four ’“Human security in an era of global change ”,
1993年から96年にかけてアジア経済研究所が中国国家

4）ヒューマン・セキュリティ連携国際プログラムの学生の論Electric motorbikes in Beijing.

アクティビティレポート 200913

国際環境・地域環境学講座 │ International and Regional Environment

東アジア思想論分野 The Thoughts of East Asia

古代中国における文明と自然

教授

浅野 裕一

Professor

The Civilization and Nature on the Ancient China

Yuichi Asano

12月18日に筆者が組織した戦国楚簡研究

In Ancient China, many philosophers were afraid that their civilization was in danger of collapse. Because
their civilization was breaking the environment. In this field, we read the Chu bamboo manuscripts, and study
about the relation between civilization to environment.

会の主宰で、 特別公開講演 会を開 催した。
武漢大学教授の徐少華氏を招いて、「郭店一号楚墓年代分析」と題して講演を依頼した。
この年は『上海博物館蔵戦国楚竹書（七）』（上海古籍出版社・2008.12 ）の研究に取り
組み、
「上博楚簡
『凡物流形』の全体構成」（『中
国研究集刊 』第48号・2009年6月）を発表した。また復旦大学出土文献與古文字研究
中心網站に、2009年9月22日付けで、「上博
楚簡《柬大王泊旱》之災異思想 」と「上博楚簡《凡物流形 》之整體結構 」の二本の論文を掲載した。また中国・山東大学の雑誌『文史哲』
2009年第1期に論文「新出土文献與思想史
的改写 — 兼論日本的先秦思想史研究 」を発表した。
Photo.3

Photo.1

1

王朝時代の太学だった成均館大学

Photo.2

成均館大学での研究発表

2月5日に韓国に出張し、2月6日にソウルの高麗大学で3月10日に大阪産業大学梅田サテライトキャンパスで開催開催された国際学会にゲストとして参加した。2月7日にソされた学術講演会に参加し、中国国家文物局の胡平生氏よウル大学で開催された国際学会で、「《五行篇》の成立事情」

り、清華大学が香港の文物市場から購入した戦国期の竹簡と題する招待講演を行った。また2月8日には仁川の京仁教（清華簡）
や、湖南省の学麓書院がやはり香港の文物市場か育大学で開催された国際学会において、「上博楚簡《君子ら購入した秦代の竹簡について、詳細な情報を得た。

為礼》と孔子素王説 」と題して招待講演を行った。2月9日

8月30日に中国に出張し、9月1日に北京の清華大学を訪問には成均館大学で開催された国際学会において、「新出土

し、海外の学者として初めて清華簡の実物を実見し、竹簡上資料の発見と先秦思想史の書き換え」とのタイトルで研究に記された文字が戦国期の楚系文字であることを確認した。

発表を行い、2月11日に帰国した。韓国には新出土資料のその後、清華大学出土文献研究與保護センターの李學勤教

研究者はほとんど存在しないため、郭店楚簡や上博楚簡の授や劉國忠教授と懇談し、清華簡に関する貴重な情報を得研究は全く行われていない。今回の一連の訪問は、韓国のることができた。9月4日に上海の復旦大学に新設された出土

学界に新出土資料研究の現状を伝える役割を果たすため

文献與古文字研究センターを訪問し、裘錫圭教授を初めとすのものであった。

る研究グループと懇談して、今後の交流の進め方を協議した。

Coexistence Activity Report 2009

ソウル大学での講演

Photo.4

魯の都だった曲阜の街並

アクティビティレポート 20091

太陽地球システム・エネルギー学講座 │ Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

地球物質・エネルギー学分野 Geomaterial and Energy

地圏環境の理解と利用
Geoscience and Technology

教授

土屋 範芳

Professor

Noriyoshi Tsuchiya

助教

助教

平野 伸夫

岡本 敦

Assistant Professor

Nobuo Hirano

Assistant Professor

Atsushi Okamoto

Research activities of our laboratory are aimed to lithosphere and Earth systems for understanding of environmental changes by integrated approach that geological, geochemical, geophysical based laboratory experiments and fieldworks. Our laboratory is conducting development of original apparatus and research techniques
for the new exploration and/or resolution of Earth scientific and environmental problems.
The main researches of our laboratory are Water-Rock Interaction, Geochemical characterization of supercritical geofluid, Fracture network system in the Earth’s crust related geofluid flow, Mass transport phenomenaof heavy metals from lithosphere to soil and river, Georeactors and Hydrothermal reactions for energy production and material processing (ex. generation of hydrogen and conversion of carbon dioxide), and GIS based Geosphere information system for evaluation of soil pollution.
Fig.2 Changes of peak wavenumber of CO at various conditions measured
2by Raman spectroscopy.

主な研究テーマ
岩石－水相互作用（化学的作用、力学的作用）
超臨界地殻流体のキャラクタリゼーション
地圏環境における流体移動場と流体移動
地圏環境における物質移動・拡散・濃集（地圏環境インフォマティクス）
ジオリアクターのための反応プロセス設計
水熱反応および二酸化炭素の物質転換
地圏物質と放射線の相互作用

Fig.1 Water sampling and river flow ratemeasurement in Kosaka-gawa river.

よる流体流動シミュレーションシステムの設計・開発がほぼ終了した．このシミュレーションは実際の地殻内部き裂に近い状態を再現できるものであり，また，その結果からは複数のき裂が連結している場合，その内部を流れる流体の流動は
それらのき裂全てを使用するのではなく，流動に関与する主き裂が存在する可能性が示唆された．
また、地下深部での流体移動の痕跡と考えられる高度変成岩・付加体中に存在する鉱物脈に着目したフィールドワー
クを実施し、脈を形成している方解石などの析出物質と周囲の岩相との関係について整理をおこなった．また、同位体組

Fig.4 Fluid flow simulation by GEOFLOW. A）
Parallel platefracture model.
B）Real surface shape fracture model.

Fig.3 Calculated and measured value of
Zn concentration in river water.

成、結晶成長組織の定量化から、脈形成時の流体・物質の1

昨年度完成した，非人為的汚染土壌情報を地層・地形情報

移動について明らかにした。さらにフィールド観察結果をもとと共にGISとして一元的に集約したGENIUS DVD-ROMの配にした鉱物脈生成の室内実験についても実施し，加えて温泉布については，主に大学・自治体から準備した数を上回る申し

地域に見られるような地下浅部における炭酸塩シンターの形込みがあった．今後はこうした自然環境情報の重要性がます

成過程についても引き続き検討をおこなっている。

ます認識されてくるものと考えられる．現在は次の段階として，

これら岩石─流体の物理・化学反応、き裂内流動室内実

秋田県北での河川水中における汚染物質濃度変化の観測調査

験やフィールドワークを総合的に解釈することで二酸化炭素を行い，GIS情報および室内実験を元に計算される濃度変化の地下隔離方法への応用，地震発生と地殻内部流体など，との比較を行っている．この結果を基に予測手法まで発展でき

岩石と流体の関わる様々な分野への応用が期待される．

れば，より高度な地圏環境インフォマティックスとして活用でき

ジオリアクター・物質転換関連では、触媒を利用した水熱反る可能性がある．また，このような鉱山地帯の河床に含まれ応による二酸化炭素の還元反応や水素および炭化水素化合

る有価金属の回収方法についても検討を行っている．

物の生成についての検討を引き続きおこなっている．

Fig.5 Crystal growth direction image of Quartz
in mineral vein.

Fig.6

Fieldwork in Gobi-Altai in Mongolia.

参加国際学会・会議

Fig.7 Fieldwork in Wayang-Windu
geothermal field in Indonesia.

放射性廃棄物重要基礎技術研究調査（原子力環境整備
促進・資金管理センター・受託研究）

6th International Workshop on WATER DYNAMICS,

第51次南極地域観測隊

ゴルの変成帯の地質調査を行い、ユーラシア大陸が成長す仙台国際センター , 仙台
（3/4-6）

査隊（情報・システム研究機構

る過程における変成・火成作用について岩石学的研究を進The 15th Formation Evaluation Symposium of Japan,

なってきた．その結果，流体と接触する物質の種類によって，めている。また，7月にはインドネシア・バンドン郊外にある

JOGMEC-TRC, 千葉（10/1-2）

接触界面近傍の流体に密度変化が生じる場合があることが示

Wayang-Windu地熱地帯における調査もおこなった．

Geothermal Resources Council Annual Meeting,

地球内部の岩石と水の反応に関しては，独自に考案した

その他のフィールドワークとして，引き続き、6月にはモン

熱水の赤外吸収およびラマン散乱測定システムを使用し、二酸化炭素あるいは二酸化炭素溶解水を主体とした実験をおこ

セールロンダーネ山地地学調
国立極地研究所）

教育
環境学外実習（北海道・日高山脈）

唆された．この結果は二酸化炭素地下貯留における貯留層岩

さらに土屋教授は本年度11月から2月まで，超大陸の成長・Reno, NV, USA（10/5-8）

IAESTE国際インターンシップ

石の化学変化に対して重要な知見を与えるものと期待される．

分裂機構とマントルの進化過程，新世代の南極氷床・南太International Petroleum Technology Conference,（マケドニア・石油関連企業・M1 1名）

地殻内部におけるき裂内流体移動については，引き続き室平洋変動史の復元と地球環境変動システムおよび隕石による

Doha, Qatar（12/7-9）

博士論文・修士論文

内実験とその結果を元にしたシミュレーションをおこなってい地球型惑星の形成および進化過程の解明の3つを目的とした

る．本年度は個別の表面形状を持つき裂を用いたDFNモデル

第51次南極地域観測隊・セールロンダーネ山地地学調査隊（Discrete Fracture Network：個別き裂の集合体モデル）に隊長として参加した．

Coexistence Activity Report 2009

研究プロジェクト
地震発生の素過程研究（東京大学地震研究所）

別掲

D2 1名、M2 2名、M1 4名、4年生 4名、3年生 3名在籍

研究室ホームページ http://geo.kankyo.tohoku.ac.jp/

アクティビティレポート 20091

太陽地球システム・エネルギー学講座 │ Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

太陽地球計測学分野分野 Surface and Subsurface Instrumentation Laboratory

文理融合・分野融合のエネルギー環境科学の創成

教授

Interdisciplinary research for energy environmental studies

新妻 弘明

Professor

Hiroaki Niitsuma

講師

助教

産学官連携研究員

技術補佐員

技術補佐員

森谷 祐一

池上 真紀

富田

星 美喜雄

星 あき子

Associate Professor

Senior Assistant Professor

Assistant Professor

Researcher

Technical AssistantTechnical Assistant

Hiroshi Asanuma

Hirokazu Moriya

Maki Ikegami

Mikio Hoshi

Akiko Hoshi

准教授

浅沼

宏

昇

Noboru Tomita

社会貢献・社会連携

The members of the Surface and Subsurface Instrumentation Laboratory are carrying out interdisciplinary research on science,. Major activities in the laboratory in 2009
technology and social/economical systems under a concept of EIMY
are,（a）Field research at Yumoto District on sustainable and self-sufficient energy system for a rural area,（b）A case study on local
activity for self-sufficient production of wood biomass at Kawasaki Town,（c）Design of local renewable energy system utilizing geothermal energy at Otari Village.
Super-resolution microseisimic monitoring techniques of hydraulic stimulation have also been studied in this laboratory. A study
on instrumentation techniques for sustainable and environmentally-fitted geothermal development has been started by Prof. Niitsuma asa part of JST program. In 2009, magnitude analysis of AE to understand physics behind large magnitude events from geothermal reservoirs was mainly made using data sets collected at worldwide geothermal fields, oil/gas fields under the MTC international collaborative
project. Totally 10 papers（English 7, Japanese 3）and one technical report are published, and 20 presentations（10 invited）are made.
One paper was awarded as a best student paper from SPWLA Japan Chapter. There were 14 reports on TV and newspapers in 2009.

新妻：科学技術振興機構社会技術研究開発センター「地域に根ざした脱温暖Tutorial meeting in Yumoto
湯本分室における薪ストーブ勉強会

プロジェクト（Energy In My Yard）とは，地域に賦存するエネルギー・
資源を地域の持続性と豊かさの創出のために最大限利活用するエネルギーシステム・社会システムの概念で，新妻が2002年に提唱している。当研究室では「実践無くして環境無し」の理念の下，に関する一連の地域実践プロジェクトを遂行している。
湯本プロジェクト：福島県天栄村湯本地区において，化（1）
石燃料導入以前のエネルギー自給システムの実態調査，その消滅過程の解明，地区内で有望な再生可能エネルギーを利用したエネル
ギー自給システムの再構築の3点を軸に研究を展開している。2006年に設置した東北大学湯本分室には，本年度より，産学連携研究員
湯本地域協議会，
3名（うち2名が湯本地区住民）が常駐し，湯本倶楽部等の地元組織と連携して活動を強化している。
本プロジェクトでは，地熱・地中熱，太陽光のほか，域内で有望な木質
バイオマスの利用を実践し，地域通貨を用いたエネルギー自給システムを検討している。ここでは自給により地域に多様な市場外部的価値が生み出されるシステムの具体化を図っている。本年実施した主な研究は*1）
次の通り。／エコミュージアム 構想事業／エネルギー地域自給のためのコミュニティビジネスモデルの検討／太陽光発電を用いた地中熱ヒー
トポンプ運転のためのシステム設計／高地温勾配地域での地中熱ヒー
トポンプ運転実験／地熱坑井の直接利用による熱供給システム設計／*1）エコミュージアム：ある地域において，環境と共生するいとなみを住民の主体的参加によって総体的に研究，実践し，日常生活の中に定着させるとともに，訪問者に対してそのいとなみの豊かさを可視化する活動。

（2）
宮城プロジェクト：宮城県，川崎町，NPO法人川崎町の資源をいかす会と連携し，地下水熱および木質バイオマス自給に関する実践研究を行っている。本年実施した研究は次の通り。／国保川崎
病院・川崎町健康福祉センターでの地下水熱利用システムの設計／「川崎 — 仙台薪ストーブの会」の社会的・経済的効果，環境効果の評
価／落葉広葉樹林小規模皆伐跡地の萌芽更新と生物多様性調査／（3）
小谷プロジェクト：小規模地熱発電・直接利用による地域エネルギーシステムの設計とコミュニティビジネスの研究を行っている。
（4）
農水省土壌炭素の貯留に関するモデル事業：川崎町の環境共生型農法地域協議会と，土壌への炭素貯留効果が高く環境負荷の小
さい農法の評価を行なっている。

1

Coexistence Activity Report 2009

化・環境共生社会研究開発プロジェクト」アドバイザ，科学技術振興機構先
端計測分析技術・機器開発事業「環境共生地熱開発のための計測・探査技
術に関する調査研究委員会」委員長，環境省東北環境パートナーシップオフィ
ス運営評議員会会長，川崎－仙台薪ストーブの会会長，
湯本地域協
議会顧問，八幡平市地熱発電事業化検討委員会委員長，小谷村地熱発電
事業化検討委員会委員長，小谷村地域新エネルギービジョン（事業化フィー
ジビリティスタディ）策定委員会委員長,大崎市鳴子地域新エネルギー・省エネ
ルギービジョン策定委員会委員長，エネルギー・資源学会理事・評議員，再生可能エネルギー協議会諮問委員・評議委員他
浅沼：NEDO技術委員，GRC International Advisory Committee，International
Partnership for Geothermal Technology, Representative of Japan，日本
地熱学会総務／企画委員，国連大学グローバルセミナー第8回東北セッショ
ンプログラム委員会委員長，仙台広域圏ESD・RCE運営委員，ユネスコ・ス
クール支援大学間ネットワークメンバー，他
森谷：日本非破壊検査協会第17回AE総合コンファレンス組織委員会委員／プ
ログラム・実行委員会委員長，日本地熱学会編集／学会賞選考委員，地中熱利用技術専門部会幹事。
池上：天栄村，小谷村，川崎町，大崎市等での実践活動・研究，小谷村地熱発電事業化検討委員会委員,小谷村地域新エネルギービジョン（事業化フィージ
ビリティスタディ）策定委員会委員。エネルギー管理功績者及びエネルギー管
理優良工場等表彰候補選考委員会委員。

教育，学生の活躍
当研究室の学生は，天栄村湯本，川崎町，勇払等でフィールド実験・調査研究を行っている。椋平（修士2年）
は米国地熱評議会（GRC）
で成果発表を行うとともに15th Formation Evaluation Symposiumof Japanで発表し，Best Student Paper Awardを受賞した。
Results from magnitude analysis of AE
貯留層内臨界間隙水圧分布と AE マグニチュードの関連性（スイス，バーゼル）
Conceptual model of “Society of Kawasaki-Sendai Wood Stove”
川崎—仙台薪ストーブの会の概念図。資源（薪），貯蓄の機能を持つ地域通貨（きもち），現金の流れとともに，活動維持の鍵となる会の機能や効果の解明が進んでいる。

（5）科学技術振興機構研究開発プロジェクト「東北の風土に根ざした地域分散型エネルギー社会の実現」（研究代表：農学研究科，
両角一夫）：本プロジェクトにおいて，当研究室は宮城県川崎町での「川崎— 仙台薪ストーブの会」の活動を木質バイオマスエネルギー自給の実現事例として取り上げ，市場活動，市場外部的活動の二つの側面から同会の機能・効果の分析を行なうとともに，エネル
ギー自給を実現する手法としてその一般化・体系化を行なっている。

環境共生地熱開発のための計測・探査技術に関する調査研究
本年度から科学技術振興機構先端計測分析技術・機器開発事業の一環として「環境共生地熱開発のための計測・探査技術に関する調査研究」（代表：新妻）を開始した。本研究では「環境共生地熱開発」という新たな視点での地熱開発における計測・探査技術について，そのニーズと先端技術シーズの調査・発掘を体系的に行い，中長期的研究開発の方向性を明らかにするとともに，我が国の地熱開発に関する先端計測技術アクティビティの再構築を目指している。
本研究では，全国の産学官の研究者・技術者40名からなる調査委員会を設置し，内外の地熱計測技術の現状レビュー，新技術の適用可能性等について，調査，研究を行っている。

AE超解像マッピングプロジェクト
国際共同研究MTCプロジェクト（1995 ～，代表：新妻）のもと，“超解像マッピング技術”と呼ばれる高分解能の地下情報計測技術に関して研究を行っている。
（1）バーゼル，クーパー盆地：スイス，バーゼルおよびオーストラリア，
クーパー盆地での能動的地熱開発プロジェクトで記録したAEについて，マグニチュードの支配要因，AEトリガメカニズムについて重点的に検討を行っている。
柳津：福島県柳津町からの委託を受け，西山地熱発電所付近で（2）発生したAEデータの解析を行っている。
（3）新技術の開発：AEマルチプレットを音源とする反射法計測技術，
微動を用いた貯留層構造推定技術について研究を実施している。
国際貢献
当研究室は国際レベルの研究・教育を強く意識し，研究の国際的展開を図っている。新妻は，Second European Geothermal
Review, Program Review Committee委員を務めている。浅沼はIODP技術開発パネル委員を務めるほか，海外企業と連携して，バーゼルおよびクーパー盆地で取得したAEの解析を行っている。浅沼はバンドン工科大学において東北大学およびバンドン工科大学の学生を対象にAEモニタリングに関する集中講義を実施した。また，研究室としてバンドン工科大学の学生2名を1ヶ月間受け入れた。

他研究機関との連携
産業技術総合研究所，海洋研究開発機構，ドイツGGA，宮城教育大学，室蘭工業大学，九州大学，秋田県立大学，東京大学，
鳥取環境大学，山形短期大学，長野大学，日文研，埼玉県環境科学国際センター
自治体，NPO等との連携
宮城県，仙台市，岩手県，山形県，気仙沼市，陸前高田市，住田町，川崎町，西川町，天栄村，小谷村，八幡平市，大崎市，川崎町の資源をいかす会，気仙産業研究機構，生出地区コミュニ
湯本地域協議会，
ティ推進協議会，大井沢の元気を創る会，
湯本倶楽部
小中学校等との連携
浅沼：新エネ教室（2回）
，公開講座
（2回）
，ユネスコ・スクール全国ワークショップ
（ダブルネットワークショップ）
アドバイザ受賞
浅沼：Geothermal Resources Council,
Outstanding Technical Session Presentations
椋平：SPWLA Japan Chapter, Best Student Paper Award
外部資金の獲得（浅沼），基盤研究Ｂ（森谷）【科研費】基盤研究Ｂ【受託研究】天栄村
（新妻）
，柳津町
（浅沼）
（独）
科学技術振興機構（新妻），日本証券奨学財団
（池上）

招待講演
新妻：8回，浅沼：1回，池上：1回

新聞報道・テレビ放映
新聞報道12件，テレビ放映2件
アクティビティレポート 20091

太陽地球システム・エネルギー学講座 │ Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

太陽地球計測学分野 Earth System Monitoring and Instrumentation

大気中のオゾン等微量成分の変動の研究
准教授

Variations of ozone and related trace species in the atmosphere村田功

Associate Professor

Isao Murata

Fig.7

FTIR instrument set in AWI observatory

Vertical profiles of O3, HCl, HF, and CH4 were analyzed from spectra observed with FTIR at Tsukuba.
Performance of the optical ozone sensor and variations of upper stratospheric ozone observed with the opticalozone sensor were published. Polar stratospheric clouds observation with FTIR at Ny-Alesund, Norway was carried out from December 2009 to March 2010.
Tsukuba 120HR
3.8

0

2

19

−2

CH4 Vertical Column Density [10 cm ]Mar. 15
Apr. 21

4

6

O 3 Mixing ratio

8

3.5

3.4

10

2004
Fig.2

2005

2006

2007

2008

Observatories and aurora from AWI Observatory.

Fig.5

Launch of OPC sonde.

2009

Temporal variation of CH4 column observed with FTIR at Tsukuba.

当研究室では、「グローバルな環境変動」をキーワードに、の共同研究として1998年より行われている。昨年度からオゾン減少問題や地球温暖化など、地球規模の環境変

このうちの2002年以降の観測スペクトルを用いてオゾン、動に関わる大気中の微量成分の観測的研究を行っている。

HCl、HFの高度分布を求める解析を行っており、本年度は2009年度は、つくばにおけるフーリエ変換型分光器（FTIR）

これらの成分の季節変動や年々変動の他、極域からの影を用いた観測データの解析、光学オゾンゾンデ観測成果の響を受けた空気塊を観測したときの結果から日本上空にお論文発表、ノルウェー・ニーオルスンにおける極域成層圏

ける北極オゾン破壊の影響を調べた。Fig. 1は極域からの雲の観測などを行った。

影響を受けた場合（2006年3月15日、4月21日）のオゾン高

Coexistence Activity Report 2009

Fig.4

3.3

Ny-Alesund station under the moonlight.

つくばにおけるFTIR による観測は、国立環境研究所と

20

3.6

(10-6)

Fig.1 Ozone profiles observed with FTIR at Tsukuba
during springtime in 2006.

Fig.3

3.7

度分布を他の観測日の結果と比較したものである。20～

Fig.6

LIDAR observation.

25km 付近のオゾン量の増加している部分が極域からの空ノルウェー・ニーオルスンにおける極域成層圏雲の観測

気塊を捉えた部分である。元々この高度領域のオゾン濃度

は、当研究科客員教授の国立環境研究所中島英彰研究官

は中緯度より極域の方が高いためこのようになるが、これをとの共同研究である。極域成層圏雲はオゾンホール発生の化学反応を起こさないHFを基準に比較することで北極オゾキーとなるものであるが、その形状や性質が様々であり、未ン破壊の影響がどの程度あるか調べることが可能となる（こ

だ不明な点が多い。本観測は昨年度から3年間の予定で北の解析は現在進行中）。また、温室効果気体の一つである

半球の極夜から春季にかけて、地上からの分光観測、ライ

メタンについても解析を行いその経年変動を調べ、2007年

ダー観測、気球観測などを組み合わせて極域成層圏雲の頃にステップ状に増加している様子をとらえた（Fig. 2）。

性質を調べようというものである。ニーオルスンは北緯79度

光学オゾンゾンデは、当研究室で開発した紫外線の吸とほとんどの場合極渦内部に位置する国際的な観測基地で収を利用した気球観測用のオゾン観測装置である。1994

ある（Fig.3,4）。今年度の観測は2009年12月下旬から2010

年から観測を行っているが、2002年以降 GPSを搭載し年3月にかけて行われ、当研究室からは村田准教授と大学て風速の同時観測も可能な装置とした。その性能評価を院生1名が参加した。2010年1月8日には福岡大の OPC 気JAXA Research Report に、経年変動を含めた観測結果

球観測（Fig. 5）、ライダー観測（Fig.6）、FTIR 観測（Fig.7）をInternational Journal of Remote Sensingに発表した。

の同時観測に成功した。

アクティビティレポート 200921

太陽地球システム・エネルギー学講座 │ Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

地殻システム情報学分野 Environmental Geomechanics

地殻環境・エネルギー技術の新展開
教授

Toward advanced environmental geomechanics and energy technology

松木 浩二

准教授

助教

坂口 清敏

木崎 彰久

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Koji Matsuki

Kiyotoshi Sakaguchi

Akihisa Kizaki

Fig.0

Members of our laboratory

Feed rate（cm/min）
The objectives of our research subjects are development of technology utilizing the earth crust for the conservation of the global environment in fields of geological disposal of high-level radioactive waste and developmentof clean energy such as geothermal energy, natural gas and methane hydrate. For that purpose, we investigated mechanical and hydraulic properties of a fracture and developed methods both for evaluating groundwater flow by the
inversion of surface tilt and for measuring in situ stress with high precision. Moreover, we developed high-pressure
waterjets systems to drill rock formation and to remove hard scales precipitated on the wall of casing pipe.

（a）30
（b）40
（c）10
（d）50
Fig.3

Fig.1

Photo of direct shear test apparatus

研究成果（基盤研究B

代表：松木）

種々の寸法のき裂に対応できる一面せん断試験機を設計・製作し，垂直応力とせん断応力が同時に作用する場合のき裂の力学的挙動とその寸法効果に関する実験的研究を行った。

22

Fig.5 True triaxial compressive test to verify the applicability of
the DCCBO technique to orthotropic rockFig.2 Effect of faults on the estimation of thechange in groundwater volume from surface tilt

地下体積変化に伴う地表面傾斜に及ぼす垂直断層と傾斜断層の影

き裂の力学的挙動とその寸法効果のメカニズムに関する研究

Inner walls of specimens after scale removal experiments

Fig.4 Schematic diagram of self-rotating nozzle with vane pumpfor waterjet drilling

Fig.6

Extension course for pupil

響を解析した。その結果，断層が体積ひずみを吸収するために断層を超えると地表面傾斜量が小さくなること，また，岩体と断層の度および回転速度がスケール除去能に及ぼす影響について実験

砕石研究会理事，IODP Expedition 319（Estimation of

ヤング率の差が大きいほどこの影響が大きいことを明らかにした。

的に明らかにした。また，自転型ノズルの回転速度に及ぼす吐horizontal stress magnitudes from hydraulic fracturing

出圧力および環境圧力の影響を実験的，理論的に明らかにした。

tests using the MDT dual packer tool）共同提案者，（財）

オールマイティ地圧計測・評価システムの開発（基盤研究B 代表：坂口）

木崎：日本ウォータージェット学会（会誌部会幹事・総務

海底下メタンハイドレート層を対象としたウォータージェット
による枝掘り技術の開発（若手研究B 代表：木崎）

深田地質研究所（岩盤応力に関する研究委員会）他。

せん断変位とき裂寸法の増加に伴い，初期間隙の標準偏差

地下岩盤に対するウォータージェットボーリング技術を開発するが大きくなること，せん断変位の増加とともにき裂上下面の噛ことを目的として，ノズル回転ヘッドの軸部にベーンポンプを内蔵

直交異方性岩盤を対象とした高精度地圧計測法の開発を目的

み合いが悪くなるため閉口変位が増加すること，また，き裂した掘削用低速自転型ノズルの開発を行った。ノズル装置は，外とした研究を行った。構築した測定理論を検証するため，異方寸法の増加とともに，せん断の初期段階では垂直剛性とせん

径30 mm，全長155 mmであり，回転しないボディおよびカバーと性の異なる岩石試料を用いて異方性の主軸がボアホール軸と一科研費：基盤研究B（H19-H21年度，
松木）
，
萌芽研究
（H19-H20

断剛性が共に減少するのに対し，残留強度の段階ではせん断

回転するノズルヘッドおよびベーンポンプ部からなっている。ベーン

致する場合について室内実験を行い，等方性を仮定した場合と年度，松木），基盤研究B（H18-H20年度，坂口），挑戦的萌剛性は増加することなどを明らかにした。また，せん断方向とポンプの吸引口と吐出し口は，内部の流路により連結されており，

異方性測定理論の結果を比較した。載荷応力方向の異方性が芽研究（H21-H22年度，
坂口），
若手研究B（H21-H22年度，
木崎）

水の巨視的流れ方向が異なる場合のき裂透水性の評価式をノズルが回転するとベーンポンプが駆動し，その吐出し圧力によっ顕著な場合，等方性を仮定すると無視できないほどの誤差が生共同研究等：JAEA，シュルンベルジュ，関東天然瓦斯開発（株），

提案し，一般的な応力場におけるき裂の透水性を評価した。

てノズルの回転を抑制するトルクを生み出す構造を有している。

じるが，異方性を考慮すると誤差は小さくなること，また，等方

応用地質
（株）
，ジオテクノス（株）

高精度傾斜計を用いた広域地下水流動評価法の開発（萌芽研究，共同研究 代表：松木）

低速自転ノズルによる地熱スケール除去に関する実験的研究（共同研究 代表：松木）

仮定に起因する応力の大きさの誤差は，載荷応力方向の異方性，
特に最大載荷応力方向の異方性に依存することを明らかにした。

学会等での活動

経理部会・ WWW委員）他。

外部資金の獲得

社会貢献
平成21年1月23日：坂口が仙台市立上杉山通小学校で出前

放射性廃棄物の地層処分に関連し，地表傾斜データから地下

地熱発電所の還元井に用いられているケーシングパイプに付

深部の水理構造を評価することを目的とした理論的研究を行った。

着したスケールをウォータージェットにより除去する技術の開発

松木：日本ウォータージェット学会（顧問），石油技術協会（理事）
他。

平成21年7月30日，31日：坂口がオープンキャンパスにおいて，断層を二次のジョイント要素としてモデル化した三次元有限要素研究を行った。
来待砂岩と鋼製パイプを組み合わせた模擬スケー

坂口：岩の力学連合会（専門幹事・Rock Net委員長・電子

公開講座「一番身近な自然エネルギー ～人力発電～（小学生」法に基づく地表面傾斜量解析法を開発し，地下水流動に起因する

ル試料に対して室内スケール除去試験を実施し，ノズル送り速ジャーナル），日本地熱学会（行事委員・学会賞選考委員）
，

対象）
を行った。

Coexistence Activity Report 2009

授業
「磁石」
を行った。

アクティビティレポート 200923

太陽地球システム・エネルギー学講座 │ Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

地球開発環境学分野 Earth Exploitation Environmental Studies

環境調和型開発システムに関する研究教授

Studies on environment-friendly development systems

高橋

弘

助教

須藤 祐子

Professor

Assistant Professor

Hiroshi Takahashi

Yuko Suto

In 2009, the research activities of this laboratory are as follows:1）
A model to simulate quake resistant of fiber-cement-stabilized soil was developed. The technical paper which
describes the details of this model was selected as the Best Paper Award paper of International Symposium on
Earth Science and Technology.
2）
A new facility to utilize the materials under grizzly discharged from recycle plants for crushed asphalt, was developed.
3）
A new method for soil improvement using waste gypsum powder was developed.
4）
A new possibility to recycle the dehydration cake was found by producing spherical lightweight aggregate
from dehydration cake.
5）
Experiments for foam drilling were performed using the horizontal eccentric annular pipe in which inner pipe
was rotated. Effect of rotation of inner pipe on pressure loss was measured and discussed.

③MRG（Miyagi Recycle Gypsum）工法の開発（宮城県3R新技術開発事業プロジェクト）
本プロジェクトは，難処理物質である廃石膏ボードを粉末状に粉砕し，土質改良の事前処理に利活用しようとする

Bowling competition

近年では泡沫による掘削も試みられている．昨年は水平坑井を模擬したフォーム・ドリリング実験装置を作製し，繰粉排出に関する実験を実施した．本年は，水平坑井内に内管を設置して二重管構造とし，繰粉排出に及ぼす内管の影響について検討した．

ものである．土質改良には一般に移動式土質改良機が用いられるが，土砂が粘土質になると処理量が大きく減少してしまうという問題点がある．そこで，事前に含水比調整材
を混合しておき，土質改良機による本施工時の処理量減少を抑える工法が考えられる．この含水比調整材に廃石膏粉を利用しようというのが本研究の目的である．実験の結果，主な研究活動①繊維質固化処理土の変形特性に関する
DEMシミュレーション

廃石膏粉の添加量の増加とともに粘着力が減少し，その結②再生路盤材含有アスファルトの高次利活用のための土砂分離装置の開発（宮城県3R新技術開発事業プロジェクト）
道路補修工事現場から排出されるアスファルトガラをアス
ファルト舗装用の再生骨材として利用する場合，初めにグ本研究室では，民間等との共同研究により未利用の高含リズリーと呼ばれる大型の篩にかけられる．グリズリーオー

水比泥土を良質な地盤材料に改良する新しい再資源化工法

バー材は破砕工程に入り，実際に再生骨材として再利用さ（繊維質固化処理土工法）を開発した．本工法により生成されるが，グリズリーアンダー材は，アスファルト含有骨材がれる土砂は，高い動的強度を有していることを既に確かめて多く含まれているものの，全体の土砂分は5％以下である

いるが，耐震性を付加するために必要な古紙破砕物の添加という法的基準をクリアーしていないため，付加価値の低量や実際の振動に対する耐震性など未解明な点も残されていい路盤材にしか活用されていないのが現状である．そこで，た．ただし，耐震性を実験的に検討するのは多大のコストとグリズリーアンダー材の高度利活用を目指し，グリズリーア

時間を要することから，本年より繊維質固化処理土の耐震

ンダー材の土砂分を5％以下に削減させる装置の開発に着性を計算機上でシミュレートできるモデルの開発に着手した．

手した．本年は，自然落下式に旋回流を付加した装置の開その概念を（社）日本建設機械化協会が主催する「建設機果，処理量が増大することが確かめられた．

発を行い，土砂分削減の基礎実験を実施した．

械と建設施工シンポジウム」にてポスター発表した結果，優The improved experimental apparatus for cuttings transport by foam.
The inner pipe rotates.

展示会
国土交通省東北地方整備局主催の展示会「EE東北」（6月4日～ 5日）および東北大学イノベーションフェア（10月14日）
Soil modification using two mobile modification machines. Waste gypsum
powder is added to soil in first machine and lime is added in second machine.

特別講演④脱水ケーキを利用した軽量球形骨材の作成
採石場から大量発生する脱水ケーキは，そもそも岩石の微粉末であり無害であるが，ほとんどは再利用されずに埋め立て処分されている．そこで，脱水ケーキの新しい再利用法

秀ポスター賞を受賞した．さらに実際のシミュレーションモの開発を目指して，脱水ケーキと他の廃棄物を混合して溶融

デルの概要と計算結果の一例を「地球科学に関する国際シンポジウム2009」
にて論文発表した結果，Best Paper Awardを受賞するなど，本研究は学術的に高い評価を得ている．

に参加し，本分野の研究内容の展示を行った．

宮城県3R新技術開発事業により開発されたMRG工法のセミナーにて，「循環型社会の構築と建設副産物の有効利用」と題する特別講演を行った（6月5日，高橋教授）．

学外ゼミすることにより軽量で球形のコンクリート骨材を作成した．

学外ゼミの一環として仙台市地下鉄東西線工事現場で実施さより軽量で吸水率も低いコンクリート骨材を得るために，混れている繊維質固化処理土工法の見学を実施した（7月23日）．

合物，混合割合，溶融温度，溶融時間について検討を行った．

Some heated samples obtained by melting mixture of dehydration cakeand other wastes.

⑤水平坑井内フォーム・ドリリングにおけるカッティングス・トラ
ンスポートに関する実験的研究（JOGMEC基礎研究委託事業）
Fracture form of the soil specimen from an experiment（left）
and from a numerical simulation（right）

2

Coexistence Activity Report 2009

The experimental device to separate soil from crushedasphalt under grizzly, using free fall and spiral flow.

アンダーバランス掘削は，掘削泥水に空気を注入し，周辺地盤よりも低い圧力で掘削を行う新しい技術であるが，Visit to a site of tunnel excavation for the Sendai city subway（Yakushi-doarea）：At this area, the sludge discharged during the ground modification is recycled by the fiber-cement-stabilized method. All of the modified soil is used as road embankment material at Akiu area.

アクティビティレポート 20092

自然共生システム学講座 │ Environmentally Benign Systems

環境修復生態学分野 Geoenvironmental Remediation Laboratory

環境負荷の小さい修復技術の開発
教授

Development of Environmental Load Reduced Remediation Technology

井上 千弘

助教

助教

畑山 正美

小川 泰正

Professor

Assistant Professor

Assistant Professor

Chihiro Inoue

Masayoshi Hatayama

Yasumasa Ogawa

Poto.1

Members of the laboratory

Contamination of soil and groundwater by chlorinated organic compounds, petroleum hydrocarbons andheavy metals has been a serious problem today. However, effective methods that removes spread pollutants without
load for environment have not been developed. Our target is to develop remediation technologies for contaminatedsoil and groundwater with low cost, energy and environmental load. From this point of view, we are conducting
researches on（i）chemical dechlorination of chlorinated organic compounds with natural minerals or iron powder,（ii）microbial degradation of chlorinated organic compounds and petroleum hydrocarbons,（iii）characterizationand chemical stabilization of heavy metals in soil,（iv）phytoextraction of heavy metals. Also, we are investigating
microbial sulfide-oxidizing and sulfate-reducing processes to apply for industrial and environmental issues.

らの金属回収技術（バイオリーチング）に関して、海底熱水

2009年の主な研究活動

鉱床の微生物浸出に関する基礎研究を実施した。新たに

クロロエチレン類をはじめとする有機塩素化合物の微生

Poto.2

Accepting the best student paper award（Adelaide, Australia）

Poto.4

Field sursvey in Bolivia

Poto.3Presentation at international conference in USA

Poto.5

Measurement of heavy metals in soil samples by ICP-MS

塩水中からのリチウム回収に関する研究に着手した。

物分解に関し、これらの分解に有効な微生物集積培養系

主な外部資金・研究プロジェクトを確立するとともに、遺伝子解析の手法も駆使しながら、その構成微生物と各微生物間の相互作用の解析を進めた。

日本学術振興会科学研究費補助金・基盤研究（Ｂ）海外

また石油系炭化水素汚染土壌から単環芳香族を優先的

学術調査「メコン川底質中の有害物質の原位置浄化に関に分解する微生物や難分解性である機械油成分を分解するする調査研究」（平成20 ～ 22年度、代表者：井上 ）微生物を見出した。鉄粉を利用した残留性有機汚染物質の石油天然ガス・金属鉱物資源機構からの受託研究「海底分解について、環境物質制御学講座（DOWAホールディン

熱水鉱床採鉱技術開発等調査に係るバイオリーチング条

グス寄附講座）の地圏環境学分野と共同で研究を実施した。

件適応性検討」（平成21年度、代表者：井上 ）平成20年度にスタートした「メコン川底質中の有害物質

本年度共同研究、受託研究を実施した企業は以下の各社の原位置浄化」に関する国際共同研究を継続実施し、ベト

五洋建設－ジャイワット、東北電力、エコサイクル、恵ナムの現地調査等を実施した。ファイトレメディエーション

和興業、吉野石膏、アース、DOWAホールディングス

に関して、モエジマシダにおけるヒ素吸収と耐性機構の生参加国際会議 ･ 学会

理学および分子生物学的研究を行い、また高エネルギー加

APBioChEC ’
09（11月、Japan）博士3年Hernando P.

Ｄ3 4名、D2 2名、D1 1名、M2 3名、M1 4名、SC4 2名、Bacosa発表

SC3 3名、特別研究学生 2名、このうち留学生：ボリビア

速器研究機構において植物体中の重金属存在形態の評価

3rd International Contaminated Site Remediation Con-を行った。自然由来重金属類の環境中での挙動について検ference（9月, Australia ）博士3年伊勢孝太郎、博士3年招待講演討を進め、特に地下環境における重金属類の溶出挙動のHernando P. Bacosa、特別研究学生Zhang Zhenyi（清解明を進めた。また、民間企業等との共同研究や受託研究

華大学）の3名発表

井上教授が第8回産業技術総合研究所地圏資源環境研究

で焼却灰等に含まれる重金属類の化学形態と溶出挙動のInternational Biohydrometallurgy Symposium 2009（9月,

関係の解明を行った。微生物を利用した難処理硫化鉱物かArgentina ）前博士研究員Javier Vilcaez発表

1名、ベトナム1名、フィリピン1名、中国2名

部門成果報告会において招待講演を行った。

Pham Thi Hoa, Koichi Suto, Chihiro Inoue, Trichlo-

社会貢献rorthylene Transformation in Aerobic Pyrite Suspension : Pathways and Kinetic Modeling.［Envi-

井上教授が新たに以下の委員会委員に就任した。
経済産業省

休廃止鉱山鉱害防止対策研究会委員

日本原子力研究開発機構 処分システム化学影響評価高度化開発委員会 委員
石油天然ガス・金属鉱物資源機構
技術委員会
宮城県

赤山鉱山鉱害防止委員

行政評価委員会政策評価部会委員

教育
清華大学、同済大学との研究･教育協定に基づき、両校
Fig.1

2

Arsenic removal from soil using Pteris vittata（Chinese fern）

Coexistence Activity Report 2009

Fig.2

Biodegradation of TCE by microbial consortium

特筆すべき業績から特別研究学生を各1名受け入れた。現在の在籍学生：

ronmental Science & Technology, 43（17）（, 2009）,6744-6749］
Hernando P. Bacosa（博士課程3年）:3rd International Contaminated Site Remediation Conference（開催地：Adelaide, Australia ）にて Best Student Paper Award 受賞
伊勢孝太郎（博士課程3年）、Zhang Zhenyi（特別研究学生）:資源・素材学会東北支部春季大会にて優秀ポスター賞受賞（伊勢は最優秀ポスター賞（金賞）受賞）

アクティビティレポート 20092

自然共生システム学講座 │ Environmentally Benign Systems

環境分析化学分野 Environmental Analytical Chemistry

新しい化学分析モチーフとその環境系・生体系物質計測への展開
Development of Chemical Motifs for Environmental and Biochemical Analysis

教授

星野

仁

Professor

Hitoshi Hoshino

The aim and goal of this division are to develop analytical and measurement methods, which serve as essential technology to ensure public security via environmental assessment and integrity. The analytical technique of future will fulfill requirements such as（1）assessment of environment and safety,（2）support for healthand medical treatment, and（3）accessibility of residents and citizens, and therefore will be designed on the basisof conditions such as（a）Real-life,（b）Real-time, and（c）Real-opportunity. Obviously sophistication of precisemade analytical instrument is not the only solution to satisfy these requirements. We believe that breakthroughin analytical technology will be brought by development and application of chemical motifs capable of recognizing materials and by establishing methodology for separation/preconcentration and detection/determination
methods for materials of environmental importance. Among such chemical motifs we studied this year, three
examples will be described:
1.Development of a unique tactic for the separation of single-base sequential isomers of oligomeric singlestranded DNA by a CE separation system employing the specific interaction of metal ion with nucleotide.
2.Development of ligand-substitution mode capillary electrophoretic reactor（LS-CER）enabling estimation ofsolvolytic dissociation constants of extremely stable metal complexes.
3.Supramolecular sensing system using "multifunctional" molecule thiacalixarene.

准教授

助教

壹岐 伸彦

高橋

Associate Professor

Assistant Professor

Nobuhiko Iki

透Toru Takahashi

2．超低速自己解離反応速度解析を実現する配位子置換（LS）モードキャピラリー電気泳動反応器（CER）の開発
金属錯体の解離反応速度はMRIやSPECT, PET 診断試
薬設計において必要不可欠の情報である．現在までに当研究室では解離反応速度の直接計測法 CERを開発し，10-4～ 10-3 s-1の解離反応速度測定を可能とした．今回，流路内への配位子置換反応の導入により見かけの解離反応速度を加速し，速度論的安定性の高い錯体の超低速解離反応速度（10-5 s-1 ）の観測に成功した．これにより安定といわれる診断試薬の速度論的安定性の定量的評価に道が拓かれた（Anal. Chem. 誌）．

Fig.2 Schematic of LS-CER depicting ligand substitution
reaction with competing ligand Y accelerating the spontaneous
dissociation of complex ML within CE.

2009年の研究成果
1．金属イオン ─ DNA 間相互作用を利用する一塩基多型の新規キャピラリー電気泳動分離システムの開発

ラリー電気泳動分離システムを開発し，これを用いてSNP

個人のゲノム情報に基づいたきめ細かい医療を行うテー本とする従来法とは全く異なり，本法ではタゲーット毎に専

ラーメイド医療を近い将来において実現する上で，ゲノム上用のプローブDNAを必要としない．従って，本法を基盤技

で千塩基に一つ程度存在する一塩基多型
（SNP）
を検査する

術ととして用いることにより，低コストかつ信頼性の高いマための有用な手法の開発が急務となっている．これに対し，

ルチターゲットSNPタイピングシステムの構築が可能であ当研究グループでは，金属イオン─ DNA 間の特異的な相る．また，本成果ならびにその関連成果に関する学会発表

互作用を利用する一塩基変異等鎖長一本鎖 DNAのキャピについて各々受賞した．

の分離検出に成功した（Analyst 誌）．ハイブリダイズを基3．
“Multifunctional ”分子チアカリックスアレーン（TCA）を利用する超分子センシングシステム
TCAのテルビウム（III）への配位機能，錯体の発光機能，
さらに空孔へのゲスト分子包接機能を同時に用い，カチオ
ン性ゲストの消光センシングシステムを構築した．ピリジニ
ウム，キノリニウムの超微量消光センシング（検出限界1.1ppb）が可能となった．これは生体分子 NAD のセンシングに応用することが可能であった（Anal. Chim. Acta. 誌）．
TCA の multifunctionalityを活用する本システムのアプ
ローチが注目され，J. Incl. Phenomen. 誌の表紙に本シス
テムのスキームが掲載された．また，TCAの多座配位性を利用するTCA-ランタニド-ソフト金属三元錯体の超分子機能についてカリックスアレーン化学国際会議（高麗大学）で招待講演を行った．
Fig.3

Cover of J. Incl. Phenom. illustrating the TCA sensing system

受賞
みちのく分析科学シンポジウム2009 ベストポスター賞
Fig.1 Schematic of the separation method of single-base sequential isomers of oligomeric single-stranded DNA by a CE separation
system employing the specific interaction of metal ion with nucleotide.

「マイクロチップキャピラリー電気泳動反応器を用いる生体分子複合体の解離反応速度解析」富谷頼行（M1）
みちのく分析科学シンポジウム2009 ベストポスター賞「キャピラリー電気泳動による一塩基変異検出」櫻井隆郎（M2）
第29回キャピラリー電気泳動シンポジウム ポスター賞（最優秀賞）「新しいマルチターゲットSNP検出システムの構築とその基盤技術としての一塩基置換一本鎖DNAのキャピラリー電気泳動分離法の開発」櫻井隆郎
（M2）

2

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 20092

自然共生システム学講座 │ Environmentally Benign Systems

環境生命機能学分野 Environmental Bioengineering

博士研究員

高橋 康史

研究支援者

井上 久美

マイクロ・ナノ電極システムを利用した環境・医工学バイオセンシングデバイスの開発

実験補助員

堀口 佳子

秘書

沖 知子

Development of Environmental/Biomedical Sensing Devices
with Micro/Nano Electrode Systems

教授

末永 智一

准教授

助教

珠玖 仁

伊野 浩介

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Tomokazu Matsue

Hitoshi Shiku

Kosuke Ino

Micro/nano-biosystems address the continuing demand in bioprocess science and engineering for fast and accurate analytical information that can be used to rapidly evaluate the interactions between biological systems andbioprocess operations. Furthermore, these systems can miniaturize and functionalize analytical devices. We havedeveloped biosensing devices incorporating micro/nanoelectrodes for environmental/biomedical applications.
We developed a novel device for electrochemical multipoint detection using MEMS technology and applied
to detection of gene expression of genetically-modified cells at single cell level. The identification of receptor proteins expressed on cell membranes was also succeeded by using a scanning electro-chemical microscopy（SECM）
integrated with micro/nano-electrodes.

高校生のための講座が、新聞に取り上げられた（2009年11

科研費基盤研究（A）「電気伝導性ナノワイヤーを介した

月1日、河北新聞）。

微生物間相互作用の解析」（平成19 ～ 21年度）

共同研究
平成21年には以下の機関と共同研究を行った。

ノ電極プローブによる1細胞分析：環境応答を核酸、タン

学外研究機関：秋田大学工学資源学部、環境研究所、産

パク質、代謝レベルで捕える」（平成20 ～ 21年度）

総研、東北工業大学、兵庫県立大学、防衛大学化学教室

マイクロシステム融合研究開発拠点（科学技術振興調整

企業：機能性ペプチド研究所、クリノ、トクセン工業、費、先端融合領域イノベーション拠点）（平成19 ～ 28年度）

日産自動車、日本航空電子、日立製作所、北斗電工、科研費基盤研究（A）「非侵襲性微小組織診断システムの導入に

八十島プロシードよる糖尿病治療のメディカルイノベーション」（平成20 ～ 24年度）

平成21年に招待講演を5件、行った。また、台湾の国立

現在、マイクロ・ナノシステムを組み込んだデバイスのバイオへの応用に大きな期待が寄せられている。これらのデバイスを用いる事で、これまで観察できなかった生体現象を捉える事や、簡便で迅速な環境評価・医療用検査ツールへの応て、社会、地域に貢献できると考えている。

社会貢献

産学共同シーズイノベーション化事業（JST）「無侵襲的

Zhenyu Lin（中国福州大学科学化工学院、中国）（2007

新学術領域「ダイナミックな細胞内外輸送現象の１細胞定量解析法」（平成21 ～ 22年度）

Hietala Matti Juhani（タンペレ工科大学、フィンランド）

科学技術振興機構（JST）「科学者の卵」養成プログラム（2009年4月─2009年7月まで）（平成21年度 ）Tsung-che Chou（工業技術研究院、台湾）（2009年5月─2009年6月）
Gary Chang（国立成功大学、台湾）（2009年６月─2009年７月まで）

やマイクロ流路の作製、またそれらを一つのチップ上に組みにおいて、参加実験・体験実験「生きているガン細胞をつつ

Zhu Xi（福州大学、中国）（2009年11月─2010年3月まで）込んだバイオセンシグデバイスの作製と評価を行っている。

いてみよう」を行った。また、高校生のための「科学者の卵

Zhou Yuanshu（ 州師範大学、中国 ）（2009年10月─

養成講座 」を開き、最先端の科学研究を公開した。

2010年3月まで）

報道

tro Mechanical System、MEMS）を組み込んだデバイス

我々が 開 発したMEMSデバイスが新聞で報 道されたの開発を行い、医療用・環境評価用への応用が可能なデ（2009年5月4日付、河北新報 ）。また、我々が開いている

Coexistence Activity Report 2009

若手研究
（A）
「1細胞マイクロ分析システム:遺伝子発現から代謝までの階層的理解」（平成21 ～ 23年度）

年10月─2009年3月まで）

Rui Qi（同済大学、中国）（2009年10月─2010年3月まで）出に成功した。また、微小電気化学システム（Micro Elec-

ムの開発（平成21 ～ 22年度）
細胞機能診断システムの開発」（平成20 ～ 21年度）

平成21年7月30日、31日に行われた オープンキャンパスの分析を行い、ガン機能に重要な役割を果たす受容体の検

組織・自動車用燃料電池触媒の全自動品質評価システ

以上の学会発表を行った。

用が可能になっている。そこで、我々はマイクロ・ナノ電極

今年は、走査型電気化学顕微鏡（SECM）を用いて1細胞30このように、2009年は次世代の環境・医工学バイオデバ
イスやシステムの開発に成功しており、これらの研究を通し

戦略的基盤技術高度化支援事業，医療移植用微小生体成功大学とのワークショップなどの国際学会を含めて40件

海外研究者・留学生の受け入れ

研究概要

学際科学国際高等研究センター プロジェクト研究B「ナ

学内：医学系研究科、工学研究科

学会発表

バイスを作製した。

若手研究スタートアップ「誘電泳動による細胞パターニング法を用いたチップ上での動物モデルの作製」（平成20 ～ 21年度）

主な継続中の研究事業
科研費基盤研究（S）「多機能ナノ電気化学顕微鏡システ
ムの創成」（平成18 ～ 22年度）

受賞
渡部剛志（M1）平成21年度化学系学協会東北大会
最優秀ポスター賞
石田敦子（M2）みちのく分析化学シンポジウム2009
ベストポスター賞
珠玖仁准教授 文部科学大臣表彰（若手科学者賞）
珠玖仁准教授 市村学術賞
（貢献賞）
小出昌弘
（D2）西澤外島スカラーシップ

アクティビティレポート 200931

自然共生システム学講座 │ Environmentally Benign Systems

環境共生機能学分野 Designing of Nano-Ecomaterials

環境との共生・エネルギーの創製を担う
ナノ機能素材開発
Development of functional nano-ecomaterials for energy and environment
in the environmentally benign systems

助教

技官

客員教授

佐藤 義倫

本宮 憲一

宇田川 康夫

Professor

Assistant Professor

Technical Engineer

Visiting Professor

Kazuyuki Tohji

Yoshinori Sato

Kenichi Motomiya

Yasuo Udagawa

教授

田路 和幸

Research is focused toward the development of material and energy to the global environment. Especially,
we research a hydrogen generation system from indirect splitting of water based on the circulation of sulfur considering the solar-thermal-bio energies comprehensively.
Furthermore, we develop a high-power electric double-layer capacitor using carbon nanotubes in the field
for energy. Also, fruitful results have been achieved through the collaborative researches on the development ofsilicon electrodes for new Li-ion rechargeable battery and synthesis of fine nanoparticles with NEC-TOKIN and
Nittetsu Mining Co., respectively.

イオン電池の負極材料として高容量化が期待される「シリコン」系電極の研究開発を行っている。
エコハウスプロジェクトについては、太陽電池、二次電池、LED 照明、パワー半導体など「創エネ」「蓄エネ」「省エネ」に関するデバイス技術フォーラムである「グリーンデバイス2010」（平成21年11月）のブース

図2で紹介した。12月には仙台市勾当台公園にて、微弱エネルギーの回収・蓄電システムによる「エコページェント」を開催し（図1）、その活動は新聞にも取り上げられた（図2、図3）。

図3

高出力特性を持つ電気二重層キャパシタの開発
リチウム2次電池、電気二重層キャパシタなどのエネルギー

図132

極材料の開発」
共同研究

DOWA ホールディングス 平成21年度「完全ネットワーク単層カーボンナノチューブおよびナノ銀ハイされているが、高容量・高出力特性において限界が生じていブリッド薄膜太陽電池の開発」

る。そこで、高出力特性を持つ電気二重層キャパシタ材料と受託研究 環境省 地球温暖化対策技術開発事業 平成21年度

して、大きな比表面積とバリスティック伝導特性を持つ単層「微弱エネルギー蓄電型エコハウスに関する省エネ技術開発」

カーボンナノチューブを電極に使用することにより、出力104

受託研究～ 105 W / kg（従来の活性炭電極の10 ～ 100倍）を持つ電

年度「グラフィン融合助剤を用いた高強度軽量カーボン

気二重層キャパシタの開発をNEC-TOKINと行っている。

ワイヤーの創製」

研究プロジェクト
日本学術振興会科学研究費補助金・若手研究（B）平成

収・蓄電するシステムが必要である。エコハウスプロジェク

21年度「高強度・高弾力性を持つハイドロキシアパタイト

トおよび自動車や携帯機器などの産業界において、リチ／カーボンナノチューブ複合体の創製」

家庭の電気エネルギーとして再利用することにより、ウムイオン2次電池の高容量化は避けられない課題であり、共同研究

10％の CO2削減の実現を目指す「エコハウスプロジェクト」

我々は、NEC-TOKIN、日鉄鉱業（株）と共同で、リチウム

ポリマー中粒子の解析」

Coexistence Activity Report 2009

NEC-TOKIN 平成21年度「次世代高容量負デバイスには、グラファイトや活性炭などの炭素材料が使用

では、低電圧で微弱エネルギーをリチウムイオン電池に回

エコハウスプロジェクトと高充電・高容量リチウムイオン電池用負極材料の開発

共同研究

株式会社クラレ 平成21年度「TEMを用いたJST 戦略的創造研究推進 さきがけ 平成21受賞
西坂 光（B3）平成20年度 エネルギー環境奨励賞
（3年次）
菊地徹平
（B4）平成20年度 エネルギー環境奨励賞
（4年次）
西坂 光
（B4）平成21年度 資源・素材学会東北支部
若手の会 ポスター賞

アクティビティレポート 200933

資源循環プロセス学講座 │ Sustainable Recycle Process

リサイクル化学分野 Recycling Chemistry

資源・物質循環型社会の実現を目指して
教授

Aim for the realization of a resources-material recycling society

吉岡 敏明

助教

亀田 知人

ギド グラウゼ

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Toshiaki Yoshioka

Tomohito Kameda

Grause Guido

1.Chemical Recycling Techniques for the Production of Benzene and Carbon from Waste PET
Aim of the research is the recovery of chemicals from waste plastics. The pyrolysis of poly（ethylene terephthalate）（PET）leads
mainly to carbon and gases without any economic benefit. Terephthalic acid can be obtained in the presence of steam and used again
for the production of PET. When steam is used in the presence of calcium oxide, high yields of benzene are produced. Benzene is afeedstock for the production of important compounds such as styrene and phenol.
2.Pyrolysis Behavior of High Impact Polystyrene Containing Brominated Flame Retardants
Brominated flame retardants are widely used for electronic equipments. However, since hazardous brominated organic compounds
are formed during the thermal treatment, a good knowledge of the degradation processes is required. Therefore, the pyrolysis behavior of flame retarded high impact polystyrene was investigated.
3.Chemical Modification of PVC by SN2 Substitution
We have examined the advanced dechlorination of poly（vinyl chloride）（PVC）and its chemical modification by nucleophilic substitution. The PVC’s Cl was substituted in solution by several nucleophilic reagents. We developed new polymers with new functionalgroups by substituting Cl groups in order to upgrade PVC during recycling.
4.Fermentative High Efficient Hydrogen Production from Food Waste
In order to achieve a higher energy efficiency in the treatment of biomasses, hydrogen production by fermentation is considered as
an alternative method for disposing organic waste. We have investigated the improvement of the hydrogen recovery efficiency, andhave developed a stable process design for the fermentation of organic wastes.
5.Application of Mg-Al Layered Double Hydroxide（Mg-Al LDH）and its Calcination Product（Mg-Al oxide）for the Waste
Water and Waste Gas Treatment
Mg-Al LDH and Mg-Al oxide can remove various inorganic and organic anions. We have efficiently removed antimony from aqueous solutions and hydrogen chloride from exhaust gases by this process.
6.Metal recovery by the volatilization of their chlorides using PVC as a chlorinating agent
We propose a recycling process, combining the thermal treatment of PVC and the simultaneous separation of metals from wastematerials. In this study, the recovery of metals from waste materials was investigated, applying a chloride volatilization process thatmakes use of hydrogen chloride, released during the degradation of PVC which is already present in the waste as insulating material.
1. 廃棄PETからのベンゼン、カーボン生成
ケミカルリサイクル技術准教授

3. 塩素含有廃プラスチックの湿式脱塩素処理

5-1. アンチモン（Sb）含有排水の処理

プラスチックの一種であるポリ塩化ビニル（PVC）
は熱分解処理のアンチモンはプラスチックの難燃助剤、ポリエステルの重合触際に塩化水素を発し、装置を腐食させるという問題点がある。その媒として有用な物質である。一方、水域でSbはアンチモン酸イオ

ため脱塩素処理の必要があるが、本研究室ではFig.3に示すようなンとして存在し毒性が懸念されているため、工場排水は適切な浄塩素との求核置換反応により、脱塩素と同時に新たな機能を付与

化処理を行う必要がある。本研究ではLDHを用いて水溶液中からするアップグレードリサイクルが検討されている。現在は、2価の含のアンチモン処理を検討し、既往の水酸化第二鉄を用いた手法よ

硫黄求核体の導入によるPVC主鎖間での架橋構造の形成や、キレー

りも除去率、適応範囲の面で優れていることがわかった。これは、

ト試薬の導入による金属捕集能の付与について研究している。

LxDHの有する層状構造及び、ホスト層の正電荷が効果的に作用し、アンチモン酸イオンを規則的にゲスト層に取り込むためである。

5-2. 排ガス中からの塩化水素処理
Fig.3

SN2 reaction of PVC.

4. 食品系廃棄物からの高効率水素発酵
嫌気性水素発酵菌は有機物を分解し、水素を生成する（Fig.4）。
この反応を利用し、生ゴミの発酵処理における効率的水素生成を検討している。本研究室では、特別な種菌の添加なしでも生ごみに付着している細菌群によって水素生成反応が起こることを

ごみ焼却場から発生する塩化水素の処理方法として、
MgAl酸化物を用いた循環型プロセスの構築を目的とした研究を行っている（Fig.5）。現在までに量論量2倍のMg-Al酸化物ス
ラリーが10000ppmの塩化水素を99%処理（酸の中和+塩化物イオンの捕捉）し、かつ循環・再生利用可能（濃塩酸の回収+Mg-Al酸化物の再生）であることがわかった。
Waste
incinerator

見出した。また、高基質濃度で水素発酵を行う際に反応器に蓄

HCl + H2O
（gaseous）

積する、乳酸からも水素生成が可能であることを見出した。

Treatment
Mg-Al oxide

2. 臭素系難燃剤含有ポリスチレンの熱分解挙動
Decabromodiphenyloxide（DDO）
は、臭素系難燃剤の一廃プラスチックの熱分解油化は、資源循環利用法の一つとし種である。熱処理によって臭素系有機化合物を生成するため、て注目を集めている。現在までに、PETとCaO及びCa（OH）
2の

環境配慮の点から分解挙動を詳細に把握する必要がある。本

混合熱分解によりベンゼンの高選択的回収が可能であり、混合研究では耐衝撃性ポリスチレン（HIPS）に、DDOと難燃助剤でプラスチック（PE、PP、PS、PET）中においても効果があることを熱ある三酸化アンチモンを混練した試料（HIPS/DDO-Sb2O3 ）を報告した。本研究では、流動層反応器を用いて混合プラスチッ

重量-質量同時分析（TG-MS）
した（Fig.2）。結果、分解が二段

クの熱分解生成物に及ぼす水蒸気添加及び流動媒体にCaOを階で進行し、前段に多くの臭素系化合物の生成が観察された。

用いた影響を検討した（Fig.1）。 PETによって他のプラスチックの

Cl・Mg-Al LDH

New treatment process of hydrogen chloride.

6. PVCを用いた塩化揮発法による金属回収
Simplified biochemical pathways in Clostridium butyricum

分解が阻害されるが、流動媒体にCaOを用いることで、PETの5. 層状複水酸化物（LDH ）を用いた環境浄化によりPETの油化が促進され高いベンゼン収率が得られた。

Calcination
Reconstruction

Fig.5

Fig.4

阻害が無くなり、高いガス収率が得られた。さらに水蒸気添加

RecoveryHydrochloricacid

Mg-Al oxide

PVCは燃焼する際に塩化水素（HCl）
が発生することから、HClの利用を含めたPVCのリサイクル方法の開発が重要となっている。
また、近年BRICs諸国の急速な発展により鉱物資源の需要が増加しており、都市鉱山のような拡散した状態からの金属の回収が2+3+
Mg-Al LDHは、Mg（OH）
2のMg の一部がAl で置換された層

注目されている。そこで本研究では、配線の被覆材であるPVC状構造を持つ化合物で、ホスト層の正電荷はゲスト層のアニオから発生するHClを用いて、配線スクラップ中の銅線とPVCに安ンが補償している。このアニオンはより電荷密度の大きいアニオ

定剤として含まれる金属を塩化揮発法により回収する方法を検討

ンと交換可能である。LDHを仮焼すると、ゲスト層のアニオン、

し、この方法により金属の回収が可能であることを確認した。

水が放出され、Mg-Al酸化物が生成する。Mg-Al酸化物は水溶液中に添加するとアニオンを取り込み再びLDHとなる。これを構造再生反応という。 LDHのアニオン交換、Mg-Al酸化物の構造
Fig.1 Efsfect of water steam and CaO on pyrolysis products
from 3P+PET（600℃）

3

Coexistence Activity Report 2009

Fig.2

TG-MS profiles of HIPS/DDO-Sb2O3

再生反応を種々の有害物質除去に応用する検討を行っている。

アクティビティレポート 20093

資源循環プロセス学講座 │ Sustainable Recycle Process

循環社会開発学分野 Environmental Processing for Energy Resources

炭素質エネルギー物質の調和的循環
助教

渡邉 則昭

Harmonic circulation of the carbon substance as energy resources

Our research interests are developments of effective and environmentally benign processes for organic resources such as conventional oils and gases, heavy oils, and biomasses. In this year, Idemitsu Kosan Co., Ltd. andour laboratory have started a joint research for a new hydrogen production process. We have demonstrated thathydrogen can be produced by a hydrothermal reaction of an aqueous solution containing a sulfur compound at relatively low temperatures, compared with the conventional process based on the steam reforming of hydrocarbons,and that the hydrogen production can be continued when the reaction is coupled with a reaction of biomass. The
results show the feasibility of a sustainable hydrogen production process using waste heat, sulfur and biomasses.

Assistant Professor

Noriaki Watanabe

フラクチャー型油ガス貯留層の精密モデリングと適正生産プロセス検討
北海道勇払ガス田やベトナムランドン油田では、堆積盆地の基盤となる花崗岩等に発達するフラクチャー（割れ目）から油ガスを生産している。このようなフラクチャー型貯留層を効率的に開発するためには、現実に即した貯留層モデルを利用した適正生産プロセスの検討が重要である。当硫黄の水熱反応で水素が生成することは知られているが、研究室では、実フラクチャーの間隙幅分布を考慮できる新

単時間で水素生成が停止するため、持続的に水素を生成す

しいモデルシミュレータ（GeoFlow）の開発等、様々な取

燃料電池は水素を燃料に発電し、使用済みの燃料を水へることはできない。そこで持続的な水素生成を可能とするたり組みを進め（JOGMEC受託研究、東北大学-JOGMEC-と処理する、クリーンで高い発電効率が得られる発電としてめに、硫黄の水熱反応とバイオマス由来の有機物が関与する

JAPEX共同研究）、貯留層内で３次元的な選択的流路形成期待されているが、化石資源以外を原料としてCO2を実質的ある反応をカップリングさせた新しい水素製造プロセスを考案（Channeling Flow）が生じ、これが多大なインパクトをもつに副生しない新たな水素製造技術が求められている。そこでした。本年は、来年以降の連続式水素生成システムを用いた可能性があることを明らかにした（石油技術協会春季講演

当研究室では、硫黄とバイオマスを利用した持続的水素生成

実証実験に向けた基礎的な検討を実施し、このプロセスの実会で優秀発表賞を受賞）。また、貯留層コア中の流体流動（Fig. 1）について、出光興産（株）との共同研究を開始した。

現可能性を示し、また最適な反応条件を明確にした。

の精密モデルを得るための手法を新たに考案し、その実現

硫黄とバイオマスを利用した持続的水素生成

Fig.2

X-ray CT Measurements for Fractured Rock Core at JOGMEC可能性を示した（Figs. 2, 3）

超臨界水を用いた超重質油のオンサイトアップグレーディング
高効率な改質プロセスを設計するためには、反応場の解明が重要な課題であった。そこで当研究室では、内部観察用のサファイア窓を有するオートクレーブを用いて超重質油
ビチューメンの改質反応場の観察を実施した。その結果、改質反応場は不均一相を形成するというこれまでの知見に加えて、新たに、コーク前駆体（アスファルテン）を含むと考えられる重質分を含む相にも水が相当量存在し、この水がコーク生成を抑制する可能性があることを見出した（日揮（株）との共同研究）。

特筆すべき業績
Invited Lecture at JPGU Meeting（Watanabe et al.）Presentation Award at JAPT Meeting（Ishibashi et al.）

Fig.1

3

Fig.3 Results of Numerical Fracture Flow Modeling Using X-ray
CT Data of Rock Core

Concept of Hydrogen Production by Utilizing Waste Heat, Sulfur and Biomass

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 20093

資源循環プロセス学講座 │ Sustainable Recycle Process

環境グリーンプロセス学分野 Environmental Green Process Study

環境調和型化学プロセスの開発
教授

Green Process Development

スミス リチャード

准教授

渡邊

助教

賢

相田

秘書

卓

大友 麻子

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Secretary

Smith Richard Lee Jr.

Masaru Watanabe

Taku Aida

Asako Otomo

Solar energy provides all the energy that Society needs for sustainable living. Water and Carbon dioxide
can be used to develop chemical processes that are clean and friendly to our environment. In the supercriticalstate, both water and carbon dioxide can be made to mimic the properties of many organic liquids that provide
both performance and advantages and environmental benefits. With these solvents, our lab studies biomass conversion, material synthesis, waste recycling, synthetic chemistry, polymer processing and separation processes.

太陽エネルギーにより、年間950億トンの炭素循環が可能

臨界CO2の物性を操作し、選択的に構成成分の抽出・分となる。このエネルギーのうちわずか10％を利用するだけで、離を行うものである。イオン液体は有機溶媒と比較すると人類は自然と調和した持続可能な生活を送ることができる。

蒸気圧が極めて低いため大気への飛散がなく、環境調和型

水と二酸化炭素、特にそれらの超臨界状態を利用することで、のプロセスとして期待される。

環境にやさしい新規化学プロセスが構築できる（Fig.1）。

当研究室では、主に環境調和型の溶媒を用いた化学シ

水と二酸化炭素は、超臨界状態において有機溶媒に近ステムおよび化学プロセスの開発に関して研究を進めていい性質を持ち、操作性と環境調和性の双方に優れた溶媒る。大部分の研究は超臨界流体、特に超臨界二酸化炭素となる（Fig.2）。化学プロセスの例としてバイオマス分解、と超臨界水の特長を利用するものである。他の研究として

材料合成、廃棄物リサイクル、合成化学、高分子加工がある。

高温高圧水中でのバイオマス・プラスチック・炭化水素・我々が現在検討しているプロセスの一つに、エタノール

重質油の改質反応、水熱合成による無機複合酸化物微粒

発酵において重要となるバイオマス成分（セルロース，ヘミ子の合成、ハイドレート形成を利用した効率的水素貯蔵シ

セルロース，リグニン）の分画がある。これはイオン液体中

ステムがある。これらの研究は、世界中の大学等との共同にバイオマスを溶解させ、温度・圧力を操作することで超研究としても行っている。

Learn!

Teach!

2009 年度の活動

Fig.1

Development of Sustainable Products and Systems.

1）Phase Equilibrium Measurements of Hydrogen-Tetrahy-

合物分離の研究テーマで資金を獲得し、超臨界技術に関drofuran and Hydrogen-Cyclopentane Binary Clathrate

わるテーマで複数の日本の会社、また海外の会社とも共

Hydrate Systems［Journal of Chemical and Engineering

同研究中。今年度は国際学会の基調講演2件、オーラル

Data,（2010）, ArticleASAP（online）］Hiroyuki Komatsu, Hi-及びポスター発表4件、化学工学会の口頭発表6件、学roki Yoshioka, Masaki Ota, Yoshiyuki Sato, Masaru Wata2）
Sulfated zirconia as a solid acid catalyst for the dehydration

中良三氏が来訪した。また10月にはAlberta 大学 John M.

of fructose to 5-hydroxymethylfurfural［Catalysis Commu-

Shaw 教授（Aeri Industrial Research Chair in Petroleum

nications,（2009）, 10（13）, 1771-1775.］Xinhua Qi, Masaru
3）
Heavy Oil Upgrading in the Presence of High Density Wa-

教授（Faculty of Food Science & Technology）ら、12月に

ter：Basic Study［The Journal of Supercritical Fluids,（2009）,

はMines D ’Albi 大学のRadu Barna 教授など海外の著名

Article In Press］Masaru Watanabe, Shin-nosuke Kato,

基調講演

Separation process of biomass
with supercritical CO2 and ionic liquid

Watanabe, Taku M. Aida, Richard L. Smith, Jr.

科長 Mohd. YazidManap 教授および Suhaila Mohamed

な研究者も多く来訪した。

Fig.3

nabe, Richard L. Smith, Jr. and Cor J. Peters.

課、木原秀元氏を始めとする4名が、また英国大使館の田Thermodynamics）が、また、Putra Malaysia 大学から学

Solubility parameters of water and carbon dioxide as a function of temperatureand pressure

論文

バイオマス分解や、超臨界 CO2 -イオン液体を用いた化術論文は18報投稿した。5月には経済産業省の研究開発

Fig.2

Goal!

Satoshi Ishizeki, Hiroshi Inomata, Richard L. Smith, Jr.
4）
Depolymerization of sodium alginate under hydrothermal conditions［Carbohydrate Polymers,（2009）, Article in Press.］Taku M.

1）Richard L. Smith, Jr.：
『Water under hydrothermal,

Aida, Takuji Yamagata, Masaru Watanabe, Richard L. Smith, Jr.

supercritical, and high pressure conditions as key to5）
Rapid separation of shikimic acid from Chinese star anise（Illicium

developing green processes and new technologies』

verum Hook. f.）with hot water extraction［Separation and Purifi-： 2nd ISASWR・LCE, Sanya, China（2009.12）［他1件］

cation Technology,（2009）69（1）, 102-108.］Hiroki Ohira, Naota
Torii, Taku M. Aida, Masaru Watanabe, Richard L. Smith, Jr.

3

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 20093

資源循環プロセス学講座│ Sustainable Recycle Process

循環材料プロセス学分野 Material Process for Circulatory Society

循環型社会を目指した材料製造プロセスの研究
教授

谷口 尚司

Professor

Material Process for Circulatory Society

Shoji Taniguchi

准教授

吉川

助教

昇

Associate Professor

Noboru Yoshikawa

嶋崎 真一
Assistant Professor

Shin-ichi Shimasaki

The purpose of our group is to develop environment-friendly material processes to realize a sustainable society. To achieve this purpose, we are trying to break the limit of traditional materials processing by the help ofelectromagnetic energy. Electromagnetic heating is applied to vitrify asbestos containing wastes or coal fly ashwith high energy efficiency. Electromagnetic force is applied to molten metal scrap for rapid agitation and separation of inclusions. Microwave is irradiated to wastes like slag and sludge from metal industries to recover valuable metals. Fundamental studies are also performed to clarify fluid-dynamic behaviors of particle and bubble inturbulent flows whose results will be applied to the separation of suspended particles in gas or liquid.

研究概要
地球環境の劣化が予想以上の速度で進行している中で、Fig.2 Si-droplet generator for spherical solar cell with pulse
imposition of electromagnetic force.
Joint work with Dr.V.Bojarevics of Greenwich Univ.

大学には持続可能な社会を築くために必要な科学技術の萌芽・育成と、開発技術の社会への応用が強く求められている。私たちの研究室では、従来より金属を中心とした材

第6回材料電磁プロセッシング国際シンポジウム（EPM

料製造プロセスの高効率化、省エネルギー・省資源化を目

2009、ドレスデン）で基調講演「Prospect for EPM ap-

日本学術振興会製鋼19委員会「溶鋼中介在物の挙動解

指す研究を行ってきたが、今後は太陽光発電に代表される

plication to environmental technology」（10月20-22日、

析に関する若手セミナー」主催（3月16日、嶋崎）

自然エネルギー変換技術など、より積極的な環境技術の谷口）、一般講演3件および座長（谷口、吉川、嶋崎）

開発研究を展開して行きたいと考えている。その一環とし

IUMRS-ICA2009（シンガポール）でのシンポジウムで招波研究グループ主査（吉川）

外部資金・寄付金て材料のリサイクルに関連する流体力学的研究や電磁エネ

待講演（7月3日、吉川）

特定領域研究、計画研究班班長（吉川）

ルギーを利用した環境調和材料技術の研究に力を入れていDouble-Axis-Electromagnetic Stirrer

第12回欧州マイクロ波国際会議（Ampere 2009）で講演

科学研究費補助金
（若手研究
（B）
（
）嶋崎）

と座長
（9月10日、吉川）

日本学術振興会第19委員会研究助成（谷口）

vironmental Issues」（8月6日、谷口）第2回日中マイクロ波シンポジウム（MAMM2009）で招待

古河電工（株）、（株）神戸製鋼所、住友金属工業（株）、る。このことが本研究室の大きな特徴と考えている。具体的な研究テーマを以下に示す

現研究課題リスト
1. 液中浮遊粒子の振る舞いを解明するための研究
溶融金属中の介在物粒子の気泡への付着除去
乱流中における懸濁粒子の揚力泳動
2. 電磁力を高度利用する新規プロセスを提案する研究
二軸移動磁界攪拌法による新合金製造（Fig.1）電磁パルス力による球形Siの製造（Fig.2）マイクロ波加熱を応用した環境技術（Fig.3）電磁集積力を利用した粒子部分強化材料の製造
液体サイクロンによる溶融Alスクラップの清浄化
3. その他の研究
製鋼ダストの気相凝集と壁面沈着

2009年度のアクティビティ
講義・一般講演
宮城工業高等専門学校環境GP中間フォーラム基調講演

0Fig.3 7-kW multi-mode microwave furnace used for metal recyclingfrom wastes.

Fig.1

学都仙台サテライトキャンパスで、講義「地球環境問題

講演と座長（10月15日、吉川）JFEスチール（株 ）、日立金属（株 ）、（株 ）YAKIN川崎、を考える」（9月12日、谷口）第7回世界流体力学会議（CFD2009、メルボルン）で講演

日軽金アクト（株）との共同研究

八戸工業高等専門学校で特別講演「持続可能な社会と（嶋崎、12月9-11日）

技術」（11月5日、谷口）
NPO法人エコワーク実践塾の招待講演「考えよう地球

社会活動

特許
特許登録第4305855号（登録日2009年5月15日）学内発明

環境問題のこと」（11月8日、谷口）

日本鉄鋼協会東北支部理事、日本鉄鋼協会高温プロセ者：谷口尚司、吉川昇、梅木千真、加藤拓也、「被処理

東北テクノアーチ特許技術紹介セミナーで講演「太陽ス部会副会長、東北経済産業局 循環型社会対応産業

流体の偏重電磁場処理装置と方法」、特許権者：エスケー

光発電用球状シリコン製造や金属融液攪拌に利用できクラスター委員会委員長、東北経済産業局 平成21年度

エイ（株）、東北特殊鋼（株）、国立大学法人東北大学

る電磁力技術」（12月4日、谷口）

市場競争環境評価調査費「東北地域における環境関連

PCT出願、件名：ELECTROMAGNETIC STIRRER,出日本鉄鋼協会ノーベルフォーラムセミナーの講師（7月9

産業の競争環境調査 」委員会委員長、全国大学材料関

願番号：PCT/JP2007/071945、発明者：谷口尚司、安日、吉川）係教室協議会副会長（谷口）

斎浩一、上野和之、板村正行、嶋崎真一

日本セラミック協会秋季大会で依頼講演（9月18日、吉川）

環境科学研究科主催第18回環境フォーラム「持続可能な

特許出願番号2009-087767「導電性粒子の製造方法および製造装置 」（嶋崎・谷口他、3月31日出願）

日本鉄鋼協会・春季講演大会にて討論会『混相流解析

社会を実現するための地域の役割～社会・経済システム

技術の基礎とその応用』を主催し、講演（3月29日、嶋崎）の視点から～」の主催（3月15日、谷口）日本学術振興会製鋼第19委員会・凝固プロセス研究会

日本金属学会秋期大会公募シンポジウム「マイクロ波ミにて講演（5月11日、嶋崎）

リ波テラヘルツ波と物質との相互作用及び新たな応用分

日本経済新聞に「球状シリコンを量産－東北大 発電効率野」を主催
（9月15日、吉川）

高く低価格」記事掲載（7月23日、嶋崎、谷口）

国際会議

日本金属学会/日本鉄鋼協会春季講演大会で「マイクロ波

新聞報道

来訪・訪問

「環境科学とその役割」（3月10日、谷口）

SIMAP研究所（グルノーブル）創立30周年記念講演会でプロセッシング」共同セッション主催（3月30日、吉川）東北大学サマープログラムで、海外の研修生に講義「The招待講演「Application of EPM to Environmental Tech-

日本電磁波エネルギー応用学会理事（吉川）

Pascal Gardin（IRSID Arcelor Mittal）, 招聘3月16 ～ 21日

Role of Environmental Studies for the Solution of En-

nology」（3月27日、谷口）

日本鉄鋼協会ノーベルプロセシングフォーラム・マイクロWuppertal Institute（W.Sachs）, 訪問 10月23日（谷口）

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 2009

1

資源循環プロセス学講座│ Sustainable Recycle Process

循環生態系計画学分野 Recycle Ecological System Designment
ひと環境を豊かにする高分子多孔体開発
教授

Development of porous polymer materials for better life

細矢

憲

助教

久保 拓也

Professor

Assistant Professor

Ken Hosoya

Takuya Kubo

Adsorption and Degradation of Toxic Compounds

In order to go for better life, we are developing novel porous polymer materials having several functions
including water clean-up as well as treatment, selective molecular recognition, antibacterial activity, and effective separation. To achieve the subjects, we try to control the morphology and surface chemistry of the porous
polymer materials. We believe that these research subjects lead to effective use of water resource, clarification ofinteraction between drugs/toxins and biomolecules, effective removal of environmental pollutants, and sensitiveor faster analyses.

by Organic-Inorganic Hybrid Material“ The Second
French Research Organizations-Tohoku University Joint
Workshop on Frontier Materials，Sendai（December 1st ）講義等
細矢 憲（2010）科学者の卵養成講座その8 水を操る賢Fig.3

当研究室は，「孔から見える明るいFuture! ～高分子多孔

これらの物理的・化学的特性を目的に応じてハイブリッド

体にFeature!! ～，クリーンな水循環をFocusing ～ポーラス

化することで，これまでに例のない多機能なマテリアル開発

マテリアルのマルチなFunctionality～」の“4F ”を研究室のが可能となっている．当研究グループでは，これらの新規マ

大きなテーマに掲げ，多孔性高分子の様々な機能を活かし，テリアルの実用化へ向けた検討を進めている．

Concept of novel affinity gel（Moli-gel）

選択的分子認識と光触媒のハイブリッド化
当研究室では，環境分析に寄与するための新規材料として，

い材料－浄化・除菌・脱臭・保湿－ ～様々な高分子多孔質体の合成とその機能の検証～（1月9日）

著書
図解 最先端イオン交換技術のすべて“第3章 3-9 鋳型樹脂”，
久保 拓也，細矢 憲，工業調査会，2009年3月

水質浄化，汚染物質の除去，新薬創出，等我々の身近な新規マテリアルの応用の一例として，Figure 2のように自選択的な分子認識能を有する高分子基材の開発を行ってき生活に寄与するFantastic（5つめのF）な研究開発を進めて発的な水質浄化を示した．ここでは，微細構造に基づく自た．その応用として，本年度の研究では環境中の有害物質のいる．研究室で取り扱う研究テーマの概要はFigure 1（研究発的な給排水，汚染物質の除去あるいは雑菌の駆除，さら選択的捕捉とオンサイト光分解を可能とする新規ハイブリッド

概要）の通りで，ナノメートルからミリメートルオーダーの微には有害物質の捕捉分解が一つの材料を用いることで，同材料の開発を進めてきた．新規に構築した概念をFigure 4に

1）Effective Recognition on the Surface of a Polymer

細構造制御と，化学的表面制御により様々な機能を得てい時に実現できる．また，これらの機能は付加的なエネルギー示す．現時点までに，新規ハイブリッド材料において，麻痺

Prepared by Molecular Imprinting Using Ionic Com-る．以下に，本年度の代表的な研究成果を示す．

を必要とせず，メンテナンスフリーな状態で機能が繰り返し性貝毒として知られるサキシトキシンの選択的吸着ならびに光plex, Y. Tominaga, T. Kubo, K. Kaya, K. Hosoya,

達成される．このように，マテリアル合成～実使用まで，脱分解作用が確認されており，今後の研究において本手法の一エネルギー／低環境負荷に貢献し，低炭素社会に向けて研般性を高め，様々な毒性化合物に応用する予定である．

Functional porous polymer materials
Average pore diameterÅnm

Macromolecules, 42（8）, 2911–2915, 20092）Importance of surface properties of affinity resin for capturing a target protein, Cyclooxygenase-1, T. Mori, T. Kubo, K.

究を進めている．

Kaya, K. Hosoya, Bioorg. Med. Chem., 17, 1587–1599, 2009

Spontaneous water pumping（control of microstructure）
Multifunction（surface modification）

mm

印刷論文
（英文）

3）Novel separation medium spongy monolith for highthroughput analyses, F. Watanabe, T. Kubo, K.
Kaya, K. Hosoya, J. Chromatogr. A, 1216, 7402–

Molecular recognition
Chromatography
Novel drugs
Organic-inorganic hybrid

Speciﬁc protein detection

Fig.1

Water clean-up

7408, 2009

Biodegradable polymer

Removal of pollutants

Antibacterial materials

Fig.2

Water cleanup using multi-functional porous material

Summary of researches on Hosoya Lab.

Fig.4

新規アフィニティゲル開発へ向けた検討
ポーラスポリマーの微細構造制御と機能化

独自に開発したアフィニティ樹脂（Moli-gel）の化学的表

Concept of novel hybrid material「エポキシ樹脂硬化物多孔体の製造方法」
発明者：久保拓也，細矢憲，
特許出願2009-197740（申請済み）「エポキシ樹脂硬化物多孔体、水質保持材、抗菌材及びエ研究プロジェクト

ポキシ樹脂硬化物多孔体の製造方法」

面特性を解析すべく，アフィニティ樹脂の①主成分のポリ受託研究：環境省：環境研究・技術開発推進費（ナノテク）

発明者：久保拓也，細矢憲，冨永雄一，とで，目的に応じた様々な形態のポーラスポリマーの成形がエチレングリコール（PEG）型ポリマーの分子認識能の解

科学研究費補助金：基盤研究 B（新発想アフィニティ担体に特許出願2009-185665（申請済み）

可能となっている．一般的なセラミック材料に代表される無析，②活性基であるアミノ基密度の定量方法の確立，を行っよるケミカルバイオロジーの推進）

機材料とは異なり，我々が用いているポーラスポリマーは，た．成果として，①では，PEG型ポリマーは，親水性を有し，その合成が極めて簡便であり，生産コスト（特に，焼結等の非特異的タンパク質吸着を抑制できる一つの要因であること

2009年のアクティビティー

高熱処理を用いない）
も格段に低い．

がわかった．また，カルボキシル基に対する特異的な認識能

ナノ～サブミリサイズまでの微細構造を精密に制御するこ2

特許

Novel separation media

Novel separation membrane

他7報

さらに，ポリマーである利点として，化学的な表面処理にを示したことから，標的タンパク質との相互作用を示唆する

よる様々な機能化が可能である．例えば，特異的な吸着能

重要な知見を得た．②では，簡易的な方法で，アフィニティ樹

を持つ官能
（性）
基の付与，光触媒作用を有する無機材料の

脂上のアミノ基密度，すなわち，生理活性物質の固定化率を付与，抗菌作用を有する基の付与など，マルチ機能を任意定量することが可能になった．これらの成果（Figure 3）は，今に付与することが可能である．

後新規アフィニティゲルの発展につながると期待できる．

Coexistence Activity Report 2009

その他，共同研究多数

招待講演等
細矢 憲（2009）（依頼講演）「目的別高分子多孔質体の開発と分離機能の検証 －超高性能分離から環境水浄化まで」分離機能とセンシング機能の化学」セミナー 2009 －新
しい測定・解析を目指した物理・化学機能の創出－（3月21日）Ta k u ya Ku b o（ 2 0 0 9 ）（ I n v i t e d l e c t u r e“ S e l e c t i ve

受賞等
久保 拓也
（助教）
，
第20回クロマトグラフィー科学会議，“優秀講演賞”（2009年11月）
森 朋子（博士2年），みちのく分析化学シンポジウム
2009，“ベストポスター賞”（2009年7月）
森 朋子，日本分析化学会東北支部，“平成21年度
東北分析化学奨励賞”（2009年12月）

アクティビティレポート 2009

3

環境創成計画学講座 │ Ecomaterial Design and Process Engineering

環境分子化学分野 Environmentally-Benign Molecular Design and Synthesis

新規合成反応と機能性分子の開発
教授

Development of Novel Synthetic Reactions and Functional Molecules

服部 徹太郎Professor

Tetsutaro Hattori

准教授

諸橋 直弥
Associate Professor

Naoya Morohashi

Fine synthetic organic chemistry must be adapted to environment. For this purpose, we have been engaged
in the development of synthetic processes based on new reactions and/or methodologies, besides the improvement of existing synthetic methods. Design and synthesis of high-performance functional molecules have also
been studied.

1. Activation of CO2 by Lewis Acids and Its Fixation to Aromatic Compounds : We proposed two feasible
reaction mechanisms for the carboxylation of aromatic compounds with CO2 in the presence of Lewis acids :（1）via the activation of CO2 by R3SiX in cooperation with AlX3 to give an active CO2 species and（2）via thein situ alumination of substrates with R2AlX.
2. Control of Chiral Discrimination by the Dielectric Property of Solvent : We have succeeded in controllingthe diastereoselectivity in the optical resolution of 1,1'-binaphthalene-2,2'-dicarboxylic acid via 1-phenylethylamides by the dielectric property of solvent.
3. Racemization and Deracemization of 1,1'-Biphenanthrene Derivatives : In order to reveal the mechanismof photoracemization of 1,1'-biphenanthrene derivatives such as blestriarene C, the effects of reaction conditions and additives on the racemization rate were investigated in detail.
4. Development of Calixarene-Based Functional Molecules : To acquire novel functions of calix[4]arenebased molecular hosts, we have developed a practical method for the preparation of 1,3-diamino- and 1,3-(diphe
nylphosphino)calix[4]arenes via the direct replacement of phenolic OH groups and investigated their functions.

研究の概要

種を提唱するに至った（日本化学会第89春季年会 4F4-32，
The 50th Anniversary Meeting of the American Society

率的に作るための新しい有機合成化学的方法論や新規合of Pharmacognosy（ASP）P-522，第96回有機合成シン成反応の開拓，環境に適合した機能性分子素子の創製とポジウム O-9，The 6th International Forum on Chemis-

その機能開発を行っている。

try of Functional Organic Chemicals（IFOC-6）P-17，The

1．ルイス酸による二酸化炭素の活性化と芳香族化合物
への固定化



する系とアルキルアルミニウムによりメタル化を経る系の二本分野では，環境に負荷をかけずに欲しいものだけを効研究成果

Two feasible reaction mechanisms for the carboxylation of aromatic compounds with CO2 in the presence of Lewis acid

Photoracemization of Blestriarene C

X-Ray structure of dinuclear palladium
complex of 1,3-（diphenylphosphino）calix[4]arene derivative

4th International Conference on Cutting-Edge Organic
Chemistry in Asia（ICCEOCA-4）PB-08）。

2．誘電率による反応選択性の制御

3．1,1'-ビフェナンスレン誘導体の光ラセミ化

リックス [n] アレーン（CA）は，生体機能模倣物質や機能材料への応用とともに，環境中の有害な重金属・有機分子な単純な物理的因子により化学反応の選択性を制御する方

我 々は，1,1'- ビ フェナンスレン 骨 格 をもつ 天 然 物

どを選択的に捕捉する人工ホスト分子としても期待がもた

二酸化炭素は炭素原子を共有したジカルボニル化合物と法論の確立は，物質生産の高効率化に直結する。我々は反Blestriarene C 及びその誘導体が自然光により容易にラセれる。CA 研究においてフェノール性水酸基の直接的な官みなせるが，これをルイス酸で活性化し，有機化合物に固応溶媒の誘電率に着目し，それを利用した選択性制御に取ミ化することを見出しており，これを利用した新しい分子デ能基変換法の確立は挑戦的な課題であり，これが達成され定化する反応は十分に検討されていない。我々は，ハロゲ

り組んでいる。すでに，溶媒系の誘電率を制御することでバイスの構築に取り組んでいる。本年は，機構解明のため，れば機能開発の幅は飛躍的に広がると期待されている。そン化アルミニウムをルイス酸として用い，クロロシランを添一種の分割剤を用いて2つのエナンチオマーをそれぞれ優先

反応条件や共存化合物のラセミ化速度に与える影響を精査のような中，我々は銅塩を用いるUllmann 型反応の CA 誘

加することで，種々の芳香族炭化水素を良好な収率でカル的に晶析させる誘電率制御光学分割（DCR）
法の，1,1'-ビナ

した（化学系学協会東北大会 2C025，高次π空間の創発

導体への適用に成功し，水酸基を直接置換した，1,3-ジアボキシル化できることを見出している。本年は基質適用性

フチル -2,2'-ジカルボン酸のジアステレオマーアミドへの適と機能開発若手研究会 P-20）。また，キラル化合物共存

ミノ体及び1,3-ホスフィノ体の合成を達成した（日本化学会を検討し，多環芳香族化合物や含窒素芳香族化合物の効用に成功しているが，本年は各種スペクトル測定やX 線結下における脱ラセミ化にも取り組んでいる。

第89春季年会 1E2-30，化学系学協会東北大会 3C014，

率的なカルボキシル化を達成した。さらに，各種スペクト

晶構造解析により，分子内及び分子間水素結合と分割機構

ル測定により，本反応のメカニズムとして，ハロゲン化アの関連性を明らかにした（モレキュラー・キラリティー 2009

ルミニウムとクロロシランが協同的に二酸化炭素を活性化

OP-09, 第96回有機合成シンポジウム P-10）。

Coexistence Activity Report 2009

4．カリックス [4] アレーンをベースとする機能性分子の開発
n 個のフェノールのオルト位を架橋基で環状に連結したカ

IFOC-6 P-18）。さらに，1,3-ホスフィノ体のパラジウム錯体の合成と構造解析に成功し，本化合物が特異的な配位場を提供できることを明らかにした。

アクティビティレポート 2009

環境創成計画学講座 │ Ecomaterial Design and Process Engineering

ライフサイクル評価学分野 Life Cycle Assessment

持続可能な物質循環を目指した
環境経済工学研究教授

Ecomaterial design and process engineering toward sustainable material cycle

長坂 徹也

Professor

Tetsuya Nagasaka

The objectives of our research subjects are the design of eco-material processing for base-metal production,
waste treatment and artificial resource development with the minimum energy consumption, resource input and environmental load. Some research projects include the design of eco-material, material/substance flow analysis andits management, development of new index of sustainability. We are now trying to establish new academic area by
combining“Material Process Engineering”and“Environmental Economics”based on the concept of“Industrial
Ecology”to solve environmental problems.

准教授

助教

松八重（横山）一代

平木 岳人

Associate Professor

Assistant Professor

Kazuyo Matsubae-Yokoyama

Takehito Hiraki

理後に磁気分離操作によってZnOを回収できることを示した。この研究過程において、ダストに石灰を加えて熱処理すると、ZnFe2O4とCaOとの反応が進行すると同時に、ハロゲン類や鉛、カドミウム等の共存重金属が優先的に蒸発し、処理後にはほぼZnOとCa 2Fe2O5の二相のみからなる生成物が得られることが判明した。現在は、この生成物に炭材を混合して約1000℃に加熱し、凝縮ゾーンにて発生蒸

当分野では環境親和型素材製造・資源再生プロセス（EcoMaterial Processing：EMP）、マテリアルフロー分
析（Material Flow Analysis: MFA ）、ライフサイクルアセ
スメント（Life Cycle Assessment: LCA ）の3本柱を中心とした物質循環のための環境経済工学の研究を進めている。

仙台市における森林資源ストック推計

よそ2万m3となり、これを化石燃料代替資源として利用する

気から金属亜鉛回収を試みている。もし液体としてデポジッことが出来れば、林材の積極的活用により国内林業が活性トさせることができるならば、最終的に金属亜鉛インゴット化し、さらに二酸化炭素の排出削減も期待できる。

として回収できる可能性がある。

電気炉ダストからの金属亜鉛製造プロセス

ドロスメイキングテクノロジー

年間約50万トン発生すると推計されている電気炉ダスト

アルミニウムのリサイクル（溶解）時に不可避に発生するは、通常約20%の亜鉛を含んでおり、ダストを介した年間

ドロスは、主成分である酸化物（Al2O3 ）の他にアンモニア

排出亜鉛量は約10万トンと見積もられる。現状ではこのう

ガス発生の原因となる窒化物（AlN）を含んでいることから、森林には木材の供給、二酸化炭素の吸収、土砂流出のち約6万トンが主にWaelz法によって回収されており、唯一前処理を必要とした後に管理型埋め立て処理されている。

防止など様々な機能があるが、このような機能を発揮するに無二の亜鉛リサイクルルートとして機能している。しかしな

しかしながら、一方でAlNはアンモニアの原料として捉え

は間伐や、枝打ち等の適切な森林管理が必要である。既存

がら、Waelz法は炭素熱還元法でありながら、回収されるることができる。すなわちAlの溶解条件次第では、AlN含の森林資源を有効に利用するためには、具体的に、どこに、

亜鉛は酸化物ZnOであり、ダスト中のハロゲン類が高濃度

有率の高いドロスをアンモニア資源として回収可能である。

どのような樹種が、どのような林齢（齢級）
で、どのくらいので混入するため、再加熱等の後処理が必要である。そのたこれまで除去の対象であったAlNを積極的に合成する逆転材積で存在しており、将来的に間伐材として供給可能である

め、Waelz法のエネルギー効率は劣悪であり、世界的に問の発想から、本研究では、Al溶解炉内のN2ガス分圧を上げ、のかを把握する必要がある。人工杉林に着目し、その間伐題視されている。

従来ドロスの主成分である酸化物（Al2O3 ）の発生を抑制し、材を有効に利用するため、整備したGISデータを用いて利用

本研究ではこれまでに、電炉ダストに石灰を当量添加

AlNが主成分となるドロスの合成に取り組んでいる。合成し可能な間伐材の推計を行った。利用可能であると考えられし1000℃程度の空気中で加熱することによって、主成分のたドロスをアルカリ水溶液で加水分解反応させることで、AlNる杉の間伐材は広く散在しているが、東北部の一部の山間ZnFe2O4をZnOとCa2Fe2O5に転化できることを示した。す由来の「アンモニア」、ドロス回収時に混入するメタルAl由来

地などでは集中して存在しており、また間伐材積の合計はおなわち非炭素熱還元法でもZnOを生成することができ、処」を製の「水素」、水溶液から析出する「Al水酸化物
（Al
（OH）
3）

Fig.

H2, NH3 and Al（OH）
3 production system from dross

造できる。さらに、酸化物の減少により埋め立て処理量を大幅に削減できるため、埋め立て処理場枯渇抑制など環境負荷の低減が大いに期待できる。
（右図：アルミニウムのリサイ
クルを中心とした水素・アンモニア・水酸化アルミニウム製造システム）

現在進行中のその他の課題
鉄鋼材合金元素フローを反映したWIO-MFAモデルの開発
新エネルギーとしての家畜系バイオマスの利用
石炭灰からの環境規制物質溶出防止技術の開発、製鋼スラグの再生及び発生量極小化プロセスの開発
リンのマテリアルフロー分析
Fig.



Distribution of thinning wood volume in Sendai city（2008）

Coexistence Activity Report 2009

Fig.

特筆すべき業績
松八重一代准教授、長坂徹也教授らが日本鉄鋼協会澤村論文賞を受賞いたしました。
（2009年3月）
入江章太君
（M2）
らが9th International Conference
on ECOMATERIALS にてBest Poster Awardを受賞いたしました。
（2009年11月）
平木岳人助教らが廃棄物資源循環学会東北支部
第2回研究発表会にて優秀講演賞を受賞いたしま
した。
（2009年11月）

Liquid zinc production system from EAF dust

アクティビティレポート 2009

環境創成計画学講座 │Ecomaterial Design and Process Engineering

環境調和素材学分野 Harmonic Material for Environment

環境低負荷医療の実現に向けて教授

Toward Realization of Medical Care with Low Environmental Load

井奥 洪二

助教

上髙原 理暢

Professor

Assistant Professor

Koji Ioku

Masanobu Kamitakahara

Nowadays it is important to introduce the environmental perspective to even the medical field. Our laboratory
aims to establish a new concept,“Medical Care with Low Environmental Load”. We are trying to achieve this concept from the view point of material science. We are developing the functionalized biomaterials, such as artificial
bones, carriers for drug delivery system（DDS）and percutaneous devices, for the purpose of the reduction of theused drugs. We are collaborating domestic and foreign universities and institutes for our researches. International
academic exchange is promoted. Please not hesitate to contact with us if you are interested in our laboratory.

Fig.4

Group photograph of Ioku Lab.

また、中国の同済大学の王徳平教授との共同研究も継続し、体内反応の制御 ”，平成21年度化学系学協会東北大会，

研究成果も挙げています。2009年には、王徳平教授が当研究

日本大学郡山キャンパス）招待講演.
（2009年9月19 – 21日，室を訪問し、研究に関する意見交換を行いました。

2）
K. Ioku, M. Kamitakahara, G. Kawachi, T. Ikeda,

文部科学省・大学院教育改革支援プログラム「環境フロンティ“Preparation and Characterization of Hydroxyapatite

ア国際プログラム」を積極的に推進しています。

Porous Materials with Unique Microstructures”, HighMat Tech-2009, Kiev Polytechnical Institute., Kiev,
Ukraine, 19 – 23 Octber 2009, 基調講演.
3）
K. Ioku, M. Kamitakahara, T. Ikeda,“Calcium Deficient

研究の概要
環境科学の概念を医学・医療に導入した新しい融合領域「環境低負荷医療」の実現を目指しています。人命救済を最優先とする医療では治療と延命を重視するあまり、廃棄物処理や生態系のバランスまでは考慮されずに開発が進められ、大量の医療廃剤の効用を向上させるとともに薬剤の使用量を減らせるドラッ

Hydroxyapatite for Medical Application Prepared by

グデリバリーシステム（DDS）の担体として有用であると期待され

Hydrothermal Method”,2nd International Symposium onます。これに関連する研究成果について大学院博士課程の学

Aqua Science, Water Resource and Low Carbon Energy

生も国際学会で発表をしました（Fig.2）。

（2nd ISASWR・LCE ）Sanya, Hainan, China, 7–10

棄物が排出されています。また、大量に製産された医薬品が過身体の内と外をつなぐカテーテルなど、
経皮デバイスの感染剰に使用されて環境中に放出され、生態系のバランスを崩すリス性を低減させれば、治療効果は高まりますし、消毒薬の使用料クを抱えています。医療効果を維持しつつ、環境負荷の小さいも軽減できます。
この観点から、
生命機能物質を含有させたア

医療を達成することは、地球にとって急務の課題となっています。

パタイトのカテーテル等の表面への被覆を行いました。
動物実

この問題を解決するためには、医療廃棄物や医薬代謝物を最小

験レベルでも、着実な効果が確認されています。
産業技術総合限に抑えた製品の供給、環境負荷の概念の医療行為への導入、研究所との包括協定に基づいて研究を進めています。

廃棄物の適切な処理法の開発、および廃棄と回収に関する社
会基盤の整備が必要です。それらを統括する「環境低負荷医療」

環境浄化材料の創製生命機能に働きかける材料の創製
代謝に組み込まれ生体機能に働きかける生体材料ならびに薬剤使用量を最小限にすることを可能とする生体材料の創製を検討しています。Caの欠損した非化学量論組成のアパタイト

4）
K. Ioku, M. Kamitakahara, T. Ikeda,“The resorption with
Fig.3

Party with Turkish researchers.

共同研究
南京工業大学（中国）
国内：（研究所）産業技術総合研究所、
岐阜県保健環境研究所

して、高い吸着特性を有しています。
したがって、
アパタイトは、環

奈良先端科学技術大学院大学、東京理科大学

ています。
そこで、
医療用材料の創製において得られたアパタイ
トに関する知見を、
環境浄化のための材料を設計するためにも役立てようと試みています。

国際交流

柱状粒子からなる顆粒（Fig.1）を作製し、動物に埋入したとこ

日本 学 術 振 興会の論 博 事業により、 トルコのYildiz

ろ、骨を溶かす細胞である破骨細胞を活性化し、生体内で吸収Technical Universityから、Cem Bulent Ustundag氏を受けされることを明らかにしました。このような顆粒は、骨再生のみ入れるとともに、井奥教授もトルコを訪問し、共同研究を行っ

ならず、薬剤を適切な部位に適切な量を送り込むことにより薬ています（Fig.3）。

業績
国際的な共同研究の成果
1）
L. Zhou, D. Wang, W. Huang, A. Yao, M. Kamitakahara
and K. Ioku,“Preparation and characterization of periodic
porous frame of hydroxyapatite”, J. Ceram. Soc. Japan,
117, 521-524（2009）（同済大学との共同研究）.
2 ）S. Ji, S. Murakami, M. Kamitakahara and K. Ioku,“Fabrication of titania/hydroxyapatite composite granules
for photocatalyst ”, Materials Research Bulletin, 44,768-774（2009）（南京工業大学との共同研究）
3）
M. Kamitakahara, S. Murakami, N. Watanabe, S. Ji, H.
Nishikawa and K. Ioku,“Evaluation of photocatalytic
activity of anatase/hydroxyapatite composite granules forenvironmental purification”, J. Ceram. Soc. Japan, 117,
1172-1174（2009）（南京工業大学との共同研究）.

基調講演・招待講演
Fig.1



Granule composed of rod-shaped calcium-deficient hydroxyapatite.

Coexistence Activity Report 2009

Fig.2

Presentation by a student on
an international conference（Bioceramics 22）.

Processing and Fabrication of Advanced Materials（PFAM
XVIII）, Sendai, Japan, 12–14 December 2009, 招待講演.

海外：Yildiz Technical University（トルコ）
、同済大学
（中国）
、

（大学）順天堂大学、長崎大学、名古屋大学、境から有害物質を除去するための吸着剤として有用と期待され

bone replacement of calcium-deficient hydroxyapatite withunique microstructure”, 18th International Symposium on

骨の無機成分であるアパタイトは、金属イオンや有機物に対は、分野横断を広範に必要とする先端融合研究領域なのです。

研究成果

December 2009, 招待講演.

低感染性デバイスの創製

1）井奥洪二，“バイオセラミックスの微構造デザインによる生受賞等
1）井奥洪二：第 63 回（平成 20 年度）日本セラミックス協会学術賞，“微構造デザインによる生体機能促進
セラミックスの創製”
2）伊藤奈津子（ 博士前期課程1年（受賞時））：第1回資源素材学会東北支部 若手の会 ポスター賞銀賞,“薬剤担体への応用を目指したリン酸八カルシウムの作製と評価”

学会、国際会議等での活動
1）井奥洪二：日本MRS 常任理事、日本セラミックス協会 学
術論文誌編集委員、同機関誌編集委員、日本バイオマテ
リアル学会 評議員、日本無機リン化学会 評議員、同学
術論文誌副編集委員長、無機マテリアル学会 評議員、資源・素材学会 評議員、国際会議組織運営委員3件他.
2）
上高原理暢：日本セラミックス協会生体関連材料部会幹事、
日本アパタイト研究会 評議委員、平成21年度化学系学協会東北大会 プログラム編成委員、“Special Symposium
for Celebration on the 10th Anniversary of the Divisionof Ceramics in Medicine, Biology and Biomimetics, The
Ceramic Society of Japan”in conjunction with“9th Asian
BioCeramics Symposium（ABC2009）”実行委員

アクティビティレポート 2009

環境創成計画学講座 │ Ecomaterial Design and Process Engineering

環境創成機能素材分野 Nature Technology

自然に学ぶ粋なテクノロジー
教授

Channeling the Forces of Nature : Saving the World as We Know It

石田 秀輝

准教授

助教

古川 柳蔵

前田 浩孝

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Emile H. Ishida

Ryuzo Furukawa

Hirotaka Maeda

Termites in the African Savannah endure temperatures of 50℃ during the daytime, and below 0℃ at night. The mystery,
however, is why does the temperature inside termite nests remain at a constant 30℃ ? Uncovering the termites’
secrets directly
led to the creation of the electricity-free air-conditioner. Another mystery has been why does the shell of snail remain clean? Understanding the mechanism behind this phenomenon helped in the development of building materials that remain stain-free when
exposed to rainwater, as well as creating stain-resistant kitchen surfaces. From a less obvious perspective, exploring the cleaning
function of bubbles derived from the convection of heat and ultrasonic waves generated during bursting has led to the birth of ano water bath.
We should learn from Nature that is rich in technologies. Moreover, we could learn the wisdom of a new living style. We
name such wonderful wisdom of nature as“Nature Technology”.
What is needed for human civilization to continue is a dramatic re-thinking of the relationship between technology andculture, and that relationship’s influence upon modern society. Instead of relying on a finite resource-based paradigm that threatens our existence, we should be paying greater attention to the elegant simplicity of nature’s technology, and fully appreciate its
ability to provide sustainable and natural technological solutions to the problems we face. Nature has provided the framework fora sustainable society by repeatedly selecting natural processes that consume very little energy to circulate materials in the mostperfect way. Moreover, we are given limitless access to renewable energy sources to take advantage of this technology. What is
missing from this equation is a cultural shift that is both willing and able to make best use of Nature’s wisdom.

Workshop at Kids Design Expo. at Tokyo

形の異なるアルミナを用いて、置換サイトや量を制御することができ、ファイバー状や六角板状のトバモライトの合成に成功した（図1）。また、形態の違いにより、アンモニアガスの吸着特性も変化する。このトバモライトを複合化し、シート状に成型できれば、高次の安全・安心空間を創出する材料が期待できる。

Fig.1

SEM photos for the morphology controlled tobermorite

超親水・超撥水性を持たないカタツムリの殻（図2）の防汚性能を明らかにすることで、新規防汚材料の開発に取り組んでい研究概要

NPOとの共同研究という形で進めた。開発した手法を用いてる。従来の防汚素材とは大きくメカニズムが異なる知見が得ら描いたライフスタイルの一部は、エコプロダクツ東北等にて出れており、材料設計にフィードバックすることで、防汚機能のエコテクノロジーは巷に溢れ、生活者の意識も環境配慮型

展し、今までにない新しいくらしかたを提案でき、多くの反響発現を検討している。

に強く傾倒しているにもかかわらず、生活場面でのエネルギーがあったほか、主催シンポジウムやSEMSaTショートコース（第や資源の消費は拡大を続け、持続可能な社会の創生からは1回、第2回）にて、本成果の普及・啓発活動を行った。今後益々乖離をしている。この矛盾に対して、どのような解が出せ

はテクノロジーの創出手法開発に展開する。

Stuffs and students of Ishida lab.

その他の活動
報道
テレビ 14回『世界を変える100人の日本人』テレビ東京『ワールドビジネスサテライト』テレビ東京『KHB未来研究室』KHB など
ラジオ 1回『世の中面白研究所』NHK第1
雑誌 12回『46億年の地球史の中に未来の科学技術を探る』サライ『自然に学ぶ、明るい希望』ソトコト『自然界の高機能技術が地球環境問題に活路？』週間東洋経済『自然に学ぶ粋なテクノロジ－』サンデー毎日 など
新聞 20回『便器を輝かせたムシケラの原理』毎日新聞『生命文明をいかに構築すべきか』 日刊工業新聞『沖永良部で環境シンポ』（南海日日新聞）『環境社会実現へ英知結集』（河北新報）など
国内外基調･招待講演（学術）International Symposium on Engineering Neo-Biomimetics,

るのかが今問われているのである。
Snail shell doesn’t show the superhydrophobicor superhydrophilic surface
Fig.2

この原因が人間活動の肥大化であることは明らかである。地
球環境問題とは、人間活動の肥大化を人間の本質である心豊
かに暮らすことを担保しながら、如何に停止・縮小できるのかトンボが有するコルゲート翼を利用した風力発電システムということなのである。そのためには、ライフスタイルの大幅の開発を日本文理大学小幡研究室と共同で開始した。翼

な変更とそれを構成する新しいテクノロジーが必要である。

周辺の流れについては可視化に成功し、また、流速の増加

自然は淘汰を繰り返し、完璧な循環をもっとも小さなエネ
ルギーで駆動し、そして持続可能な社会を創り上げた。自然は、9th International Symposium on Biomimetic Materials
Processing（BMMP-9）など、国内外合わせて6回の基調･
招待講演

環境教育･講演 41回と共に曲板翼と異なり性能が低下し、弱い風速で効率が上『エコっ子みやぎ環境フォーラム 』（ 仙台 ）、『エコプロダがる可能性も見出しつつある。

クツ展東北 』（仙台）、学都「仙台･宮城 」サイエンス･デイ

われわれが見習うべきテクノロジーの宝庫なのである。それだ

2009（仙台）、『キッズデザイン博』（東京）などの子供たち

けではない、われわれは自然から新しい暮らし方の知恵を学の環境教育をはじめ、『サイエンスカフェ』（ 大崎 ）、『Neo

ぶこともできるのである。

Japanesque 2009』（国交回復50周年）（ハンガリー）など国内外で計41回の講演・授業を行った。

自然のすごさを賢く活かすネイチャー・テクノロジーを基本に、今年度は、バックキャスティングによるライフスタイルの0

創生、機能材料への展開を試みた。

Structure for the Life Style Creation System

ライフスタイル研究

機能材料開発Fig.3 Section of the wing for dragonfly has unlevel structure and generated vortex works just like the movement of a "caterpillar belt“ and form
a flow around the wing

低環境負荷な暮らしに移行するためには、将来の環境制約

天然に存在するケイ酸カルシウム水和物の一つであるトバモを考慮してバックキャスティングによりライフスタイルをデザイ

ライトは、層状構造を有する。この構造を利用し、エネルギー

ンし、その描いた低環境負荷なライフスタイルを前提としたテ

レスでの有害ガスの吸着を検討している。構造中のシリコンは、社会人（詳細はPP68-69）
や子供たちを対象とした環境教

クノロジー創出が必要である。今年度は特に環境制約の中でアルミニウムと同形置換するために、置換量や置換サイトを制御

育を継続している。後者に関しては、出前授業を中心に、約

心豊かなライフスタイルを生み出すデザイン手法の研究に焦することで、トバモライトの形態を制御すると同時に高機能化を1000人の子供たちと『地球環境とネイチャー・テクノロジー（本

点をあて、具体的には、飲料メーカー、広告業界、環境関連目指す。すでに、トバモライトの水熱合成過程において、結晶

年度は特にアルソミトラを教材にした）』について考えた。

Coexistence Activity Report 2009

環境教育

The earth environment
workshop for kids

Workshop at Science Café

アクティビティレポート 2009

1

環境創成計画学講座 │ Ecomaterial Design and Process Engineering

環境調和材料強度学分野 Structural Materials for Eco-Friendly Systems

材料強度の原子論と格子欠陥制御工学
教授

Atomistic of material strength and lattice defect control engineering

丸山 公一

准教授

助教

吉見 享祐

鈴木 真由美Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Koichi Maruyama

Kyosuke Yoshimi

Mayumi Suzuki

Weight saving and mechanical property development of materials are very important issues for the reductionof environmental burdens and the construction of infrastructure for the sustainable society. Maruyama group is challenging to create new structural materials with the viewpoint of atomistic approaches of material strength and deformation and lattice defect engineering in crystals.

次世代内燃機関を担う超高温材料
Mo-Si-B合金の状態図研究の強化機構についての調査を行っており、イットリウムと亜鉛の同時添加に伴う合金内の物理量（積層欠陥エネルギー）の変内燃機関の基本原理から、燃焼ガスの温度を高くすればす

化と転位の移動度の関係を変形組織観察結果から検討しているほど熱効率は上昇することがよく知られているが、実際の熱る。本系合金では積層欠陥エネルギーの低下に伴い、高温で効率は熱力学が示す理想的な値に比べてかなり低い。これは、の回復機構の一つである転位の上昇運動速度が著しく抑制さ

内燃機関内で理想的な断熱仕事がなされていないためであり、れる。またイットリウムと亜鉛の濃度を適切に設定すると粒内その主たる原因は目的に適った高温で高強度な材料が提供でには積層欠陥が規則的に導入された長周期積層構造が導入さきていないことにある。この問題は古くから懸念されており、れるが、亜鉛を銅で置換した長周期型Mg85Y9Cu6合金（図3）

現在人類が直面している石油資源の枯渇問題を回避するためにおいては、この効果が特に期待される。また、長周期積層には、超高温材料を使った新しい内燃機関の提案が急務であ構造相を粒界に連続的に導入させたチクソモールディング®成る。そこで当グループでは、高融点金属であるモリブデンの高形材（図4）も優れたクリープ強度を示す。以上の成果は国内外

融点、高強度、低密度そして資源の豊富さに着目し、Mo-Si-Bの学会および研究会で発表されており、上記内容を含む研究

三元合金の状態図および金属組織学的研究、粉末材料プロ

成果について第一回軽金属女性未来賞が授与された。

セッシングの検討、さらには超高温特性の調査等々を進めた。
Mo濃度が50%以上の合金ではMo5SiB2という金属間化合

Fig.1 Electron microscopic image of an eutectic structure of
Mo5SiB2 intermetallic compounds and Mo solid solution.

比重2.7のAlと4.5のTiからなるTiAl合金は、航空機エンジンとが知られているが、Mo-Si-B三元系合金の凝固経路や平衡（タービン翼）や自動車エンジン（ターボチャージャ）用の次世代状態図に関しては未だに議論が混沌としている。
しかし当グルー軽量高温材料である。ヨーロッパでは燃費の良いディーゼル車

プは、これまで複数の研究グループが報告してきた凝固経路が人気で、ディーゼル車ではターボチャージャが必須である。ターの矛盾点を解明した。また、
Mo-8.5at.% Si-13.2at.% B合金は、ボチャージャの性能を決める翼車の特性向上のために、軽くて降伏強度が1500℃でおよそ1 GPaと、極めて高強度であること

しかもより高温に耐える軽量高温材料の開発が推進されていとが、TiAl合金の強度向上に大きく貢献する。界面転位の導入を明らかにした（図2）。これらを含めたこれまでの成果に対して、る。日本のガソリン車の空燃比は、理想値より低いところに設

制御は、多くの異相界面を含むナノデバイスでも重要な問題で

平成22年3月には日本金属学会功績賞が授与される他、同年定されている。理想値に近づければ、燃費は向上するが、排ガあり、本研究の成果は、これらの分野にも貢献できる。

12月に開催予定のMaterials Research Societyでシンポジウム

ス温度が上昇し、それに耐える材料が必要になる。当グループ

これらを含めたこれまでの成果に対して、H21年9月に、日本金属のオーガナイザーを務める。尚、本研究は科学研究費補助金（基では、ターボチャージャの高性能化や排ガス温度の高温化に対学会 功労賞と日本鉄鋼協会 学生ポスター発表賞が贈呈された。

盤研究B）の支援によって遂行されている。

応できるように、
TiAl合金の高強度化を目指した基礎研究を行っている。
TiAl合金は、γTiAl相とα2Ti3Al相という2種類の化合物相

マグネシウムは実用金属材料中最も軽量であり、省エネルがナノ～サブミクロンサイズの層状組織を形成している。γ相とギー・地球温暖化防止の観点から輸送媒体への応用が期待さ

α2相からなるTiAl合金中には、γ/α2界面とγ/γ界面が存在す

れている材料であるが、実用化のためには更なる高温強度の改る。この層状組織の設計によってその強度を種々制御すること善が必要である。マグネシウムにある種の希土類元素と遷移ができる。図5に示すように、界面の間隔を微細化すると、格金属を同時添加するとその強度は著しく向上することは特に興子ミスフィットを補う転位を含むγ/α2界面から、含まない整合

味深いトピックであり、近年種々の研究が精力的に進められて界面へ構造変化する。整合なγ/α2界面の周囲では、結晶格子いる。特にマグネシウムにイットリウムと亜鉛を同時添加したが大きく弾性変形しており、それが原因して、材料強度（降伏合金は鋳造材および展進材で優れた機械的性質を示す。当グ

応力）が上昇する。このように、界面転位の導入を抑制するこ

Coexistence Activity Report 2009

Fig.2 Comparison of yield stress between the Mo-8.5Si-13.2B
alloy and typical high temperature materials.

TiAl合金：次世代軽量高温材料物が生成し、Mo固溶体と共晶反応によって凝固する（図1）こ高強度耐熱マグネシウム基鋳造合金の強化機構

2

ループではこれらの合金のクリープ強度を調査すると共に、そFig.3 TEM microstructure of the LPSO（Long Period Stacking
Ordered）type Mg85Y9Cu6 alloy.

Fig.4

SEM microstructure of an Mg-Zn-Y Thixomolded® alloy.

特筆すべき業績
The Japan Institute of Metals Distinguished Achievement Award（Science）, K. Maruyama, on 15/09/2009.
Outstanding poster award of the Iron and Steel Institute of Japan, R. Chen, H. Ghassemi Armaki and K.
Maruyama, "Microstructural stability of P91 steels during long-term creep exposure", on 15/09/2009.
1st Award of Light Metal Woman Future Prize,
M. Suzuki on 14/11/2009.

Fig.5 Effects of average lamellar width on（a）material strengthand（b）misfit dislocation density on interface between γ and
α2 phases in fully lamellar TiAl alloys.

アクティビティレポート 2009

3

JAPEX 寄附講座 │ Endowed Division

エネルギー・セキュリティ学 Energy Security

エネルギー・セキュリティ学教授

Energy Security

木村 喜博

准教授

木下

睦

Professor

Associate Professor

Yoshihiro Kimura

Atsushi Kishita

インドネシア地熱発電所

The academic focus of this program is on field of“Energy Security”, studying production technology of fossil andrenewable energies for sustainable development within the framework of interdisciplinary integrated studies of engineering and social sciences. This overseas satellite campus was established as an endowed division from 2008 in Bandung,
Republic of Indonesia. The main aim of this educational program is to foster experts and leaders who could take an active
part in the“Energy Security”problems from the aspects of advanced high technology, policy planning and management.

Fig.1 Prof. and Mrs. Kimura with vice rector of
Hasanueddn University（Prof. Dr. Dadang Ahumad）

本講座は、工学および社会科学分野を融合させ、日本とFig.2

with Supercritical Water ”と題して講演された。
また、海外講座の教育プログラムにおける授業科目「Ad-究を行うことを目的とし、大学院教育と研究を同時に行うプ

vanced Underground Measurement」のうち、浅沼宏准教

ログラムための海外拠点（サテライトキャンパス）として、イ

授の担当した講義は、ITB Faculty of Mining and Petroleum

ンドネシア共和国

Engineering, Department of Geophysicsとの共通（特別 ）された石油資源開発株式会社による寄附講座である。

Fig.6 Field research in Wayang Windu geothermal field：At asteam vent “hot spring”

Fig.4 Special lecture in 50th anniversary of ITB（Prof. Emeritus
Takeo Saito）

Fig.7 Field research in Wayang Windu geothermal field：
Sampling at an outcrop in Jungle of West Jawa

At the Seminar in Brawijaya University

アジアのエネルギーの安全保障に関する学際的な教育と研

Bandung工科大学キャンパス内に設置

Fig.3 Special lecture in 50th anniversary of ITB（Prof. Richard
Lee Smith Jr.）

講義として開講され、ITBからも多数の受講生が聴講した。
本講義は次年度も同様に実施される予定である。

国際交流



教育/研究活動

木村教授がインドネシアのBrawijaya大学（Malang）と6月、Bandung 郊 外Wayang Windu地 熱 地 帯 に お け

Hasanueddn大学（Makassar）を訪問し、それぞれの大学

るサンプリング調査を当地で地熱発電所を運営するStar

幹部と本プログラムの説明および今後の交流について意見Energy社の協力のもとに実施した。これは、博士後期課程交換した。2009年度10月期入学の募集に対し、Brawijaya

学生の研究の一環であり、木下准教授のほか、仙台から土大学より2名の学生が志願し合格した。

屋教授、平野助教が来訪し調査に同行するとともに研究指

6月には海外講座サテライトキャンパスが設置されている導を行った。同地域における調査は継続的に行われている。

Bandung工科大学において、環境科学セミナーを実施し9月、本講座所属の博士前期課程学生2名が訪日し、石油た。本セミナーはBandung工科大（ITB）との交流事業とし資源開発（株）技術研究所（千葉市）
においてインターンシップてITB創立50周年記念行事におけるInternational Confer-研修を行った。引き続き2009年度後期は仙台に滞在して青ence on Environmental Management, Infrastructure

葉山キャンパスでの開講科目を受講するとともに修士研修のand Regional Development の Session of Energy and課業を行っている。

Fig.5

Assoc. Prof. Asanuma’s lecture in ITB

In front of training center at WMI

適合できる有害廃棄物最終処分の営業許可を持つWMI社

おいて、博士後期課程学生1名、博士前期課程学生2名がは、2009年2月に（株）DOWAエコシステムが買収し、現在それぞれ各1件のポスター発表を行った。

DOWAより、本研究科の博士後期課程社会人コース修了生
を含む4名の日本人社員が駐在している。

木 下 准 教 授 がAmerican Chemical Society Fall
meeting 2009
（Washington D.C., USA, 8月）に参加し、12月、Jakartaで 開 催 され た セミナ ー“Indonesian

同済大学（中国、上海市）ならびに日立造船（株）
・東北Electricity Policy and Outlook ”に博士前期課程学生が電力（株 ）と協同して行っているバイオマス変換技術研究参加した。同時期に、別の前期学生1名がインドネシアに関する2件のポスター発 表を行った他、International

共和国政府環境省ライブラリにて資料の収集を行った。

Petroleum Technology Conference 2009（Doha,

さらに、 後 期 課 程 学 生1名がMalaysiaで行われたSPE

Qatar, 12月）においても超重質油の改質研究に関する口

Advanced Technology Workshopにセミナー参加し、受頭発表を行った。

Environmental Reinvention for Developing Countriesに

10月、キャンパスのあるBandungから北西に約120km、参加する形で行われ、ITBよりInvited speakerとして招待さ

首 都 Jakartaに 隣 接 するBogor市 内 に位 置 するWaste

れた齋藤武雄名誉教授、リチャード・リー・スミス教授がManagement Indonesia（WMI）社の廃棄物処分場の見学講証を取得した。

仙台より来イされ、それぞれ“Toward The Green Energy会を実施した。見学会は木村教授、木下准教授が引率し、Century：Asian Version of Green New Deal: A 55 Tril-

博士前期課程1年次学生3名が参加した。インドネシア国

国際学会等

lion $ Project ”“, Developing Green Chemistry Process

内で唯一、カテゴリー 1および 2と呼ばれる国際的規準にCoexistence Activity Report 2009

Fig.8

国際ワークショップ6th Water Dynamics（仙台,3月）に2009年度学生受け入れ状況
2009年4月：博士後期3年の課程：1名入学
2009年10月：博士前期2年の課程：3名入学（志願者数5名）
アクティビティレポート 2009

寄附講座（DOWA ホールディングス）│ Endowed Division

環境物質制御学分野 Control of Environmental Materials
地圏環境学分野 Geosphere Environment
環境機能材料学分野 Study of Functional Materials

環境調和型新素材製造と新たな資源循環システムを目指して
Towards Establishing Environmentally Benign Material Synthesis and New Material Circulation Systems

准教授

リサーチフェロー

助教

研究員

須藤 孝一

高橋 唯

教授 バラチャンドラン ジャヤデワン

粕谷 亮

ジョーン レ−マン クヤ ファーマン

Professor

Associate Professor

Research Fellow

Professor

Assistant Professor

Researcher

Toshikazu Shiratori

Koichi Suto

Yui Takahashi

Ryo Kasuya

Jhon Lehman Cuya Huaman

教授

白鳥 寿一

This DOWA Holdings Co., Ltd. Sponsored laboratory was inaugurated in FY 2004 and comes under the endowed division of Graduate School of Environmental Studies. The main aim of this laboratory is to solve the environmental problems taking the viewpoints of both manufacturer and society into consideration. The researches
in this division are categorized mainly into（a）assessing the flow of valuable material resources released in thesociety and control, recycle and dispose of them efficiently and safely,（b）developing soft synthesis processes
for the preparation of metal oxide, metal, and alloy nanoparticles, dispersion systems and nanostructures thereof
for the development of functional materials that could nurture environmental friendly engineering and biotechnological applications.
The research activities of the geosphere environmentalogy division were separation, decomposition and migration control of pollutants such as heavy metals etc. And also, technologies related to the development of materials to concentrate and retain rare metals is being researched. On the other hand, the focus in the environmental
material control division was on the development of technologies to prepare aqueous and non-aqueous conducting metal nanoparticle dispersions for future electronic applications, and magnetic evaluation of nanoparticles
and therapeutic strategy for magnetic hyperthermia, besides basic research on the development of non-aqueous
nanoparticle synthesis technology.

BALACHANDRAN Jeyadevan

Schematic representation of magnetic fluid hyperthermia

レアメタル回収を考慮した E-Waste のリサイクルフロー

地圏環境学分野
本分野では，地圏における汚染物質の分離分解，電子廃棄物等からの希少金属資源リサイクル技術などの研究を推進している．白鳥教授，須藤准教授および高橋リサーチ

環境物質制御学分野

フェローをスタッフとし，以下のテーマを中心に研究を進めている．

環境負荷の低い機能性ナノ粒子の合成法開発

鉄粉を利用した残留性有機汚染物質の分解・浄化

本分野では，環境負荷の低減を目指した材料を合成する

世界的に大きな問題となっている残留性有機汚染物質ための技術開発を行っている．2008年に引き続き，学内のこれに加えて，磁性ナノ粒子を貪食細胞やガン細胞に導（POPs）成分である農薬・殺虫剤について，その金属鉄共同利用施設である学際科学国際高等研究センターの助成入する試みも行っている．本提案は日本とヨーロッパ間の粉を利用した分解浄化に関する技術開発をDOWAエコを受け「金属ナノ粒子の粒径制御を目指したポリオールプロセ

学生交流・学術交流をより一層発展させることを目的とした

システム株 式会社との共同研究にて進めている．本研スの反応機構解析」を目的とした研究を遂行している．本

「工業化諸国との教育協力プログラム」に採択された．この研究は，合成に用いるポリオール溶媒に焦点を当てて反ため2009年9月から5 ヶ月間，ドイツ ボーフム大学に博士

応プロセスを明らかにし，様々な材料の設計を行うための前期課程1年の菊地徹平君が留学生として訪れ，研究を指針を得ることを目的としている．

遂行している．

究では，環境修復生態学分野（井上研究室 ）とも連携を取っている．

Elements mapping of PCB from mobile phone using micro-XRF instrument

金属資源循環の促進のための技術・システムの構築

レアメタルの人工鉱床を目指した社会的検討

磁気温熱療法を目指した磁性ナノ粒子の研究開発

電子廃棄物等からの希少金属資源リサイクルのため，廃小型家電を始めとする多くの高 機能製品に使用され棄物中に含まれる金属資源のインベントリ解析，リサイクている希少金属のリサイクルに関して，NPO法人R to S

ガン細胞の周辺に磁性ナノ粒子を集積させ，磁場照射によっル促進を目指した粉砕・分離評価システムの構築を行って（Reserve to Stock ）研究会とともに，電気機器メーカー，て生じる熱で約43℃に加熱すると，ガン細胞の壊死が促いる．本研究では，平成21年度 経済産業省・省エネルギー

自治体，非鉄金属製錬業界をとりつなぐような社会的実験

進される．磁性ナノ粒子の発熱特性は，用いる粒子のサイズ使用合理化希少金属等高効率回収システム開発事業のを行っている．ここで始めた取り組みは，現在，国のモデや周辺組織の粘度などに左右されることから，その最適化一環として行われている．

ル事業となり進められている．

が求められている．本研究は2009年度に日本学術振興会
科学研究費補助金・若手研究（A）に採択され，現在研究を遂行している．



Photograph of macrophage cells with and withoutmagnetite nanoparticles

Coexistence Activity Report 2009

受賞等
兒玉大輔
（博士後期課程3年）
日本磁気学会・学生講演賞（桜井講演賞）（2009）
須藤誠（博士前期課程2年）

環境科学研究科研究科長賞（2009）

菊地徹平（学部4年）
工学部長賞、およびエネルギー環境奨学賞（2009）

アクティビティレポート 2009

寄附講座（DOWA ホールディングス）│ Endowed Division

助教
教授

堀野 秀幸

永田 長寿

Assistant Professor

Professor

Choju Nagata

Hideyuki Horino

環境機能材料学分野

機能性酸化物の低温合成と高機能化

工場見学会

一方，2009年8月には仙台市ガス局（仙台市宮城野区 ）本分野では，省資源やエネルギー問題など環境科学的視

近年，ワイドギャップ酸化物と呼ばれる複合酸化物が注

本講座では，工場見学会を毎年開催している．2009年1月

で都市ガスの製造と供給の工程を見学したほか，同じ宮城点に立脚した電子材料や半導体材料などの高機能材料の開目されている．我々は，独特な結晶構造を持つ銅系複合は生ゴミ資源化事業所（白石市）に赴き，バイオ技術処理で野区内にある新港リサイクル株式会社にて廃プラスチック等

発を目指している．具体的には，乾式法や湿式法による成酸化物に注目し，その合成の低温化と機能性の開発を行発生するガスを電気や熱として回収するプロセスを見学した．

のリサイクルと再商品化の過程を見学した．

膜や合成などによって無機材料の微細構造の制御や複合なっている．乾式成膜法では反応性イオンプレーティング法を，化を行なっている．それらの構造・物性・機能・用途特性

湿式合成法では共沈法やゾル－ゲル法を用いて，構造制御などを複合的に解析することで，環境機能材料の創生およと機能性に合わせた合成法を検討している．

びプロセス開発を検討している．長年研究されてきた材料でも，既成概念を排除して，その原料・構造・製法を根本か

湿式法による機能性貴金属薄膜の開発

ら再構築すれば，画期的な高機能が達成することができる．

電子機器などには金属が「薄膜 」の形で幅広く利用され我々は，単に派手なものだけを目指すのではなく，人類にている．本課題では，電気的特性や耐久性，光学特性など

役立つ真の材料開発を目指している．

が優れた金属薄膜を開発することで金属使用量を減らし，省資源へ貢献することを目指している．気相法と液相法の廃プラスチックからの炭素回収技術の開発

複合成膜プロセスの検討と，液相プロセスの再構築により，将来の炭素資源の確保は化学産業全体の課題である．我々

ナノレベルで制御可能な成膜法を検討している．

は，電子機器から回収される廃プラスチック材から炭素源と有価物の同時回収を行い，炭素材料合成へと結びつ

その他，電池電極材料に関する研究や環境触媒に関す

けるプロセスを検討している．特に，多様な機能性を有る研究も行なっており，高機能性と環境負荷低減の両立

するカーボンナノチューブ合成を視野に入れた炭素回収法を目指した材料研究を推進している．

の開発を目指している．

環境負荷

生ゴミ資源化事業所（白石市）

生ゴミ資源化事業所（白石市）

新港リサイクル株式会社（仙台市宮城野区）

仙台市ガス局（仙台市宮城野区）

ダイオキシン、CO 2 、Cl 2 等

小型・軽量化
製品 高性能化廃棄物

環境負荷

素材再生プロセス
（技術）
資源
（鉱石）

減少

減少

エネルギー

素材

材料

高機能化

減少

エネルギー

減少

環境負荷
資源の循環と本研究の位置づけ



Coexistence Activity Report 2009

沈澱法を用いて作製したワイドギャップ酸化物の電子顕微鏡像

アクティビティレポート 2009連 携 講 座（ 新 日 鐵 ）│ Collaborative Divisions（Nippon Steel Corporation）

環境適合材料創製学分野 Process Engineering for Environmentally Adapted Materials

鉄鋼製造技術を通して、資源・エネルギー問題に貢献する
Development of new steelmaking technology contributing to the sustainable society

客員教授

客員教授

客員教授

佐藤 有一

中野 正則

長谷川 泰士Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

Yuichi Sato

Masanori Nakano

Yasushi Hasegawa

して地域へ供給する一方、プラスチックや鉄を、リサイクルセ

Nippon Steel shares a laboratory associated with Graduate School of‘Kankyo’, Tohoku University in his research and engineering center（RE Center）located in Futtsu, Chiba and collaborates in environmental study and education of MC/DC students from the beginning of the graduate school. Featuring with large-scale experimental facilities
and practical use-oriented research objectives, our laboratory aims to fill in the gap between fundamental researches inuniversity and subsequent application in industry and to provide students an opportunity of on-site education.
Steelmaking industry must be responsible to the global warming at issue, for they release 16% of the total CO2
emission in Japan. The mission of our laboratory, therefore, is exactly the same as that of steelmaking industry, todevelop new steel and new steelmaking technology for pushing us to the sustainable society. Specifically, the research
objectives are categorized in the following four groups:1 ）Modification in steelmaking process for reducing its energy
consumption, 2 ）Enhancement in steel performance（strength/toughness, high temperature resistance, stability against
corrosion, etc. ）, 3 ）New steel product and new application, 4 ）Inter-factory utilization of waste/by-product.
Our laboratory had eight MC and eight DC students graduate so far, and has four MC students at present, andwill wait for new members who intend to work together for the sustainable world through steelmaking technology.

連携講座の紹介
新日鉄連携講座は、平成15年環境科学研究科の設立と同時に、千葉県富津市に所在する新日鉄の総合技術センター（RE）の中に開設されました。
［Fig.1］

もしれませんが、その要素技術は着実に実現しつつあります。

効率に深くかかわっていますし、材料の寿命延長も製品のLCA的観点から重要です。
鉄鋼業は自らの責任を自覚し、京都議定書の採択に先駆

Fig.2

Our goal：an ECO town centering steel works.

連携講座の最近の研究活動

けて、1996年に「自主行動計画」を策定しました。そこでは、現在の教員3名、佐藤、中野、長谷川は、それぞれ、アるプロジェクト型共同研究）と②民間研究活動拠点を活用

2010年度のエネルギー消費量を1990年度に対して10％削

モルファス、製銑プロセス、耐熱鋼が専門です。研究テーした学生教育（実用化の出口を意識した基礎研究、大規模減することを目標としています。この目標に対して、新日鐵

マは、それぞれの専門性にそって選定しています。

実験や企業の体験 ）で、企業側からは、①基盤研究の強化、のCO2排出の実績は、2007年6.8％、2008年は経済活動現在の修士研修のテーマを下表に示します。

企業イメージ向上などを期待しています。

低下の影響もあり15.1％の削減でした。現在、更にポスト

Table.1

京都に向けて新たな削減目標を検討中です。

M2 中川 焼結粉コークス燃焼挙動に及ぼす粒子構造の影響

たて、これまで、修士学生8名、社会人博士（新日鐵社内）8名を輩出し、平成22年度は修士6名が在籍する予定です。

Fig.1

Nippon Steel R&E Center located in Futtsu, Chiba.

連携講座の研究目的と研究課題
連携講座の研究目的や研究課題は、鉄鋼業の地球環境問題に対するそれと全く同じです。
鉄鋼業は、特に資源、エネルギー問題において重要な

Coexistence Activity Report 2009

具体的な研究課題には4つの範疇があり、代表的な研究

母体の谷口研、長坂研、丸山研とは研究分野での共通性が両面で遠隔地配属の負担軽減に配慮しています。具体的には、産業です。鉄鋼業自体が日本国内の総CO2排出の16％を占めるだけでなく、鉄鋼材料の性能は車の燃費や発電所の学生に向けての連携講座のPRあり、研究面での異動は比較的容易です。さらに、教育、生活設立の目的は、①産学連携の推進（大学と民間企業によ連携講座では、REに所属する研究者から3名の教員を

0

ンターを介して製鉄所に循環します。まだ、夢のような話か

Students and teaching staffs in 2005

＜里親制度＞ 出身研究室にも机を確保し、仙台での授業や仙台滞在時の生活の支援をします。
＜富津での滞在費の負担＞ 会社の宿泊施設［Fig.5］、バスを無料で利用でき、また、仙台と富津の移動費も受給できます。従って、富津滞在にともなう費用の自己負担は食費だけです。
修士研修を富津連携講座［Fig.4］で受けることの利点は、次のようです。
富津（企業）と里親（大学）の同時体験
生産現場に近い研究・設備
企業人との直接のふれあい（企業人のものの考え方が知れ、就職時の参考になるはず）

Research titles for the current MC students.

M1 阿部 DEM法による焼結原料偏析挙動の研究

課題は次のようです。

M1 柴田 先進高Crフェライト系耐熱鋼の粒界析出強化機構①鉄鋼製造過程におけるエネルギー削減
高炉などおける石炭使用量の低減技術
高炉、転炉工程などにおける排熱回収技術②鉄鋼材料の性能向上
強度、耐熱温度の向上
耐腐食性の向上（表面処理技術）
磁気特性の改善③新しい鉄鋼材料の開発、新しい用途の開発
アモルファス合金の開発④副産物・廃棄物の企業間循環
廃プラスチックのコークス原料としての活用
鉄鋼スラグのセメント素材や肥料としての活用
コークス炉ガスからの水素ガスの分離・回収技術

M1 水戸 先進高強度耐熱鋼のクリープ強度

これらの研究成果は、鉄鋼協会や国際会議を通じて、学外にも積極的に発表しています。
［Fig.3］Fig.4

A view of the laboratory room.

Fig.5

Inside of dorm room reserved for new members.

これら課題の先に、製鉄所を核として物質、エネルギーを効率的に循環・使用する町づくりの構想［Fig.2］があります。
製鉄所から発生する膨大な排熱を、エネルギーセンターを介

Fig.3 A student presenting his research paper at the International
Ironmaking Conference in Shanghai, 2009.

アクティビティレポート 2009

1

連携講座（国立環境研究所）│ Collaborative Divisions（National Institute for Environmental Studies）

地球環境変動学分野 Global Environment

地球大気の変化を捉える
Observation of Global Atmospheric Change

客員教授

客員教授

中島 英彰

町田 敏暢

Visiting Professor

Hideaki Nakajima

Visiting Professor

Toshinobu Machida

和 基 地 においては、 フーリエ変 換 赤 外 分 光 器

We, in cooperation with National Institute for Environmental Studies, carry out research on global atmospheric environment, such as global warming, ozone depletion, and air pollution. For that purpose, we develop
measurement techniques on atmospheric composition changes. We conduct research and education on measurement principles, data processing algorithm, field experiments, and data analysis on the basis of specific cases ofremote sensing and in-situ technologies. We also develop their applications for atmospheric compositions/clouds/
aerosols, utilizing such instruments as satellite-borne, air-borne, and ship-borne sensors, and remote sensors suchas FTIR (Fourier Transform InfraRed spectrometer). We conduct field measurements at the Antarctica, the Arctic, and at Siberia, and study global atmospheric environment change by analyzing these data.

（FTIR ）を用いた微量気体成分の分析をすること
を通じて、 オゾンホール の詳 細なメカニズム解
明につながる研究を実施してきている。

当講座では地球規模の大気環境変動に関わる大気化学成分の分布や経時変化を計測する観測技術と、地球温暖

Self Photo: Prof. Nakajima at the outback of Syowa Station,
Antarctica（photo in October 2007）.

化を含めたグローバルな大気環境変動解析に関する研究と教育を行っている。具体的には、人工衛星や航空機、船舶を用いた大気成分や雲、エアロゾルの観測技術、地上からの各種の計測技術の開発、南極や北極、シベリアなど世界各地における観測活動ならびに取得したデータの処理アルゴリズム、データ解析を行うことによって地球規模での大気環境変動の原因究明に向けた研究を実施している。

温室効果ガスの地球規模観測
大気中の温室効果ガスのグローバルな循環を解

成層圏大気のリモートセンシング

明するためにはそれらのガスの空間分布や時間変動

1982年の日本南極地域観測隊による「オゾンを知る必要があるが、必要とされる世界の観測デーホール」の発見を端緒とする「地球環境問題 」のタは未だ十分ではない。特に地表以外の上空の観

顕 在 化は、 現 在では世界人 類にとってさまざま

測値は決定的に不足している。われわれの研究室でな問 題を呈してきている。 その中でも、 オゾン

は地上ステーションや船舶を利用した観測に加えてホール問題は、 その発見に引き続く科 学者と行航空機を使った温室効果ガスの3次元観測を推進し政との理想的なタイアップにより、原因解明とそている。

の対 策としての「 モントリオール議定書 」の速や

ロシア 連 邦 のシベリア 地 域 には広 大な 森 林

かな締結など、「地球環境問題の優等生 」として

や 湿 地 帯 が 広 が ってお り、 地 球 規 模 の 二 酸

現在では位置づけられている。 それでも南 極 上

化 炭 素 濃 度やメタン 濃 度の 変 動 に大きな 影 響

空のオゾン層がかつてのレベルに回復するまで、を 及 ぼしてい ると 考 えられてい る。 シ ベ リア

さらに数10年～ 50年の時間がかかるであろうと予測されている。 また、 北極上空では温室効果

Ozonesonde launch at Syowa Station, Antarctica（69S, 40E）in
polar night June, 2007.

上空において航空機を使った大気試料の定期サンプリングを実施し、大陸内部における二酸化炭素

ガスの増加に伴う成層圏の寒冷化の影響を受けやメタンの濃度の特徴的な空間分布を捉えるとともて、 今後さらにオゾンが 破 壊される危険 性が指に、それらの変動にシベリアの生態系が果たしてい摘されている。

る役割を明らかにしている。

われわれの 研 究 室では、 これら近 将 来 的なさらに上 空 大 気の 観 測データを得るために、

オゾン 破 壊 の 影 響 が 想 定される北 極 圏・ノル

2005年より民間航空機に観測装置を搭載して、こウェー・スバールバル 諸島・ニーオルスンにおれまでにない規模で世界の二酸化炭素濃度の高頻

いて、オゾン破壊にとって重要な働きをする「極度・広範囲観測を実施している。これらのデータは成層圏雲 」の 観 測を行っている。 また、 南 極 昭

上空における二酸化炭素濃度の情報を著しく増やしつつあり、炭素循環の解明ばかりでなく、3次元大気循環モデルの検証、大気輸送メカニズムの解析、
At Ny-Ålesund, Svalbard, Norway for PSC observation in polar night（2010.02.08）Left: Prof. Nakajima, Right: Ph.D student Saeki

2

Coexistence Activity Report 2009

Forest in West Siberia.

衛生データの検証にも大きく貢献している。

Boeing 747-400 and two equipments for atmospheric observation installed in her cargo room.

アクティビティレポート 2009

3

連携講座（産業技術総合研究所）│ Collaborative Divisions（National Institute of Advanced Industrial Science and Technology）

環境リスク評価学分野 Environmental Risk Assessment

科学的なリスク評価や環境評価に基づく合理的な環境リスクの管理
Risk management of environmental risks based on the integration of scientific risk assessment and environmental assessment

客員教授

客員准教授

駒井

竹内 美緒

武

Visiting Professor

Takeshi Komai

Visiting Associate Professor

Mio Takeuchi

The integration of environmental sciences necessary for the methodologies of risk assessment, particularly for theenvironmental pollutions and hazardous chemicals, is essential to discuss on the environmental risk management and therisk communication. In addition the implementation of environmental management for water, soil and sediments has been
the main target for developing the framework of risk governance, which enables to complete the transparent risk communication within any stakeholders. In this course we study various kinds of methodologies of risk assessment, experimental
and field works, and the practical activities of risk mitigation, especially those utilizing microbiological activities.

Fig.2

The geo-environment risk assessment system for soil and groundwater.

Fig.3 Distribution of contaminants in impermeable strata
at a contaminated site.

教育機関などに配布し，環境汚染問題に広く活用されていプが関与していることも明らかになっている。一方では陸域にる。また，わが国の公害研究および世界的にみて深刻な環おける嫌気的メタン酸化はその重要性やそれに関与する微生境汚染問題を取り上げて，それらのリスクの認知と伝達に物がほとんど解明されていないのが現状である。我々は，陸関わる基礎的な研究を実施している。環境リスクの評価で域地下圏で地球化学的・微生物学的解析を行い，嫌気的メは，人に対する健康影響だけではなく，動植物などの生態

タン酸化が淡水環境でも生じていることを明らかにした。ま系に与える影響も対象としている。そのため，リスクを軽減たそれに関与する微生物をほぼ特定することができている。

するための環境修復技術の研究開発を進め，低コスト・低
環境負荷の浄化技術に関する現場適用を図っている。さらに，リスクの同定と解析に基づいて，周辺住民や自治体な

Fig.1

Exposure and risk assessment for environmental system.

どの利害関係者と伝達をスムーズに進めるためのリスクコ

The methodology for evaluating environmental risk from

ミュニケーションのあり方について議論している。

contaminated soil and groundwater has been studied,

地質汚染の修復に関する研究では，難透水層を対象とbased on the exposure analysis from pathways in the en-の受け入れや国際支援プログラムを視野に入れた対応を行う。

した研究を行った。揮発性有機塩素化合物が粘土層など

vironment. The original risk assessment system, GERAS,などの環境リスクを適切に評価し，リスク軽減，リスクコミュ

研究活動では，環境リスクに関わる広範な研究テーマをの難透水層へ浸透すると，長期間残存する他，有効な浄

geo-environment risk assessment system was developed

ニケーションなどの環境マネジメントを実践するための方法

対象として，リスク評価手法，土壌・地下水汚染対策，科化法がない。そこで微生物による自然分解を利用したMNA

and distributed to industry, local government and aca-

論について教育，研究を行う。

学的自然減衰，地下微生物の活用，バイオレメディエーショ

（科学的自然減衰 ）が有効と考えられたことから，粘土層

demic institutions. We also developed the geo-informatics

本連携講座では，東北大学と産業技術総合研究所の連ン，環境汚染問題の社会的な解決策などの実践的な検討

における脱塩素微生物の活性や分布を解明した。その結system and subsoil databases with risk maps for heavy

携により，それぞれが保有するポテンシャルを補完し，教育を行っている。以下，最近の代表的な成果について紹介する。

果，有機物量の多い茶褐色から黒色の粘土層では，揮発metals in regional scale, based on the accumulation of

および研究を通じて社会に貢献することを特色としている。

環境リスク評価の研究では，有害化学物質や廃棄物など

various kinds of geological and environmental survey.

具体的には，以下のような特徴的な内容の講義と教育をに起因する人為的な環境汚染や天然に存在する金属元素，

性有機塩素化合物の完全な無害化が可能な脱塩素菌であるDehalococoides が多く存在し，人為的な基質添加を行

有機化合物および毒素などの健康リスク問題を取り上げ，

わなくとも自然分解が生じうることが示された。
（図3）また，outcomes of our research, can be utilized for the improve-

地圏環境に深く関わる土壌，地下水，地表水，廃棄物行っている。

The geo-environment risk assessment system, one of the

環境リスク評価のための方法論を検討している。図1は，化微生物による脱塩素には水素の挙動が重要であるものの，

ment of contamination due to heavy metals and toxic

現場の調査や観測に基づいた環境問題の把握

学物質の環境中の移動と人に至る曝露の考え方を示したも水素は非常に容器等から漏れやすく，実験が困難であるこ

chemicals in soil, using the geo-environment information

微生物を利用した様々な環境問題の解決

環境や健康に関わる諸問題のリスクの定量的把握のである。環境リスクの評価では，経口，経皮および吸入とから地層中の水素の挙動に関する研究例はほとんどな

data. Bioremediation technology using microbes can be

自然科学と社会科学の融合（リスク認知・伝達 ）による曝露量の推定をもとに，毒性データから健康リスク

い。我々は民間企業との共同研究により地層中における水

applied for geological contamination sites by volatile or-

リスク評価の教育・研究を通じての社会・国際貢献を定量化するプロセスが採用される。このような基本的なリ素の挙動を解明するための研究も行っている。

ganic compounds. These outcomes of research can also

スクの解析により，土壌・地下水汚染リスクを可視化するた

メタンの生成や消費に関する研究では，嫌気的メタン酸化

be utilized to environmental problems, such as ecological

めの地圏環境リスク評価システム（Geo-environment Risk

に関する研究を行った。これまで嫌気的メタン酸化は海底下risk assessment, enhanced natural gas and oil produc-

した授業（集中講義）
および理科系・文科系の学生を対象としたAssessment System）を開発している。図2に，GERASで生成されるメタンのほとんどを消費している重要なプロセス

tion, and land use policy in industrial location.

講義やセミナーを実施した。また，今後は国内外の大学院学生の3つの構造を示す。これまでに，事業所や工場，自治体，

であることが解明されてきており，それに古細菌のあるグルー

平成20年度から21年度の教育活動では，大学院生を対象と

特筆すべき業績

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 2009

連携講座（電力中央研究所）│ Collaborative Divisions（Central Research Institute of Electric Power Industry）

バイオエコマネジメント学分野 Biotechnical Eco-management

バイオテクノロジー・バイオシステムを利用した地球温暖化の緩和と適応対策
Utilizing biotechnology and bio-system as global warming mitigation and adaptation measures

客員教授

客員准教授

渡部 良朋

松本 伯夫

Visiting Professor

Yoshitomo Watanabe

Visiting Associate Professor

Norio Matsumoto

The global warming and climate change are the human beings common challenges. The global warming is
causing by increase in atmospheric greenhouse gases（Green House Gases：GHGs ）. Both the design /developmentof technology in the atmospheric concentration reduction and the valid social system utilizing technology are essential to the sustainable global society. We are engaged in the research and development of a valid circular control on
environmental GHGs, by applying biotechnology and bio-system. We also conduct a policy scientific proposal about
the GHGs mitigation strategy. We thus contribute to the formation of the harmonized society with environment,
through education and research of environmental management technology, mainly greenhouse gases mitigation.

電位制御装置

電極

参照電極（電位調整用）微生物

Fig.3 Effects of potential control on the biological activity of
microorganism

は電位調整により、電位調整無しに比べ微生物の増殖が促に表れ生育に関わる遺伝子の転写が活性化されていること進した。また、菌叢解析の結果、鉄、マンガン、硝酸塩、が分かった。さらに細胞内のエネルギー生産に好適電位のコバルト含有培地の電位調整下で、電位調整無しの場合と印加が与える影響を解析した結果、通電により培養初期に異なる微生物が集積され、マンガン含有培地の-0.6Vでは顕おいてエネルギー生産が活性化されていることが明らかと

電極

イオン交換膜
Commercial generic type electric culture equipment（left）and principle of electrochemical
cultivation method of microorganism（right）.
Fig.1

地球温暖化による気候変動は、人類共通の大きな課題では、培養法が確立されていない。我々は、難培養性の環境

著な集積がみられた。以上の結果、電気培養では、電子メディなった。以上の知見により、硫酸還元菌に好適な電位環境ある。地球温暖化は、大気中における温室効果ガス（Green

微生物の培養を、電気を用いて可能とする独創的な技術「電

エータの種類も微生物の増殖に影響を与えており、適切な物を調整することにより呼吸活性を向上させ、エネルギー生

House Gases：GHGs）の濃度上昇が原因とされるが、そ気培養 」を開発している。これは、培養液中の電極に電気質を電子メディエータとし任意の電位で電気培養することで、産を活性化させることで微生物の増殖が促進されるというの大気中濃度低減のためには、有効な技術の設計・開発と、をかけて微生物の生育を促進する「電気培養」現象に基づ特徴的な微生物を集積培養できる可能性が示された。

機構を提示した。

それら技術を利用した制度の設計・運用が不可欠である。

くもので、微生物の培養時に培養液の酸化還元電位を調本研究室では、GHGsの地球上における循環制御や球温節しながら培養する方法である（Fig．-1）。生育促進は、培暖化の緩和に有効なバイオテクノロジーやバイオシステムの

養液中の電子媒体（酸化還元を行う物質）
を介して、電極と微生物は、呼吸・発酵・光合成の過程で起こる電子のマス資源の生産や変換のプロセスにも適用できる。このため研究開発を行い、さらに、地球温暖化へ適応する方策につ

細胞間の電子授受により呼吸が活性化して起こるという「電授受反応からエネルギーを獲得して生命を維持している。

今後は、電気を用いた微生物培養・制御技術で、GHGsのいて、提言を行っている。

排出削減を目指す多様な技術への適用を図ってゆく。

（2）微生物の生物活性に与える電位制御の効果（Fig．-3）以上の（1）（2）の結果は、電気を利用して微生物を制御する技術の可能性が示すものである。これらの原理は、バイオ

気培養現象の原理 」も明らかにしている。また「電気培養」

電気化学的に生育環境の酸化還元電位を微生物に好適な

温 室効果ガスとして特に重要なものは、 二酸化炭 素により、従来の培養技術では難しい、鉄酸化細菌（鉄の酸値に調整することで、微生物の増殖を促進する新規な培養（CO2 ）、メタン（CH4 ）、一酸化二窒素（N2O）であるが、こ化還元を行う細菌の名称）を高密度に培養することに成功

法が電気培養法である。しかし、その増殖活性化機構は良

れらは地球上のバイオマス資源や化石資源を利用するプロセ

し、さらに培養の難しい嫌気性微生物でも培養が可能であく分かっておらず、そこでその機構解明を目指し、電位印加

スで、最終生成物や副産物として発生する。電気を用いた微ることを証明した。

時におこる細胞内の変化を解析した。好適な電位の印加がGeneric equipment can easily allow "Electrochemi-

硫酸還元菌の呼吸反応に与える影響を、呼吸に関わる酵

cal cultivation method of microorganism" was dis-

素群の質（反応速度 ）の変化および量の変化の観点から解

tributed by TAITEC Co.Ltd. in March 2009.（Fig.-1）

析をおこなった。硫酸還元菌Desulfovibrio desulfuricans

This is the world's first commercial equipment ofをモデル微生物として検討した結果、硫酸還元および乳酸"electric culture of microorganism" by applying our

分解反応の速度は硫酸還元菌に好適な電位（-0.7V vs Ag/

license. Anyone can start electric culture quickly, by

AgCl）印加時に非通電時と比較して約1.5倍向上した。

this commercial equipment. Equipment was already

生物培養・制御技術を、バイオマス資源や化石資源を利用するプロセスに適用することで、“効率化（省エネ・省資源）”と“制御性（不要反応抑制）”を高めることが出来よう。そこ
で微生物の電気培養の原理について科学的検討を行った。

Fig.2 Effects of potential control on the environment
microorganism flora

電気を利用して微生物を制御する（1）環境微生物の菌叢に与える電位制御の効果（Fig.-2）
電気培養法では、培地に電位調整のための物質（電子メ

電気を生命のエネルギーとして利用する「微生物の電気培養法 」

ディエータ）を加えるが、その種類が微生物増殖へ与える影響は良く分かってはいない。そこで、6種類の電子メディエータ

次に好適な電位を印加しながら培養した硫酸還元菌と通環境中に存在する微生物のうち、人工的に培養できる微を用いた培地の電位条件を変え、環境微生物の培養を行っ常の培養法により培養した硫酸還元菌の遺伝子転写解析

生物は1％程度と言われており、大部分の微生物についてた。その結果、鉄、キノン、マンガン、コバルト含有培地でをおこなったところ、培養初期において通電の効果が顕著

Coexistence Activity Report 2009

特筆すべき業績

available in some universities, and the successive
companies are also planning to introduce it.

アクティビティレポート 2009

科学技術振興調整費新興分野人材養成プログラム

高度環境政策・技術マネジメント
人材養成ユニット（SEMSaT）
Graduate Course in Strategic Environmental Management andSustainable Technology Solutions

准教授

研究員

研究員

古川 柳蔵

水野 晃子

武井 さつきProfessor

Associate Professor

Researcher

Researcher

Emile H. Ishida

Ryuzo Furukawa

Akiko Mizuno

Satsuki Takei

教授

石田 秀輝

SEMSaT（Graduate Course in Strategic Environmental Management and Sustainable Technology Solutions）is a course for Masters Degree and Doctorral Degree that started in October, 2005 aims at fostering generalists who can manage the environmental strategies and policymaking at private sectors and administrations.
（Adopted as five years project by the JST in 2005）Up to now, 27 master course students and 2 doctoral course
students have completed their studies. At present, there are 39 working students in Masters Degree Course and 4
in Doctoral Course have been expected to complete by 2010. And PO（Program Officer）acknowledgment wasgiven to five students who particularly had higher level of practical ability.
The graduate is taking an active part in various areas of the enterprise and the administrative body. This
course is expected to get A evaluation in the JST interim evaluation, to advance the improvement of the program
afterwards, and to achieve the end goal. It is decided to continue this course based on the necessity of environmental talent though this course is a program of five-year plan, and it ends once in March, 2010. It wants to train
the practical type environmental management talent immediately chiefly continuously for the member of society,and to contribute aiming at the achievement of the sustainable society.

建築士の近角真一氏を迎えて、住まい・ライフスタイルをテーマに開催した。また、第7回SEMSaTセミナーとして、京都と銀座で、日本の伝統的な生活様式を体感できるお宿「吉水」の女将である中川誼美氏を迎え、日本古来の生活文化から心地よさや快適性を再考し、これからのテクノロジーに必要な精神性や日本ならではのサステナビリティについて対談を行った。

社会貢献
Research in India

2009年2月17日に本ユニットの修了生を主体として、NPO法人サ
ステナブル・ソリューションズ～小さな渦を育てる杜～が設立された。本NPOは、本ユニットのVPPの成果の実践の場として、また、社会に対して提言する組織として活動を開始した。隔週の早朝勉
強会を継続実施し、2030年ライフスタイル研究及び生物多様性調概要

査研究を実施、成果をエコプロダクツ東北へ出展した。また、日

教育方法本ユニットは平成17年10月より開講した経営戦略の策定、本ユニットではeラーニングと年間5回程度（10日間）の集中講義

環境政策・施策の立案を行うスキルを有し、鳥瞰的な視野でにより時間的、空間的制約を排除した上で必要な知識を習得し、指導的な役割を果たす即実践型環境マネジメント人材の養成を

OJT（オン・ザ・ジョブ・トレーニング）/VPP（バーチャル・パイロッ

目的とした、修士課程及び博士課程のコースである（平成17年

ト・プロジェクト）トレーニングにより実践的ソリューション提案ス

度採択科学技術振興調整費新興分野人材養成プログラム）。

キルを磨いている。VPPのアドバイザーとして、大学内の教員だけ

これまでに修士課程27名修了し、博士課程2名修了し、5年でなく、社会人の修了生を含め、効果的な指導体制を整備している。

間で修士課程合計39名、博士課程合計4名修了する見込みで本ユニットのHP（www.semsat.jp）を改築し、学生が過去のOJTある。また、環境PO（Program Officer）
として、これまでに5及びVPPレポート等の環境に関する資料を検索できるようにデータ

名認定した。修了生は、企業及び行政機関の様々な領域におベースを構築した。5年間の知識の集積を活用できる体制を整えた。

いて活躍している。本ユニットはJST中間評価でA評価を頂き、また本年度より3年間の予定で、環境省『環境人材育成の

その後、プログラムの改善を進め、最終目標を達成する見込ための大学教育プログラム開発』を受託し、学外有識者を委みである。本ユニットは5年計画のプログラムであり、一旦、平員に迎え、より効果的なカリキュラム醸成の検討を開始した。

本型の生活文化を残しながらも急速な環境劣化を迎えつつある沖永良部島で3日間に亘るシンポジウムを開催し、生活と産業のかか
Auroville in India

わりについて意見交換を行った。東北大学ホームカミングデイでは「社会に求められる環境リーダー」と題する講演会を開催した。

6th SEMSaT seminar

カリキュラム改善

成22年3月に終了するが、環境人材の必要性を踏まえ、本研

これらの教育経験をもとに、環境省人材育成コンソーシ

究科において本人材養成を継続することが決まっている。引きアム準備委員会では、委員（座長およびワーキング委員）とし

平成21年11月～ 12月にかけて、本ユニットのカリキュラム検討

続き、主に社会人を対象に即実践型環境マネジメント人材の養て、「攻めの環境経営のためのグリーンMBA / MOT等構築

及び教材開発、インドにおける大学連携の可能性の検討のため成を行い、持続可能な社会の実現に向けて貢献したい。

事業」にも参画している。

にインド・バンガロール、チェンナイを視察した。特に、インド

Okinoerabu symposium

国内の開発の現状、環境問題の現状を直接把握し、本ユニットの講師の候補あるいは教材で利用するケースを探索するために、
インド全体及び国際的に活動拠点を有するCSM、サステナビリ
ティのための技術開発を実施するTERI、インドにおける環境ビ
ジネスを推進し、学界とのコネクションが強固な社会起業組織のSAHYOG、及び先進的でサステナビリティを目指したコミュニティであるAurovilleを訪問し、アジアを基盤とした環境人材育成
および環境施策に関し、新規なネットワークを創出できた。

広報・情報収集活動
2nd SEMSaT short course

Coexistence Activity Report 2009

Group photo with Prof. Ezio Manzini, Eco-design

Okinoerabu symposium panel discussion

Activities in 2009
6th SEMSaT Seminar, Kyudo Kaikan, March 26th, 2009
7th SEMSaT Seminar, Kyudo Kaikan, July 14th, 2009
Okinoerabu Symposium, Floral Hotel, Aug 3rd,2009

第6回SEMSaTセミナーとして、セミナー会場である求道会

1st SEMSaT Short course, Nov 24th, Tohoku Univ Tokyo office, 2009

館、そして求道学舎のリノベーション（再生）を手掛けた、一級

2 nd SEMSaT Short course, Dec 14th, Tohoku Univ Tokyo office, 2009

アクティビティレポート 2009

文部科学省 大学院教育改革支援プログラム

環境フロンティア国際プログラム
Graduate Program on Frontier Environmental Studies

アジア環境問題への挑戦
Toward Sustainable Development in Asia

プログラム運営委員会委員長

プログラム運営委員会副委員長

プログラム立案・推進者

プログラム立案・推進者

プログラム推進者

プログラム推進者

プログラム推進者

プログラム推進者

コーディネータ

教授 谷口 尚司

教授 井奥 洪二

准教授 壹岐 伸彦

教授 バラチャンドラン・ジャヤデワン

教授 明日香 壽川

教授 境田 清隆

教授 佐竹 正夫

教授 丸山 公一

教授 坂井 秀吉

Professor

Professor

Associate Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Shoji Taniguchi

Koji Ioku

Jusen Asuka

Kiyotaka Sakaida Masao Satake

Koichi Maruyama

Hideyoshi Sakai

In regions of rapid economic development, Asia in particular, there is a fear from the environmental point ofview that such rapid developments may bring serious harmful effects such as air pollution, water pollution and waste
contamination, desertification, deforestation, and global warming.
In 2007, Graduate School of Environmental Studies and Graduate School of Economics and Management, Tohoku University, have made a joint proposal to initiate a program, viz.,“Graduate Program on Frontier Environmental
Studies ”. The significance of the proposal was recognized and accepted by Japan Society for the Promotion of Science（JSPS ）, in September, 2007.
The objective of this program is to nurture practical minded well-qualified personnel, who possess precise
knowledge and broad perspective about the aggravating environmental problems accruing from rapid economic development experienced in Asia.
In the master and doctoral programs, the social and cultural studies’
students will be provided with subjects on
ecology, energy, recycling and other environmental techniques along with the environmental risk assessment, international environmental economics, emission trading, and Asian economies. A distinctive feature of the program is“ecopractice ”as one of the compulsory subjects under which the students will be sent to various Asian institutions for one
to three months to expose themselves to international environmental problems and carry out feasibility studies of solutions available in developed countries.
Each school, Graduate School of Environmental Studies and Graduate School of Economics and Management,
admits 4 students per year. Both schools, in close collaboration with each other, provide students with this multidisciplinary course in humanities and sciences.

本プログラムは、世界的に深刻化する環境問題の解決に向演会が行われています。また、学生の十分な理解を助け、教けて、経済システムに関する知識と、理工系の環境科学・技

育効果を上げるためのe-ラーニング教材を作成しています。

術に関する知識とを合わせ持つ文理融合型の人材を育成することを目的として、環境科学研究科と経済学研究科との連携によって設立されました。本プログラムの特徴は、本格的な文理融合教育が受けられるように3つの科目と海外研修からなる新設必修科目「文理融合環境科学フロンティア」を開講していることにあります。海外研修「エコ・プラクティス」を安全かつ効果的に実施するために、従来から研究科と関係の深い大学等に加えて、学生を派遣する可能性の高いアジア諸国の大学や研究機関との相互理解を深め、学生の現地研修が効果的に進行するように意見と情報の交換を行っています。
2009年の海外短期エコ・プラクティスは、平成21年5月～12月の間に実地され、8名の学生がそれぞれ個別にシドニー大学（オーストラリア）、JICA現地事務所（南スーダン）、JICA現地調査参加（インドネシア）、南開大学（中国天津）、現地企業（中国山西省）清華大学（中国北京）、人民大学（中国北京）、
嶺南大学校（ヨンナム）（韓国）、マラヤ大学（マレーシア）において基礎・応用研究能力の強化を図りました。
さらに本プログラムの教育の特徴は、世界的に活躍している国内外の著名な研究者を招聘し、アジアの経済と環境問題に関する特別講義と集中講義を開講して学生に最新の情報を提供していることにあります。これに加えて、佐竹正夫教授によって‘環境フロンティア国際プログラム研究会 ’が立ちあげられ、学内、学外および海外の教育・研究者による定期的な講0Coexistence Activity Report 2009

講演会・研究会（1）環境フロンティア研究会
第10回：1月23日「グリーンサービサイジングの環境影響評価」
報告者 板 明果（東北大学多元物質科学研究所）
第11回：3月13日「廃棄物の最適管理に関して」
報告者 新熊 隆嘉（関西大学経済学部）
第12回：５月22日「日本の対中国環境協力の再検討：中国における排煙脱硫装置の普及及び要因の考察から」報告者 堀井 伸浩（九州大学大学院経済研究科）
第13回：6月26日「環境教育の長期的経済効果―態度
行動変容モデルによる数値解析」
報告者 稲垣 雅一（東北大学大学院生命科学研究科）
第14回：10月26日「森林・住民・政策：ミャンマー及びインドの事例より」
報告者 谷 裕可子
（東北学院大学経済学部）
第15回：11月20日「金属資源の供給限界による市場価
格及び生産手段への影響」
報告者 原 美永子
（NTT環境エネルギー研究所）（2）講演会
第4回：2月3日「アジアの環境問題と経済分析―中国やインドなどを事例として」

Nobuhiko Iki

BALACHANDRAN Jeyadevan

Eco-practice photograph taken in South Korea.

講演者

馬奈木 俊介（横浜国立大学経営学部）

第 5 回：3月 5日 “The Optimation of Bioemulsifier

10月17日まで、山西智誠企業服務会社（太原・中国 ）、「中国におけるCDM制度設計の事例研究」、CDMプロ

Production from Azotobacter vinelandii ”

ジェクト見学及び事例研究、現地の関連企業にインタ

講演者 Dr. Agus Jatnika Effendi（Institut Teknolo-

ビュー、データ収集

gi Bandung, Indonesia ）第6回：10月30日「社会的選択論：近代経済学の到達（環境科学研究科M2）、（6）バヤルサイハン・ナランバット、
2009年9月10日から10月8日まで、嶺南大学校（ヨンナム）

点「効用主義」への批判的考察」（韓国 ）、「1995年の有料化政策に対する知識人や市民

講演者 坂井 秀吉（東北大学大学院環境科学研究科）

団体の反応の研究 」、埋め立て地とLFG発電施設の見海外短期エコプラクティス研修の詳細

学、知識人や市民（研究者・NGO・市民団体）、テグ
市環境資源事業所、韓国環境研究所等にヒアリング（1）金本 圭一郎、
（環境科学研究科M2）、（オーストラリア）（7）米野 順子、
（経済学研究科M2）、2009年11月2日から11

シドニー大学のISA（Integrated Sustainability Analy-

月30日まで、マラヤ大学（マレーシア）「マレーシアにsis）、2009年2月の終わりから8月の終わりまでの１カ月、おける環境会計について」、環境会計を導入しているマ「貿易と環境との関係に関する研究」、世界レベルの環

レーシア企業にヒアリング、資料収集（環境会計）、学

境産業連関表の作成

識経験者へのインタビュー（2）
大和田 美香、（経済学研究科M2）、（スーダン）、2009（8）鎌 瑞恵、（環境科学研究科M2 ）、2009年11月15日か

年6月から2010年3月まで、「開発途国の労働市場分析ら12月2日まで、人民大学（北京・中国）、「中国国内にとスキルディベロプメント～南スーダンを事例にして～」、おける製品環境規制対応と電子情報製品汚染管理弁

JICAスーダン駐在員事務所で在外専門調査員として働

法 」、人民大学と清華大学の研究者へ質問、JETRO・

きながら調査を行う

JEITA北京オフィス訪問、企業・関連団体にヒアリング（3）阿部 雅浩、
（経済学研究科M1）、（インドネシア国スラバヤ）、2009年8月1日から8月29日まで、JICA開発調査
プロジェクト「インドネシア国スラバヤ広域都市圏地域

明日香壽川教授

地球温暖化・越境汚染問題の政治経済的分析

レポートの作成等 ）を通じて、開発途上国の都市環境

佐竹 正夫 教授

循環資源の貿易とリサイクル・システムの実態について調査・分析

上田

農村貧困と環境破壊をめぐる諸問題

開発計画調査 」のための業務補助（調査、データ整理、

元 准教授（4）張 峰、（経済学研究科M1）、2009年9月6日から10月4藤崎 成昭 教授

産業化・資源利用と環境問題

日まで、南開大学（天津・中国 ）、「中国の都市ごみ処

松八重一代准教授

廃棄物発生と処理・再資源化の計量経済分析

理埋め立て場のCDMプロジェクトの現状と評価 」、北青木 雅明 教授

無形資産に関する研究川端

東アジア鉄鋼業の構造と動態研究

京と天津のCDMプロジェクトでの現地調査、指定運営
組織（DOE）の運営状況の調査、排出権取引所でイン
ターンシップの参加（5）郭 啓明、（経済学研究科M1）、2009年9月17日から

望 教授

林山 泰久 教授

環境経済・環境評価

大村

中国山西省のCDMプロジェクト研究

泉 教授

アクティビティレポート 2009

1

分子鋳型プロジェクト│ Sustainable Recycle Process

第 1 期 分子鋳型プロジェクトの成果
The Results on the First Phase of the Molecularly Imprinting Project

教授

彼谷 邦光

Professor

Kunimitsu KayaThe selective removal of harmful compounds from waste waters is a very interesting for the cost-down of
the water-treatment. However, the selective removal of target compounds is very difficult since matrices in waste
waters are usually complex. Our findings suggest that the molecularly imprinting technique is one of the most possible techniques for the selective removal of target compounds from complex matrices-containing waste waters.
In the first phase of the project, we have progressed development of the pseudo-molecularly imprinting techniques for recognition of 3D-structures of organic compounds, hydrophilic monolithic structures materials usingorganic polymers, and preparation methods for fixing the molecularly imprinted particles on the surface of thecontinuous porosity organic polymers. Furthermore, we have developed a new membranes hybridized with molecular-imprinted particles and continuous porosity organic polymers for selective removal of harmful compounds in
waste-waters. The hybridized membranes showed the quite low passing-pressure when water is passed through themembrane. A selective removal system of harmful compounds in water has been developed. The system consistedof the hybridized membranes and a high-sensitive fluorescent detector for monitoring of the amount of adsorbed
materials. Super-sensitive analytical systems for harmful chemicals in the environment have been also developed.

Fig.1 A new 3D interaction sites of the molecularly imprinting forflexible molecules such as domoic acid（Nemoto,K., et al. J, Am Chem

Fig.2 A Fully automated analytical HPLC-MS system using the highly
selective pre-treatment column for the super-sensitive analyses（Watabe, Y. et al. J. Chromatogr. A. 1120, 252-259.（2006））.

いて、高分子樹脂原材料であるビスフェノールA即ち2、2-bis

受託研究：Agilent Technologies Foundation: Novel endocrine（4-hydroxyphenyl）Propane（BPA）と代表的な天然女性ホル

disruptors produced by cyanobacteria（blue-green algae）

モンである17β-エストラジオール（17β-estradiol、E2）をモデル

科研費 基盤Ａ「炭化水素産生藻類による石油代替資源のSoc. 129, 13626-13632（2007））.

化合物として、これを効果的に選択的濃縮する前処理媒体とし開発に関する研究」（分担）てインプリントポリマー充填剤を作成し、表面に化学修飾を施

科研費 基盤Ｂ「広域スケールにおける有毒アオコの胴体すことにより、妨害成分の大幅低減を可能にした。妨害成分除機構の解明」（分担）

去の効果は、多くの検出法に高感度化をもたらす。その効果は、定性情報が得やすいことから需要が高まっている高速液体クロマトグラフ-質量分析計（LC-MS）
おいて確認した。今回の研究は、前処理用充填剤の表面修飾効果の再確認、直線性、再現性など分析手法としての妥当性を検討し、さらに実用上問題の大きな前処理、分析カラムの連続使用における圧力上昇を抑制す

要約
第１期分子鋳型プロジェクトの終わりにあたって、これま

最近注目を集めているモノリス型カラムについて，高親水性で開発した基礎技術の改良と更なる新技術の開発の概要を示す媒体の開発を目的とし，水溶性架橋剤および水溶性溶を述べたい。擬似分子鋳型技術の更なる発展型である化合

媒（水を含む）
を用いて，新規モノリスを調製した．

物の3次元構造認識法の確立、高性能基材となる可能性を調製したモノリスは，走査型電子顕微鏡，走査型プローブ顕持つ有機モノリス合成の技術を上記システム構築にフィード微鏡によるモルフォロジー評価を行うと共に，通水試験を行いバックさせた。これまでに開発した基礎技術を用いて水環

カラム仕様としての可能性を評価した．その結果，水溶性架

境中の有害物質の選択的吸着膜を擬似分子鋳型粒子と連橋剤を用いた場合でも，モノリス構造を有する媒体の調製が通多孔体高分子とのハイブリッド膜として開発し、その選択可能となり，さらに，水中においてもその構造が維持されてい的吸着システム、および環境汚染物質の高感度分析システることが明らかとなった．

ムを構築した。さらに擬似分子鋳型粒子のリサイクル化技術を確立することによって、プロジェクト当初の研究目標を達成した。最終年度で行った研究には将来の環境保全技術の萌芽となる研究も含まれている。

1．三次元構造認識分子鋳型の開発

3．吸着媒体への定量性機能付与のための官能基導入法の開発本研究では、活性基の定量的，かつ，高密度での導入を可能とする一方で，そのいずれの導入率においても相互に比較的類似した共連続構造を得ることが可能な画期的な手法の開麻痺性貝毒であるドウモイ酸に対する選択的分離に関す発に成功した。また，導入した活性基には，プローブとなる化る評価結果を示した．ドウモイ酸を構造柔軟性物質として合物の定量的な導入も可能であることが分かり，これにより，位置づけ，三次元的な構造認識能の可能性を探索し，ク研究実施に対する大きな問題であった，分子鋳型粒子と発泡

ロマトグラフィー的手法とコンピュータモデリングによる評

体ハイブリッド間の化学的接合に関して，また，蛍光検出に価を合わせることで，エネルギー的観点から考察を行った．

向けての蛍光プローブの定量的な導入に関する大きなブレーク

その結果，ドウモイ酸が取り得る構造を勘案して，それにスルーが得られたと考えている。

相当する認識部位を構築することによって，対象物質である
ドウモイ酸は最安定構造から容易に構造を変化させ，認識部位に取り込まれることが明らかとなった．これは，ドウモ

22．親水性モノリスカラムの開発

4．環境汚染物質の高感度分析システムの開発と試作に関する研究

イ酸自体の構造変化に伴うエネルギー変化よりも，認識部

微量の環境化学物質を定量分析する際、信頼性の向上

位に取り込まれる際の安定化エネルギーが有利であることや検出感度の増大には環境試料に共存する妨害物質の除去から推察され，本研究で新たな概念を構築したと言える．

を含む選択的濃縮が不可避となることが多い。本研究におCoexistence Activity Report 2009

る工夫をおこなった。次にこの方法で河川水実試料を用いて、100回の連続分析を実施し、耐久性確認を行った。

5．擬似分子鋳型粒子と連通多孔体高分子とのハイブリッド膜による水中の有害物質の選択的除去技術の確立
サブミリサイズの細孔を有する連続多孔体樹脂に，ある特定物質を選択的に吸着，捕捉できる分子鋳型ポリマー粒子を担2009年アクティビティー
招待講演
1）
Kaya, K.（2009）
Hydrocarbons produced by Japanese
Botryococcus.（Symposium on Biofuel）International
Phycology Congress 9th（6th Aug. Tokyo）
2）
Kaya, K.（2009）, Possibility of algal lipids as industrial
ingredients, Tsukuba 3E International Forum.（Aug. 8th at
Tsukuba international Hall）
3）彼谷邦光（2009） トキシンからバイオ燃料まで─ 藻類二次代謝の世界─アジレント創立10周年記念VIPセミナー特別講演（9月3日幕張ホテルマンハッタン）

持させることにより，河川や工場排水等の実環境水中の微量な

4）Kaya, K.（2009）（special lecture）A prospect of utilization of

有害物質除去を目的に，連続多孔体樹脂の製造技術開発と，

algal lipids for fuel oil, The third Asian Symposium on Plant

この連続多孔体樹脂に分子鋳型ポリマー粒子をハイブリッド化

Lipids.（Nov. 28th at Yokohama）

したものの実地水を用いた吸着能等の特性評価を行った。
連続多孔体樹脂は，架橋ポリオレフィンの発泡技術を基に，これ

印刷論文
（英文）

に水溶性樹脂を混合し，発泡後に水抽出で水溶性樹脂を溶出させ

1）
Tominaga, Y., Kubo, T., Kaya, K. and Hosoya, K.（2009）Effectiveて連続した細孔を形成する方法を見出し，通水性に優れるものを得

recognition on the surface of a polymer prepared by molecularられることが分った。また，得られた連続多孔体樹脂の物性，耐薬

imprinting using ionic complex. Macromolecules, 42, 2911-2915.

品性及び安全性の評価を行い，実用化に耐え得る見通しを得た。

2）Ogura, T., Watabe, Y., Fujita, T., Kubo, T., Hosoya, K., and Kaya, K.

開発した連続多孔体樹脂への分子鋳型ポリマーのハイブ（2009）Automated pre-treatment technique for the determination

リッド化は，分子鋳型ポリマーの連続多孔体樹脂表面への露

of bisphenol A and 17-beta-estradiol in river water by multi-valve

出性と密着性について，SP値に関する考察や連続多孔体樹脂，

column switching LC/MS. Bunseki Kagaku 58, 293-299.

分子鋳型ポリマーへの官能基導入の検討を行った。
さらに，ビスフェノールAを選択的に吸着できる分子鋳型ポ
リマーをハイブリッド化した連続多孔体樹脂を用い，実際の河3）
Kubo, T., Watanabe, F., Kimura, N., Kaya, K. and Hosoya,
K.（2009）Novel polymer monolithic column for hydrophiliccompounds. Chromatographia 70, 527-532
4）
Codd, G.A., Morrison, L.F., Nath, M., Sano, T. and Kaya, K.（2009）:

川水で吸着実験を行った。

Extraction of cyanostatins and their analysis with microcystins and研究プロジェクト

anabaenopeptin-A, in a 21-year archive of cyanobacterial bloom

受託研究：環境ナノテクプロジェクト（分子鋳型 ）

samples. Algological Studies 130, 53-68.

CREST［オイル産生緑5）Takagi,H, Nagano, K. Sano, T., and Kaya, K.（2009）

藻類Botrycoccus（ボトリオコッカス）高アルカリ株の高Investigation of perfluorooctane sulfonate（PFOS）and

度利用技術］（共同研究者）

perfluorooctanoic acid（PFOA）in freshwater and seawater

受託研究：科学技術振興機構

in Thailand. J. Environ. Chem. 19, 479-485.
アクティビティレポート 20093

業績レポート
Achievements] T. Kushi, K. Sato, A. Unemoto, K. Amezawa, T. Kawada

in Japan. [ Cold Regions Science and Technology, 58 (3), (2009),

Mi-Sun Kim, You-Kwan Oh, Tatsuya Noike● Investigation on Oxygen Potential Distribution in a ZrO 2 -12 0-129 ] Seiki Kawagoe, So Kazama, and Priyantha Ranjan● Rapid and accurate determination of VFAs and ethanol in

Based Solid Electrolyte by Using In-Sity Micro XAS Technique.
[ Electrochemical Society Transactions, 25 (2), (2009), 345-348

Sarukkalige

the eff luent of an anaerobic H 2 -producing bioreactor using] K. Amezawa, T. Ina, Y. Orikasa, A. Unemoto, H. Watanabe,● Assessment of water conflict in Mae Chaem River Basin,
Northern Thailand. [ Water International, 34 (2), (2009), 242-263

1823-1830 ] ML Zhang, GP Sheng, Y Mu, WH Li, HQ Yu, H【論文】

F. Iguchi, Y. Terada, T. Fukutsuka, T. Kawada, H. Yugami, Y.

] Chaiwat Ekkawatpanita, So Kazama, Masaki Sawamoto andHarada, YY Li● Cathode having high rate performance for a secondary Li-ion

Uchimoto

Priyantha Ranjancell surface-modified by aluminum oxide nanoparticles. [ Journalof Power Sources, 189, (20 0 9), 471-475 ] Toyoki Okumura,● Non l i nea r A na lysis of t he Oxygen Su r face React ion●Spatial downscaling of GCM output for assessing the impacts
on groundwater temperature in the Sendai Plain. [ 水工学論文集,

a nd T her modyna mic Behavior of La1-xSr xCoO 3 -delta. [●CFD simulation of mixing in anaerobic digester. [ Bioresource
Technology, 100 (7), (2009), 2228-2233 ] Mitsuhara Terashima,

Tomokazu Fukutsuka, Yoshiharu Uchimoto, Koji Amezawa, Shota

Electrochemical Society Transactions, 16 (51), (2009), 47-67 ] A.

Rajeev Goel, Kazuya Komatsu, Hidenari Yasui

Kobayashi

T. DeMartini, A. Unemoto, T. Kawada, S. B. Adler● Characterization of start-up performance and archaeal● Classification of Mechanical Failure in SOFC and Strategy
for Evaluation of Operational Margin. [ Electrochemical Society● SNTHESIS AND ELECTRICAL CONDUCTIVITY OF
TETRA-VALENT CERIUM POLYPHOSPHATE BULKS. [community shifts during anaerobic self-degradation of waste
activated sludge. [ Bioresource Technology, 10 0 (21), (20 09),

K. Gunasekara, So KAZAMA, Dai Yamazaki, Taikan Oki

Transactions, 25 (2), (2009), 467-472 ] T. Kawada, S. Watanabe,

Phosphorous Research Bulletin, 23, (20 09), 20-24 ] Hiroaki

4981-4988 ] Takuro Kobayashi, Daisuke Yasuda, Yu-You Li,

S. Hashimoto, T. Sakamoto, A. Unemoto, M. Kurumatani, K.

Onoda, Yousuke Inagaki, Akihide Kuwabara, Naoto Kitamura,Kengo Kubota, Hideki Harada, Han-Qing YU

wastewater with bio-granules. [ International Journal of Hydrogen
Energy, 34 (12), (2009), 5061-5071 ] Yohei AKUTSU, Dong-Yeol

Sato, F. Iguchi, K. Yashiro, K. Amezawa, K. Terada, M. Kubo, H.

Koji Amezawa, Atsuhi Nakahira, Isao Tanaka● Continuous H 2 production by anaerobic mixed microflora in

Lee, Yong-Zhi CHI, Yu-You LI, Hideki HARADA and Han-Qing YU

都市環境・環境地理学講座
環境動態論分野

Yugami, T. Hashida, J. Mizusaki● The potentially available global water resources distribution
under climate change. [ 水工学論文集, 53, (2009), 13-18 ] Nilupul● Thermophilic fermentative hydrogen production from starch-●Tidal effects on aquifer thermal regime: An analytical solution forcoastal ecosystem management. [ Journal of Hydrology, 377 (3-4),(2009), 377-390 ] Luminda Niroshana Gunawardhana, So Kazama【著書】

690-695 ] Dong-Yeol Lee, Yu-You Li, Tatsuya Noike

Type Proton Conducting Oxide BaCeO 3 Part1: The Defect●Chapter 7 Perovskite Oxide for Cathode of SOFCs. [ Fuel Cells

Concentration of BaCe0 9M01O3-d ( M=Y and Yb). [ Solid
State Ionics, 180, (2009), 127-131 ] Masatsugu Oishi, Satoshi

and Hydrogen Energy Perovskite Oxide for Solid Oxide Fuel
Cells, (2009), Springer ] Tatsuya Kawada● Distribution function for estimating habitat suitability index
in the Natori River basin. [ Proceedings of 7th International
Symposium on Echohydraulics, CD-ROM (2), (2 0 0 9) ] So
Kazama and Yuki Ogase●Upgrading of the anaerobic digestion of waste activated sludge by
combining temperature-phased anaerobic digestion and intermediateozonation. [ Water Science and Technology, 59 (1), (2009), 185-193 ]自然／人間環境地理学分野● Effects of Temperature and substrate concentration oncontinuous hydrogen fermentation of starch. [ Internationalfor SOFC. [ Electrochemical Society Transactions, 25 (2), (20 09),

【論文】

Journal of Hydrogen Energy, 34 (6), (2009), 2558-2566 ] Yohei●DNA多型マーカーによるヒゲナガカワトビケラの流域内移動分
散パターンの評価. [ 水環境学会誌, 32 (4), (2009), 253-258 ] 渡

1939-1944 ] H. Watanabe, A. Unemoto, K. Amezawa, T. Kawada●内蒙古沙塵暴及沙漠化的成因. [ 地理環境与民俗文化遺産,(2009), 知識産権出版社 ] 境田清隆, 加藤洋祐, 大月義徳, 蘇徳

AKUTSU, Yu-You LI, Hideki HARADA and Han-Qing YU

辺幸三, 八重樫咲子, 菊池裕二, 竹門康弘, 風間聡, 大村達夫

● Evaluating the cost of flood damage based on changes inextreme rainfall in Japan. [ Sustainability Science, 4 (1), (2009),●GISを用いた熱帯モンスーン域の土砂崩壊リスク評価. [ 地球環境

Tatsuya Kawada●Electrochemical Analysis on Degradation in Ni-GDC Cermet Anode● Electronic str uctures of pa r tially f luor inated lithium
manganese spinel oxides and their electrochemical properties.
[ Journal of Power Sources, 189, (20 09), 599-601 ] Keisuke
Matsumoto, Tomokazu Fukutsuka, Toyoki Okumura, Yoshiharu
Uchimoto, Koji Amezawa, Minoru Inaba, Akimasa Tasaka●Electronic Properties and Oxygen Nonstoichiometry of Mixed-

斯琴, 咏梅
●生態移民対移民村発展的影響及其特性―対内蒙古自治区烏蘭察布市四子王旗的推測性討論. [ 地理環境与民俗文化遺産―“自然環境与民俗地理学”中日国際学術研討会論文集―, (2009),
422-429 ] 関根良平, 蘇徳斯琴, 小金澤孝昭

Conducting Oxide La1-xSrxCoO 3 -delta Thin Films at High61-69 ] So KAZAMA, Ayumu Sato, and Seiki Kawagoe● Evaluation of climate change effects on glacier area andvegetation using remote sensing imagery. [ Proceedings of 7thInternational Symposium on Echohydraulics, CD-ROM (1),(2009) ] Freddy Soria and So Kazama

Temperature. [ Electrochemical Society Transactions, 16 (51),(2009), 311-316 ] D. Hemmi, K. Iwamoto, N. Hirai, M. Sase, A.

【著書】●朝倉世界地理講座-大地と人間の物語－2. 東北アジア. [(2009),● Evaluation of flood control and inundation conservationin Cambodia using f lood and economic growth models. [Unemoto, T. Nakamura, F. Horikiri, Y. Mori, K. Sato, K. Yashiro,

朝倉書店] 岡洋樹, 境田清隆, 佐々木史郎 編著

Hydrological Processes, 23 (4), (2009), 623-632 ] So Kazama,

第1章. [ 近代日本の地図作製とアジア太平洋地域 ―T. Kobayashi, Y. Y. Li, H. Harada, H. Yasui and T. Noike

研究論文集, 17, (2009), 39-44 ] 小野桂介, 川越清樹, 風間聡●GPS観測による山岳域の積雪推定モデルの評価. [ 水工学論文集, 53, (2009), 409-414 ] 菊地慶太, 風間聡●硫黄酸化細菌を利用したメタン発酵槽の微好気環境下におけるバイオガス脱硫. [ 土木学会論文集, 65 (2), (2009), 104-113 ]小林拓朗, 李玉友, 久保田健吾, 原田秀樹, 前田武巳, 河合和保,
吉田尊彦●温暖 化に対する土砂災害の影 響評 価. [ 地球環 境, 14 (2),(2009), 143-152 ] 川越清樹, 風間聡●温 暖 化による洪 水氾濫とその適 応策. [ 地 球 環 境, 14 (2),(2009), 135-142 ] 風間聡, 佐藤歩, 川越清樹

T. Kawada, J. Mizusaki●第Ⅳ部●Hydrogen Permeation Properties in (Ce,Sr) PO4. [ Electrochemical「外邦図 」へのアプローチ―, (2009), 424-432, 大阪大学出版会 ]●Global Scale evaluation of coastal fresh groundwater resources.

and Solid-State Letters, 12 (3), (2009), B43-B47 ] Atsushi Unemoto,関根良平, 小林茂

[ Ocean & Coastal Management, 52 (3-4), (20 0 9), 197-20 6 ]Naoto Kitamura, Koji Amezawa, Tatsuya Kawada

Priyantha Ranjan, So KAZAMA, Masaki Sawamoto, Ahmad Sana

● Improvement of Li-ion conductivity in A-site disordering●第3章 東アフリカ農村における森林資源管理と生計安全保障―タンザニアとケニアの参加型制度の事例分析. [現代アフリカ農●気候変動による湖沼の水温躍層の変化. [ 地球環境研究論文
集, 17, (2009), 23-28 ] 志田孝之, 風間聡, 山本潤● Hyd r o g e n p r o d u c t i o n p o t e n t i a l s a n d fe r m e n t a t i ve

●気候モデルを利用した日本列島洪水リスク評価. [ 水工学論文集,

lithium-lanthanum-titanate perovskite oxides by adding LiF insynthesis. [ Journal of Power Sources, 189, (20 09), 536-538 ]

村と公共圏 (研究双書 No.581), (2009), 99-145,日本貿易振興機構
アジア経済研究所] 上田元

characteristics of various substrates using different heatpretreated natural microflora. [ International Journal of Hydrogen53, (2009), 847-852 ] 佐藤歩, 川越清樹, 風間聡, 森杉壽芳

Energy, 34 (14), (2009), 5365-5372 ] Yohei AKUTSU, Dong-Yeol

地球環境研究論文集, 17, (2009), 17-22 ] 滝口博文, 佐藤歩, 川

都市・地域環境システム学分野

Lee, Yu-You LI, and T. NOIKE

越清樹, 風間聡● Influence of iron concentration on continuous H 2 production【論文】

using membrane bioreactor. [ International Journal of Hydrogen●数値気候モデルを用いた土砂生産量予測. [ 水工学論文集, 53,(2009), 655-660 ] 秋本嗣美, 川越清樹, 風間聡● Assessment of snowmelt triggered landslide hazard and risk

Energy, 34 (3), (2009), 1244-1252 ] Dong-Yeol Lee, Yu-You Li,●スノーボードを利用したキネマティックGPSによる積雪深観測. [Toyoki Okumura, Koji Yokoo, Tomokazu Fukutsuka, Yoshiharu
Uchimoto, Morihiro Saito, Koji Amezawa● Investigation of High Tempearture Elastic Modulus andInternal Friction of SOFC Electrolytes Using Resonance Method.
[ Electrochemical Society Transactions, 25 (2), (2009), 1673-1677

74

53, (2009), 79-84 ] Luminda Gunawardhana, So KAZAMA

membrane bioreactor. [ Bioresource Technology, 100 (2), (2009),● Defect Structure Analysis of B-Site Doped Perovskite-

Akoshima, Keiji Yashiro, Kazuhisa Sato, Junichiro Mizusaki,

near-infrared spectroscopy. [ Water Research, 43 (7 ), (20 09),

Coexistence Activity Report 2009

Tatsuhito Kono, Kengo Kakiuchi and Masaki Sawamoto●数値気候モデルの将来展望値を用いた日本の洪水被害予測. [アクティビティレポート 200975

水文・水資源学会誌, 22 (4), (2009), 277-285 ] 菊地慶太, 風間聡●土砂崩壊リスク評価に対する気候モデルの適用. [ 水工学論文集,53, (2009), 661-666 ] 川越清樹, 風間聡, 肱岡靖明, 高橋潔【論文】●バイオガスの生物脱硫に寄与する硫黄マットの反応条件と微生物生態. [ 環境技術, 38 (9), (2009), 642-651 ] 小林拓朗, 李玉友,

●環境負荷と負荷低減へのインセンティブ－持続可能な未来に向けて. [みやぎ政策の風, 9, (2009), 1-5] 藤崎成昭

方解石共生堆積物-. [ 岩石鉱物科学, 38, (2009), 198-207 ] 平野(2009), 3961-3966 ] I. Murata, K. Sato, S. Okano, Y. Tomikawa

伸夫, 竹之下愛, 土屋範芳

● Simulation of a ground source heat pump system with an
expander-driven primary pump. [ Transaction Geothermal【特許】

Resources Council, 33, (2009), 557-559 ] H. Asanuma, K. Ono, H.

●触媒の製造方法. [特開2009-247955] 田路和幸, 高橋英志, 湯Niitsuma

久保田健吾, 原田秀樹

崎浩一, 宮崎達郎● Spectral matrix analysis for detection of polarized wave

●メタン発酵・無薬注脱水・窒素除去を組み合わせた乳牛ふん尿

東アジア思想論分野●触媒の製造方法及びその触媒を用いたカルボン酸エステルの製造方法. [特開2009-226324] 村松淳司, 高橋英志, 梶谷英伸,

arrivals and its application to seismic reflection studies using
local earthquake data. [ Earth, Planets and Space, 61, (20 09),

【論文】

大野博信, 高橋和成

1287-1295] Hirokazu Moriya●上博楚簡『凡物流形』の全体構成. [中国研究集刊, 48, (2009)]●スリーブを備えたスクラバブラシおよびスクラバブラシと共に用● Spectral matrix analysis method for the detection of wave

【著書】

浅野裕一

いるためのブラシマンドレル. [特表2009-529241] フイ・チェン, シェ●第1章, 第3章. [ メタン発酵, (2009), 技法堂出版 ] 李玉友●上博楚簡《柬大王泊旱》之災異思想. [復旦大学出土文献與古文字研究中心網站, (2009)] 浅野裕一

シュラーエル・ツルシバグウェール, 高橋英志, 冨田敏一, 藤川孝

arrivals using confidence levels and its application to seismicreflection imaging.[Proc. 9th SEGJ International Symposium, 61,【総説・解説】●上博楚簡《凡物流形》之整體結構. [復旦大学出土文献與古文字研究中心網站, (2009)] 浅野裕一

処理システムの実証研究. [ 環境工学論文集, 46, (2009), 673-680] 宇佐見心, 堆洋平, 李玉友, 原田秀樹, 菅野草平, 守山寛●厌氧发酵生物制氢微生物及工艺开发的研究进展. [ 环境科学
学报, 29 (8), (2009), 1-20 ] 李玉友, 褚春风, 堆洋平●中国における都市下水汚泥の処理現況. [ 環境技術, 38 (5),(2009), 35-40, 環境技術学会] 池勇志, 張書庭, 李玉友●中国における水環境管理および排水処理の現況. [ 環境技術,
38 (5), (2009), 297-297, 環境技術学会] 李玉友●廃棄物系バイオマスのメタン発酵. [ 環境浄 化技術, 8 (11),●新出土文献與思想史的改写―兼論日本的先秦思想史研究.
[文史哲, 1, (2009)] 浅野裕一

太陽地球システム・エネルギー学講座(2009), 1287-1295] Hirokazu Moriya

太陽地球計測学分野●GPS搭載型光学オゾンゾンデの開発. [ 宇宙航空研究開発機
構研究開発報告, JAXA-RR-08-001, (2009), 57-62 ] 村田功, 佐【論文】

藤薫, 山上隆正, 岡野章一, 冨川喜弘

● Characteristics of microseismic events with large magnitude●気球搭載用水晶摩擦気圧計の開発とBU30-5号機による性能実証試験. [ 宇宙航空研究開発機構研究開発報告, JAXA-

collected while stimulation of geothermal reservoir at Basel,
Switzerland. [ Proc. 15th Formation Evaluation Symposium of

RR-08-001, (2009), 43-56 ] 栗原純一, 村田功, 佐藤薫, 冨川喜弘,

Japan, I, (2009) ] Y. Mukuhira, H. Asanuma, H. Niitsuma, M.

阿部琢美Haring, N. Deichmann●経済性ならびに環境効果向上のための温泉排湯熱有効利用法の検討. [ 日本地熱学会誌, 31 (1), (2009), 39-50 ] 池上真紀,(2009), 1-6, 日本工業出版 ] 李玉友, 小林拓朗, 宇佐見心
●メタン発酵技術の新しい展開. [ 環 境技術, 38 (12), (2009),

地球物質・エネルギー学分野

841-841, 環境技術学会] 李玉友【論文】

sounding rocket. [ Transactions of Japan Society for Aeronauticaland Space Sciences, Space Technology Japan, 7 (ists26), (20 09),

● Chemical modification of pyroclastic rock by hot water:

Pm_7-Pm_11 ] J. Kurihara, T. Abe, I. Murata, K. Sato, Y. Tomikawa

浅沼宏

an experimental investigation of mass transport at the fluid
solid interface. [ Geofluids, 9(2009), 24-38 ] J. HARA and N.

● Estimation of response of fracture system to hydraulicstimulation by induced microseismic multiplet analysis. [ Eos●地層中の地下水流動を考慮した地中熱利用システムシミュレー
タの開発. [ 日本地熱学会誌, 31 (4), (2009), 203-212 ] 森谷祐一,

TSUCHIYA

Trans. AGU, 90(52), Fall Meet. Suppl., Abstract, (2009), S32B-03 ]山田貴大, 新堀雄一, 浅沼宏, 新妻弘明

● Direct measurement of contact area and stress dependence

H. Asanuma, Y. Kenmoku, Y. Kawamura, H. Niitsuma, D. Wyborn●任意形状アレーを用いた微動探査における位相速度の直接同定● I nter pretation of f ract ure network system with i n the

法. [ 物理探査, 62 (3), (2009), 339-350 ] 白石英孝, 浅沼宏【論文】

of anisotropic flow through rock fracture with heterogeneous
aperture distribution. [ Earth and Planetary Science Letters, 281,

●循環資源の輸出とリサイクル制度－PETボトルのリサイクルを事(20 09), 81-87 ] Katsumi Nemoto, Noriaki Watanabe, Nobuo

hyd raul ica l ly sti mulated geot her ma l reser voi r at Basel,
Switzerland by microseismic multiplet analysis. [ Proc. 15th

例として－. [循環資源の貿易とリサイクル・システム（平成18年度

Hirano and Noriyoshi Tsuchiya

Formation Evaluation Symposium of Japan, H, (2 0 0 9) ] Y.

～ 20年度科学研究費補助金研究成果論文集）,(2009), 51-64] 佐● Diversity of channeling f low in heterogeneous aperture

Kumano, H. Asanuma, H. Niitsuma, M. Haring, N. Deichmann【論文】

竹正夫, 菊地徹, 山重芳子

●Investigation of relationship of pore pressure to large microseismic●地球温暖化と自由貿易体制. [ 世界経済評論, 53 (10), (2009),

distribution inferred from integrated experimental-numericalanalysis on flow through shear fracture in granite. [ Journal ofevents with large collected at Basel, Switzerland in 2 0 0 6. [●Estimation of regional stress by FEM for a heterogeneous rockmass with a large fault. [ Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 46 (1),47-54 ] 佐竹正夫

Geophysical Research B: Solid Earth, 114 (4), (20 09), 1-17 ]Transactions Geothermal Resources Council, 33, (2009), 331-335 ] Y.

(2009), 31-50 ] K. Matsuki, S. Nakama, T. Sato

●途上国における環境クズネッツ曲線の実証可能性. [地球環境Noriaki Watanabe, Nobuo Hirano, and Noriyoshi Tsuchiya1

Mukuhira, H. Asanuma, H. Niitsuma, M. Haring, N. Deichmann

研究論文集, 17, (2009), 153-162, 土木学会] 林山泰久, 菊池愛美,● Style of fluid flow and deformation in and around an ancient中嶌一憲

out-of-sequence thrust: An example from the Nobeoka Tectonic● Interpretation of reservoir creation process at Cooper Basinby microseismic multiplet analysis. [ Transactions Geothermal● Experimental study of the effect of fracture size on closure
behavior of a tensile fracture under normal stress. [ Int. J. RockResources Council, 33, (2 0 0 9), 149-153 ] H. Asanuma, Y.

Sakaguchi, K. Matsuki【総説・解説】

Line in the Shimanto accretionary complex, Southwest Japan.
[ Island Arc, 18, (2009), 333-351 ] Hideki Mukoyoshi, TetsuroKenmoku, H. Niitsuma, D. Wyborn● Perforation to annulus cement behind PVC casing with

Hirono, Hidetoshi Hara, Kotaro Sekine, Noriyoshi Tsuchiya,● Mapping of fractured geothermal reservoir at Cooper Basin,
Australia by microseismic multiplets. [ Proc. 15th Formation

submerged abrasive waterjets under high ambient pressure. [国際環境・地域環境学講座
国際経済環境研究分野●書評 池間誠編『国際経済の新構図』. [ 世界経済評論, 53 (10),(2009), 88-89 ] 佐竹正夫

76

東アジア社会動態研究分野● Development of quartz friction gauge on board balloon andArito Sakaguchi and Wonn Soh増田純也, 駒庭義人, 浅沼宏, 新妻弘明
●高温岩体発電技術. [ クリーンエネルギー , 18 (7), (2009),43-50 ]地殻システム情報学分野

Mech. Min. Sci., 46 (3), (20 09), 462-470 ] A. A. Giwelli, K.

Evaluation Symposium of Japan, K, (2009) ] H. Asanuma, Y.

【著書】● Velocity and vertical f luid ascent within vein-forming
fractures. [ Geology, 37 (6), (2009), 563-566 ] Atsushi Okamoto

Proceedings of the 9th Pacific Rim International Conference on
Water Jetting Technology, (2009), 67-74 ] A. Kizaki, K. Yahata,

Kenmoku, Y. Kawamura, Y.Kumano, H. Niitsuma, D. Wyborn

H. Goto, K. Matsuki, T. Ogatsu, K. Tamura●循環資源の貿易とリサイクル・システム（平成18年度～ 20年度

and Noriyoshi Tsuchiya●Measurements of stratospheric ozone with a balloon-borne optical

科学研究費補助金研究成果論文集）.[（2009）] 佐竹正夫編●秋田県奥奥八九郎温泉における炭酸塩シンター● Three-dimensional finite element analysis of stress anddeformation in a fracture in the direct shear test. [ Proc. of

Coexistence Activity Report 2009

-アラレ石・

ozone sensor. [ International Journal of Remort Sensing, 30 (15-16),

アクティビティレポート 200977

Chips for Rainfall. [ Proc. of the 4th International Symposium on

microbial ecology, (20 09), 71-71 ] Y. Takahashi, K. Suto, C.

Using Hydroxyethyl Cellulose as A Buffer Additive and Its

Inoue, T. Ooka

Giwelli, K. Sakaguchi, K. Matsuki

Advanced Fluid/Solid Science and Technology in Experimental
Mechanics, CD-ROM, (2009) ] Hiroshi TAKAHASHI, Masato

Application to Characterization of Humic Substances in A River
Water Sample. [ Analytical and Bioanalytical Chemistry, 393,

●立坑掘削に伴う排水・冠水・再排水時の地表面傾斜量の逆解MORI, Satoshi SHIBATA and Takashi NAGANUMA●Study on Effect of Prior Mixing of Waste Gypsum Powder inenhance tolerance to cadmium by limiting its cellular accumulation.
[ Plant and Cell Physiology, 50 (1), (20 09), 10 6-117 ] Masato(2009), 761-766 ] Toru Takahashi, Jun Kawana, Hitoshi Hoshino

析に基づく岐阜県東濃地域超深地層研究所用地の地下水流動場評価. [ 土木学会論文集C, 65 (2), (2009), 442-455 ] 成川達也,

Luminescence of a Self-assembled Host Molecule Consisting of
TbIII and Calix[4] arene-p-tetrasulfonates. [ Anal. Chim. Acta,

the International Conference of Rock Joints and Jointed Rock
Masses, Tuscon, Arizona, USA, CD-ROM, (2009), 1-8 ] A. A.

● Detection of Cationic Guest Molecules by Quenching of

the Recycling of Cohesive Soils by Mobile Soil Improvement
Machine. [ Proceedings of the 10th International Symposium on

Kuramata, Yoshihiro Takahashi, Etsuko Kitagawa, Chihiro Inoue,

松木浩二, 新井孝志, 大山卓也, 竹内竜史, 竹内真司
【特許】

East Asian Resources Recycling Technology, 1, (2009), 340-343 ]Hiroshi TAKAHASHI● Polysulfide reduction by Clostridium relatives isolated fromsulfate-reducing enrichment cultures. [ Journal of Bioscience

650 (2), (2009), 258-263 ] Takayuki Horiuchi, Nobuhiko Iki, and●地圧測定装置および地圧測定方法. [特許4272014] 坂口清敏,
松木浩二, 前島俊雄, 南将行, 小山俊博, 鈴木康正, 原雅人●被処理物への穿孔方法およびそのための装置. [特許4336175]●Study on Hole Cleaning in Horizontal Foam Drilling : Pressure
Loss of Foam Flow in Annulus. [ Proc. of the 4th Internationaland Bioengineering, in press(2009), - ] Y. Takahashi, K. Suto, C.

● Expa ndi ng the scope of CE reactor to ssDNA-bi ndi ng

Inoue, T. Chida

松木浩二, 木﨑彰久, 小山研也, 田村一浩

Symposium on Advanced Fluid/Solid Science and Technology inExperimental Mechanics, CD-ROM, (2009) ] Amna GUMATI● Preferential Biodgradation of Equivalent Carbon Numberbased Aromatic Hydrocarbon Fractions in Mineral Oil. [ 3rdprotein-ssDNA complexes as exemplified for a tool for direct
measurement of dissociation kinetics of biomolecular complexes. [地球開発環境学分野

and Hiroshi TAKAHASHIInternational Contaminated Site Remediation Conference
Proceedings, (2009), 254-255 ] H. Bacosa, K. Suto and C. Inoue● Ligand-Substitution Mode Capillary Electrophoretic Reactor:● Studies on thermophilic bioleaching of chalcopyrite toward
heap application. [ Advanced Materials Research, 71-73, (2009),

Extending Capillary Electrophoretic Reactor toward Measurementof Slow Dissociation Kinetics with a Half-Life of Hours. [357-360 ] J. Vilcaez, K, Suto, C. Inoue

Analytical Chemistry, 81 (18), (2009), 7849-7854 ] Nobuhiko Iki,Mariko Takahashi, Toru Takahashi, Hitoshi, Hoshino●モービルクラッシャーによるコンクリート塊破砕の数値シミュ●Trichlororthylene Transformation in Aerobic Pyrite Suspension: Pathways and Kinetic Modeling. [ Environmental Science &レーション. [ テラメカニックス, 29, (2009), 5-9 ] 高橋弘, 安藤真和

Technology, 43 (17), (2009), 6744-6749 ] Pham Thi Hoa, Koichi【論文】●A New Recycling System for High Water Content Mud and Its
Application for Restoration of Bank Erosion of Saigon River. [Proceedings of the 11th Conference on Science and Technology, 1,(2009), 1606-1611 ] Hiroshi TAKAHASHI and Luu Xuan Loc● A New Recycling System of Waste Gypsum Board Paper :● Study on New Soil Improvement Method by using Wasted
Gypsum Board. [テラメカニックス, 29, (2009), 43-47 ] H.Takahashi
and H.Kanahama●近年の建築施工関連研究. [ 建設の施工企画, (708), (2009),
11-17 ] 高橋弘

自然共生システム学講座

Engineering for Resources, 1, ( 2 0 0 9) , 2 7 7-2 81 ] Hiroshi

Bioresource Technology, 100, (2009), 2228-2233 ] Mitsuharu●CFD解析と実験によるバッフル設置加圧浮上槽の検討. [ 環境工学研究論文集, 46, (2009), 145-154 ] 寺嶋光春, 岩崎守, 安井
英斉, ラジブ・ゴエル, 井上千弘, 須藤孝一

TAKAHASHI and Hirokazu KANAHAMA● CFD Simulation of Mixing in A naerobic Digesters. [Satoru Ishikawa, Shohab Youssefian, Tomonobu Kusano

Suto, Chihiro Inoue

Application of Waste Gypsum Board Paper for Soil Improvement.
[ Proceedings of the 6th International Conference on Materials

環境修復生態学分野

Hitoshi Hoshino

Electrophoresis, 30 (17), (2009), 3079-3085 ] Toru Takahashi, Keiichirou Ohtsuka, Yoriyuki Tomiya, Nobuhiko Iki, Hitoshi Hoshino● Non-covalent strategy for activating separation and detection
functionality by use of the multifunctional host molecule
thiacalixarene. [ J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem., 64 (1-2),(2009), 1-13 ] Nobuhiko Iki● One-step heterogeneous assembly of terbium ( III ) andsilver(I) with thiacalix[4] arene ligands to form a cage including●生物を利用した資源開発と環境修復. [ Green Report 2009,(2009), 19-22 ] 井上千弘
●集積培養における鉄酸化細菌と真菌との相互関係の推定. [Nobuhiko Iki, Takashi Kajiwara, Masahiro Yamashita andterbium ( I I I ) i n a n oct a-oxygen cube. [ J. I ncl. Phenom.
Macrocycl. Chem., 64 (3-4), (2009), 379-383 ] Teppei Tanaka,

Terashima, Rajeev Goel, Kazuya Komatsu, Hidenari Yasui,【論文】

Hiroshi Takahashi, Y.Y.Li, Tatsuya Noike● Assessment of Bioavailability in PAHs Contaminated
Groundwater System. [ 3rd International Contaminated Site

Journal of MMIJ, 125 (4,5), (2009), 165-170 ] 趙成珍, 横田敦, 須Hitoshi Hoshino

藤孝一, 井上千弘, 千田佶● Separation of Oligonucleotides with Single Base Mutation by● DEM Simulation of Cr ushing for Concrete Blocks by
Mobile Crusher. [ Proc. of the 6th International Conference on

Remediation Conference Proceedings, (20 09), 268-269 ] Z.

●福島県内に流通する家畜ふん堆肥中の微量元素濃度の実態. [Micromechanis and Granular Media, (2009), 843-846 ] Hiroshi

Zhang, C. Inoue, G. Li

日本土壌肥料学会誌, 80, (2009), 250-256 ] 松浪寿弥, 小川泰正,

Capillary Electrophoresis Using Specific Interaction of Metal
Ion with Nucleotide. [ Analyst, 134 (7), (2009), 1299-1301 ] Toru

TAKAHASHI and Masakazu ANDO

山崎慎一, 三浦吉則

Takahashi, Takao Sakurai, Koichiro Hirata, Hitoshi Hoshino●DEM Simulation on Strength and Deformation Characteristics● Chemical deradation of Dieldrin using ferric sulf ide andiron powder. [ International Journal of Environmental Scienceof Fiber-Cement-Stabilized Soil. [ Proceedings of the 6th

and Engineering, 1 (2), (2009), 91-96 ] Junko Hara, Yoshishige【総説・解説】

I nter nat iona l Con ference on Mater ia ls Engi ne er i ng for
Resources, 1, (2009), 271-276 ] Hiroshi TAKAHASHI and Naoki

Kawabe, Takeshi Komai, Chihiro Inoue【著書】●鉄酸化細菌を用いたバイオリーチングの高効率化. [ メタルバイ● Dechlorination of TCE in Anaerobic Bacterial Culture with
Sulfate Rich Condition. [ 3rd International Contaminated Site

オテクノロジーによる環境保全と資源回収, (2009), シーエムシー
出版 ] 植田充美, 池道彦, 井上千弘 他

KONDA●イムノアッセイ用ラベル化試薬の乾燥・固化保存法. [ ぶんせき,
412 (4), (2009), 204-204, 日本分析化学会] 高橋透● Development of DEM Simulation Model for Deformationof Fiber-Cement-Stabilized Soil. [ Proc. of the International

Remediation Conference Proceedings, (2009), 260-261 ] K. Ise,

Symposium on Earth Science and Technology 2009, 1, (2009),
97-102 ] Hiroshi TAKAHASHI and Naoki KONDA● Effect of pH reduction and ferric ion addition on leaching ofchalcopyrite at thermophilic temperatures. [ Hydrometallurgy,【論文】● A microfludic device with interdigitated array electrodes● Evaluation of performance of lightweight aggregate fromdehydration cake with waste materials. [ Proceedings of the 10th

96, (2009), 62-71 ] J. Vilcaez, R. Yamada, C. Inoue● A supramolecular sensing system for AgI at nanomolar levels● Mathematical modeling of thermophilic bioleaching ofchalcopyrite. [ Minerals Engineering, 22, (2009), 951-960 ] J.

by the formation of a luminescent Ag I-TbIII-thiacalix[4] arenefor detection of hormone active chemicals using geneticallyengineered yeast cells. [ Proceedings of Conference The 13th

Vilcaez, C. Inoue

23-25 ] Nobuhiko Iki, Munehiro Ohta, Teppei Tanaka, Takayuki

nternational Conference on Miniaturized Systems for Chemistry
and Life Sciences, (20 09), 1623-1625 ] Kosuke Ino, Yusuke●Microbial diversity of deep-sea sediment cultured under Fe(II)rich condition. [ Abstract book of 11th stmposium on aquaticHoriuchi and Hitoshi Hoshino

Kitagawa, Hitoshi Shiku, Masahiro Koide, Yoshiko Horiguchi,● Capillary Electrophoretic Separation of Humic Substances

Tomoaki Itayama, Tomoyuki Yasukawa, Tomokazu Matsue

International Symposium on East Asian Resources Recycling
Technology, 1, (20 0 9), 284-287 ] Yuko SUTO and Hiroshi
TAKAHASHI●Study on Durability of Fiber-Mixed Planting Soils with Wood

78

●Novel cysteine-rich peptide from Digitaria ciliaris and Oryza sativa

Coexistence Activity Report 2009

K. Suto and C. Inoue

環境生命機能学分野
環境分析化学分野

ternary complex. [ New Journal of Chemistry, 33 (1), (20 09),

【論文】

アクティビティレポート 200979

●A microfluidic dual capillary probe to collect messenger RNA
from adherent cells and spheroids. [ Analytical Biochemistry, 385● Lateral arrays of vertical ZnO nanowalls on a periodicallypolarity-inverted ZnO template. [ Nanotechnology, 2 0 (23),(1), (2009), 138-142 ] H. Shiku, T. Yamakawa, Y. Nashimoto, Y.

(2009), Article number 235304 ] Lee, S.H., Minegishi, T., Ha,

Takahashi, Y. Torisawa, T. Yasukawa, T. Ito-Sasaki, M. Yokoo, H.

J.-S., Park, J.-S., Lee, H.-J., Lee, H.J., Shiku, H., Matsue, T.,

Abe, H. Kambara, T. Matsue

015005(1)-015005(8) ] Xiaoming Li, Hong Gao, Motohiro Uo,
Yoshinori Sato, Tsukasa Akasaka, Shigeaki Abe, Qingling Feng,

環境共生機能学分野

Fuzhai Cui, Fumio WatariHong, S.-K., Jeon, H., Yao, T.

【論文】● Application of magnetic force-based cell patterning forcontrolling cell-cell interactions in angiogenesis. [ Biotechnology● Magnetic manipulation device for the optimization ofcel l processi ng conditions. [ Jou r na l of Bioscience a nd

● Biodistribution imaging of magnetic particles in mice: X-ray

walled carbon nanotubes. [Applied Physics Letters, 95, (20 09),083109] T. Kato, R. Hatakeyama, J. Shishido, W. Oohara, K. Tohji

and Bioengineering, 102 (3), (2009), 882-890 ] Kosuke ino, Mina

Bioengineering, (2009) ] Hiroshi Ito, Ryuji Kato, Kosuke Ino

scanning analytical microscopy and magnetic resonance imaging.
[ Biomedical Materials and Engineering, 19, (2009), 213-220 ] S.

Okochi, Hiroyuki Honda

and Hiroyuki Honda,

Abe, I. Kida, M. Esaki, T. Akasaka, M. Uo, T. Hosono, Y. Sato, B.

encapsulated ca rbon na nocapsule/ la ntha num hexabor ide
nanocomposites. [ Materials Letters, 63, (20 09), 1307-1310 ]● Control of the microparticle position in the channel based ondielectrophoresis. [ Sensors & Actuators B, 142, (2009), 400-403●Manipulation of microparticles for construction of array patterns

Jeyadevan, Y. Kuboki, M. Morita, K. Tohji, F. Watari

Masaru Namura, Ippei Waki, Yoshinori Sato, Go Yamamoto,●Carbon nanohorns-coated microfibers for use as free-standing
electrodes for electrochemical power sources. [ Electrochemistry

Akira Okubo, Hisamichi Kimura, Naohisa Osaka, Kenichi] T. Yasukawa, M. Suzuki, H. Shiku, T. Matsue

by negative dielectrophoresis using multilayered array and gridelectrodes. [ Biotechnology and Bioengineering, 104, 4), (20 09),

● Detection of hormone active chemicals using genetically-709-718 ] K. Ino, H. Shiku, F. Ozawa, T. Yasukawa, T. Matsue

Communications, 11, (2009), 862-866] B. Aïssa, Z. Hamoudi, H.

Kazuyuki Tohji

e ng i n e e r e d ye a s t c el l s a n d m i c r of lu id i c d ev i c e s w it hinterdigitated array electrodes. [ Electrophoresis, 30 (19), (2009),● Microfluid-assisted dielectrophoretic alignment and device
characterization of single ZnO wires. [ Journal of PhysicalTakahashi, K. Tohji, M. Mohamedi, M. A. E. Khakani●Synthesis of magnetite nanoparticles for AC magnetic heating.
[Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 321, (20 09),3406-3412 ] K. Ino, Y. Kitagawa, T. Watanabe, H. Shiku, M.

Chemistry C, 113 (45), (2009), 19376-19381 ] Sang Hyun Lee,

● Characterization of Silver Nanoparticle-Decorated SingleWalled Carbon Nanotube Films. [ Fullerenes, Nanotubes, andKoide, T. Itayama, T. Matsue

Hyun Jung Lee, Kosuke Ino, Hitoshi Shiku, Takafumi Yao andCarbon Nanostructures, 17, (2009), 587-599 ] Masaru Namura,

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Itayama, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue● Electron-stimulated Defect Formation in Single-walled

山敦郎, 田路和幸

Murata, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue● Transfected single-cell imaging by scanning electrochemical
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路和幸, 湯田坂雅子●カーボンナノチューブの毒性評価. [ 化学工業, (2009), 化学工業社] 佐藤義倫, 横山敦郎, 田路和幸

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T. Itayama, T. Yasukawa, T. Matsue【著書】● Heat diffusion characteristics of magnetite nanoparticles● Electrochemical Detection of Epidermal Growth Factor

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●第4編● Electrochemical gene-function analysis for single cells withaddressable microelectrode/microwell arrays. [ Angewandte
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Motomiya, Toshiyuki Hashida, Balachandran Jeyadevan,

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H. Mamiya, A. Fujita, R. Kasuya, K. Tohji, B. Jeyadevan倫, 田路和幸, 小倉正平, 福谷克之, 名村優●高活性光触媒およびその製造方法. [特許4357801] 田路和幸,● Material nanosizing effect on living organism: non-specific,
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Matsue●Entrapment and Measurement of a Biologically Functionalized
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Yoshinori Sato, Shigeaki Abe, Yasunori Totsuka, Kazuyuki Tohji

1185-1192 ] C. Y. Chang, Y. Takahashi, T. Murata, H. Shiku, H. C.

●電気化学測定装置の製造方法. [特開2009-174948] 板山朋聡,

Chang, T. Matsue

小出昌弘, 末永智一, 安川智之, 長嶺邦明, 珠玖仁● Maturation of osteoblast-like SaoS2 induced by carbonn a n o t u b e s . [ N a n o m e d i c a l M a t e r i a l s , 4 (1) , ( 2 0 0 9 ) ,Coexistence Activity Report 2009

● Preparation and characterization of lanthanum carbide

Suto, H. Kosukegawa, K. Maruta, M. Ohta, K. Tohji, B. Jeyadevan●電気化学的多点 計 測デバイス. [ 未 来 材料, 8月号, (2009),
56-61, 株式会社エヌ・ティー・エス] 珠玖仁, 伊野浩介, 末永智一

Y. Lin, Y. Takahashi, T. Murata, M. Takeda, K. Ino, H. Shiku, T.

● P-N junction with donor and acceptor encapsulated single-● Heat dissipation mechanism of magnetite nanoparticles
in magnetic fluid hyperthermia. [ Journal of Magnetism and●第5節 電気化学. [ MEMS/NEMS工学大全, (2009), 165-170, テ
クノシステム ] 末永智一

Yasukawa, I. Kumagai, T. Matsue

80●燃料電池. [特許4300743] 板橋武之, 赤星晴夫, 末永智一, 西澤松彦

大森守, 田路和幸, 橋田俊之

岸本章, 新子貴史

Interface, 6, (2 0 0 9), S371-S388 ] Fumio Watari, Noriyuki●固化カーボンナノチューブおよびその製造方法. [特許4261251]

Takashi, Atsuro Yokoyama, Motohiro Uo, Tsukasa Akasaka,

大森守, 田路和幸, 橋田俊之
●触媒の製造方法. [特開2009-247955] 田路和幸, 高橋英志, 湯崎浩一, 宮崎達郎●炭化ケイ素結合カーボンナノチューブ固化体とその製造方法.

アクティビティレポート 200981

840-845 ] Tomohito Kameda, Hidenori Takeuchi, Toshiaki Yoshioka

Technology (EARTH2009), (2009), 623-626 ] Shoko Fukushima,engineering, published by electronic media, ( 2 0 0 9) ] N.

● Kinetics of the dehydrochlorination of poly(vinyl chloride) in
the presence of NaOH and various diols as solvents. [ Polymer

Guido Grause, Tomohito Kameda, Toshiaki Yoshioka

Watanabe, Y. Takeuchi, T. Kayouda, A. Kishita● Selective uptake of aromatic compounds from aqueous

原竜一, 岸本章, 伊藤貴裕, 松本博道, 小倉慎一

Degradation and Stability, (94), (2009), 1595-1597 ] Tomohito●有機物質で被覆された銀微粉の製法および銀微粉. [特許4294705] 佐藤王高, バラチャンドラン・ジャヤデワン, 田路和幸

Kameda, Katsuaki Imai, Guido Grause, Tadaaki mizoguchi,

solutions by Mg-Al layered double hydroxide intercalated with
2,7-naphthalenedisulfonateDisulfonate. [ Chemistry Letters, 38●Observation of the heavy crude oil dissolution behavior under
supercritical condition of water. [ Proceedings of International

Toshiaki Yoshioka(6), (2009), 522-523 ] Tomohito Kameda, Takashi Yamazaki, and● Preparation of Fe-Al layered double hydroxide and its
application in Sb removal. [ Fresenius Environmental Bulletin, 18

Toshiaki Yoshioka●Three dimensional analysis of channeling flow by new discrete
fracture network model simulator, GeoFlow. [ Proceedings of the(6), (2009), 1006-1010 ] Tomohito Kameda, Noritoshi Yagihashi,【総説・解説】

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T. Ishibashi, N. Watanabe, N. Hirano, A. Okamoto, N. Tsuchiya● Preparation of Mg-Al layered double hydroxides intercalatedwith alkyl sulfates and investigation of their capacity to takeup N,N-dimethylaniline from aqueous solutions. [ Solid State●プラスチックのリサイクル. [ まなびの杜, (47), (2009), 4-5, 東北大学] 吉岡敏明

Sciences, 11, (2009), 2060-2064 ] Tomohito Kameda, Yuuichi●リサイクルと化学そしてトランスファーテクノロジー . [ 化学と工業, 62 (9), (2009), 988-989, 日本化学会] 吉岡敏明

[特許4238368] 大森守, 田路和幸, 橋田俊之
●非水電解液二次電池用負極材料. [特開2009-135094] 田路和
幸, 佐藤義倫, 伊藤隆, 松本高利, 高橋幸典, 沼田達治, 坂内裕, 笠

資源循環プロセス学講座
リサイクル化学分野【論文】● Three dimensional numerical analysis of fluid flow throughfractured rock core using X-ray computed tomography. [Proceedings of International Petroleum Technology Conference,
CD-ROM, (2009), IPTC 13164 ] N. Watanabe, N. Hirano, N.

●Chemical modification of poly(vinyl chloride) by nucleophilic
substitution. [ Polymer Degradation and Stability, 94 (1), (2009),

Tsuchiya, Takashi Yamazaki, Toshiaki Yoshioka

107-112 ] Tomohito Kameda, Masahiko Ono, Guido Grause,● Preparation of Mg-Al layered double hydroxide intercalated

Tadaaki Mizoguchi, Toshiaki Yoshioka

with 2,7-naphthalene disulfonate and its selective uptake ofaromatic compounds from aqueous solutions. [ Bulletin of

循環社会開発学分野

dimensional numerical modeling of fluid flow through fractured
rock core. [ Proceedings of the 15th Formation Evaluation

International Symposium on Feedstock and Mechanical Recyclingof Polymeric Materials ( ISFR20 09), (20 09), 15-20 ] Makoto

the Chemical Society of Japan, 82 (11), (20 09), 1436-14 40 ]【論文】

Symposium of Japan, (2009), M1-M10 ] N. Watanabe, Y. Ohsaki,

Tomohito Kameda, Takashi Yamazaki, Toshiaki Yoshioka● Calcium phosphate porous mater ials with unique

Y. Tsuchiya, T. Tamagawa, N. Hirano, H. Okabe, T. Tsuchiya

Yoshihara, Guido Grause, Tomohito Kameda, Toshiaki Yoshioka● Preparation of organic acid anion-modified magnesium● Continuous Treatment of Bisphenol A and Diethyl Phthalatehydroxides by coprecipitation: A novel material for the uptake ofheavy metal ions from aqueous solutions. [ Journal of Physics andm icrost r uct u res. [ Key Engi neer i ng Mater ia ls, 3 9 6 -3 9 8,(2009), 645-658 ] K. Ioku, M. Kamitakahara, N. Watanabe, O.

● Chemical modification of PVC using Na 2S. [ Proc. The 5th

Solutions Using Dodecylsulfate-Intercalated Mg-Al Layered
Double Hydroxide Particles Packed in Column. [ Materials

Chemistry of Solids, 70, (2009), 1104-1108 ] Tomohito Kameda,

Tsuchiya, Y. Osaki, T. Tamagawa, Y. Tsuchiya, H. Okabe● Ut i l i zat ion of X-r ay comput e d tomog r aphy i n t h re e

Kawaguchi, S. Murakami, T. Ikeda

環境グリーンプロセス学分野【論文】

Transactions, 50, (2 0 0 9), 15 41-15 47 ] Tomohito Kameda,

Hidenori Takeuchi, Toshiaki Yoshioka● Development of discrete fracture network model simulator,
GeoFlow, for evaluation of three dimensional channeling flow. [Masami Saito and Yoshiaki Umetsu●Pyrolysis of mixed plastics in the fluidized bed using hard burnt
lime as bed material. [ Proc. The 5th International Symposium

Proceedings of International Petroleum Technology Conference,
CD-ROM, (2009), IPTC 13143 ] T. Ishibashi, N. Watanabe, N.

on Feedstock and Mechanical Recycling of Polymeric Materials(ISFR2009), (2009), 47-51 ] Shotaro Matsumoto, Guido Grause,

Hirano, N. Tsuchiya

Watanabe, M., Sato, Y., Smith Jr., R.L., Inomata, H.

1437-14 43] Siqingaowa Borjin, Yuuta Ashimura, Toshiaki● Direct measurement of contact area and stress dependence of

Yoshioka, Tadaaki Mizoguchi

Tomohito Kameda, Toshiaki Yoshioka● Ef f icient p ro c ess for conver sion of f r uctose to
5-hydroxymethylfurfural with ionic liquids. [ Green Chemistry,● Determination of the activation energy of the decomposition● Pyrolytic hydrolysis of polycarbonate in the presence ofearth-alkali oxides and hydroxides. [ Polymer Degradation andanisotropic flow through rock fracture with heterogeneous aperture
distribution. [ Earth and Planetary Science Letters, 281 (1-2),(2009), 81-87 ] K. Nemoto, N. Watanabe, N. Hirano, N. Tsuchiya

M. Aida, Richard L. Smith and Jr.

Stability, 94 (7), (20 09), 1119-1124 ] Guido Grause, Katsuya● Diversity of channeling f low in heterogeneous aperture● Decentralized chemical processes with supercritical fluidon Feedstock and Mechanical Recycling of Polymeric Materials(ISFR2009), (2009), 5-9 ] Guido Grause, Jun Ishibashi, Tomohito

Sugawara, Tadaaki Mizoguchi, Toshiaki Yoshioka

distribution inferred from integrated experimental-numericalanalysis on flow through shear fracture in granite. [ Journal of

47 (3), (2009), 628-636 ] Arai, K., Smith Jr., R.L., Aida, T.M.

Kameda, Thallada Bhaskar, Toshiaki Yoshioka

powder via a chloride volatilization process using polyvinyl
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the Presence of Aluminum. [Analytical Sciences, 25, (20 09),of f lame retarded HIPS under special consideration of thecompensation effect. [ Proc. The 5th International Symposium●Effect of a phase-transfer catalyst on the chemical modificationof poly (vinyl chloride) by substitution with thiocyanate as a

● Recovery of indium from In 2 O 3 and liquid crystal display

Geophysical Research - Solid Earth, 114, (2009), B04208 ] N.

● Effect of inorganic carbon on photoautotrophic growth of
microalga Chlorococcum littorale. [ Biotechnology Progress,
25 (2), (20 0 9), 492-498 ] Ota, M., Kato, Y., Watanabe, H.,

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Kye-Sung Park, Wakao Sato, Guido Grause, Tomohito Kameda,● Evaluation of photocatalytic activity of anatase/hydroxyapatite(2009), 257-264 ] Aida, T.M., Ikarashi, A., Saito, Y., Watanabe,

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Toshiaki Yoshioka

composite granules for environmental purification. [ Journal ofM., Smith Jr., R.L., Arai, K.

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the Ceramic Society of Japan, 117 (11), (20 0 9), 1172-1174 ] M.

Tadaaki Mizoguchi, Toshiaki Yoshioka

powder using dehydrochlorination of poly(vinyl chloride). [Proc.

Kamitakahara, S. Murakami, N. Watanabe, S. Ji, H. Nishikawa, K. Ioku

● Formation of zinc silicate in supercritical water followedwith in situ synchrotron radiation X-ray diffraction. [ Journal● Efficient dehalogenation of automobile shredder residue in
NaOH/ethylene glycol using a ball mill. [ Chemosphere, 74 (2),The 5th International Symposium on Feedstock and Mechanical
Recycling of Polymeric Materials ( ISFR20 0 9), (20 0 9), 1-4]

● Hydrothermal synthesis of hydroxyapatite from octacalcium
phosphate: effect of hydrothermal temperature. [ Journal of

Shimoyama, K., Shibuki, K., Suino, A., Hakuta, Y., Hayashi, H.,(2009), 287-292 ] Tomohito Kameda, Yuuzou Fukuda, Kye-Sung

Tomohito Kameda, Kye-Sung Park, Wakao Sato, Guido Grause,

the Ceramic Society of Japan, 117 (3), (20 09), 385-387 ] M.

Ohishi, Y., Smith Jr., R.L.

Park, Guido Grause, Toshiaki Yoshioka

Toshiaki Yoshioka

Kamitakahara, N. Ito, S. Murakami, N. Watanabe, K. Ioku

● Fatty acid production from a highly CO 2 tolerant alga,● Hybrid inorganic/organic composites of Mg-Al layered double● Recover y of metal f rom scrap of wi re via a ch lor ide
volatilization process using polyvinyl chloride. [ Proc. The 10th

● Water soluble/insoluble fractions of bitumen at hydrothermal

Chlorocuccum littorale, in the presence of inorganic carbon andnitrate. [ Bioresource Technology, 100 (21), (2009), 5237-5242 ]hydroxides intercalated with citrate, malate, and tartrate preparedby co-precipitation. [ Materials Research Bulletin, 44 (2), (2009),

82

Petroleum Technology Conference, CD-ROM, (20 0 9), IPTC
13898 ] A. Kishita, N. Watanabe, J. Vilcaez

Coexistence Activity Report 2009

International Symposium on East Asian Resources Recycling

conditions inferred by direct observation using visible-type
autoclave. [ Proceedings of the 8th world congress of chemicalof Supercritical Fluids, 49 (3), (2009), 351-355 ] Takesue, M.,

Ota, M., Kato, Y., Watanabe, H., Watanabe, M., Sato, Y., Smith

アクティビティレポート 200983

Jr., R.L., Inomata, H.

Etsuko Ishizuka, You Sasaki, Ken-ichi Mashiko, Shoji Taniguchi●Microwave Application for Environmental Processing. [ Proc.

S.Taniguchi, S.Shimasaki, J.S.Park, K.Ueno, V.Bojarevics● High-pressure densities of 1-alkyl-3-methylimidazolium● Application of Microwave Heating to Reaction between

hexa f luorophosphates a nd 1-a l k yl-3-met hyl i m ida zol ium
tetrafluoroborates at temperatures from (313 to 473) K and at

Soda-Lime Glass and Liquid Al for Fabrication of Composite
Materials. [ Materials Transactions, 50 (5), (2009), 1174-1178 ]of 6'th Int. Conf. on Electromagnetic Processing of Materials( EPM2 0 0 9), CD-ROM, (2 0 0 9) ] N.Yoshikawa, K.Mashiko,● Penetration of microwave radiation into and through metallic
powders. [ Solid State Phenomena, 152-153, (2009), 361-364 ]Y.Saito, K.Iwasaki, H.Todoroki and S.Taniguchi

A.P.Anzulevich, V.D.Buchelnikov, I.V.Bychkov, D.V.Lousguine-pressures up to 200 MPa. [ Journal of Chemical and Engineering
Data, 54 (1), (2009), 22-27 ] Taguchi, R., Machida, H., Sato, Y.,

N.Yoshikawa, H.Wang and S.Taniguchi●Microwave Heating Behavior of Nanocrystalline Au Thin Films in

Luzgin, N.Yoshikawa, M.Sato and A.Inoue●Application of Microwave Technique for Dehydration of Sludge

Single Mode Cavity. [ Journal of Materials Research, 24 (1), (2009),●超高周波誘導炉. [ エレクトロヒート, 167, (2009), 24-27 ] 池田

Smith Jr., R.L.
● Measurement and correlation of supercritical CO 2 andGenerated in a Stainless Steel Plant. [ ISIJ International, 49 (4),(20 09), 596-601 ] Kazuo Iwasaki, Ken-ichi Mashiko, Youichi

ionic liquid systems for design of advanced unit operations. [Saito, Noboru Yoshikawa, Hidekazu Todoroki and Shoji Taniguchi

Frontiers of Chemical Engineering in China, 3 (1), (2009), 12-19] Machida, H., Taguchi, R., Sato, Y., Florusse, L.J., Peters, C.J.,
Smith Jr., R.L.
●Preface. [ Journal of Crystal Growth, 311 (3), (2009), 435-435 ]Nakajima, K., Fujioka, H., Smith Jr., R.L.
● Pressure profile separation of phenolic liquid compounds
from cashew (Anacardium occidentale) shell with supercriticalcarbon dioxide and aspects of its phase equilibria. [ Journal ofSupercritical Fluids, 48 (3), (2009), 203-210 ] Setianto, W.B.,
Yoshikawa, S., Smith Jr., R.L., Inomata, H., Florusse, L.J., Peters,
C.J.
● Rapid separation of shikimic acid from Chinese star anise( Illicium verum Hook f ) with hot water extraction. [ Separation
and Purification Technology, 69 (1), (2009), 102-108 ] Ohira, H.,
Torii, N., Aida, T.M., Watanabe, M., Smith Jr., R.L.

泰幸, 藤田満, 松下昌規, 佐々木尚, 村田実, 西川雄, 山口大美, 榊
原哲朗, 青山佳男, 谷口尚司, 朴鍾守, 嶋崎真一, 鈴木洋, 福田友幸

●Directional selectivity of microwave H field heating of Au thinfilms and non-doped Si plates. [ Mater. Chem. Phys., 117, (2009),

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【総説・解説】

Zhanjie Wang, Noboru Yoshikawa and Shoji Taniguchi

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Conference on Electromagnetic Processing of Materials,
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Fields. [ Proc. of 6'th Int. Conf. on Electromagnetic Processing of【特許】●液体金属液面からの粒子巻き込みを制御する液体金属の電磁攪拌装置. [特開2009-074103] 谷口尚司, 上野和之, 嶋﨑真一
●被処理流体の変調電磁場処理装置と方法. [特許4305855] 大谷

Materials ( EPM2009), CD-ROM, (2009) ] N.Yoshikawa, Z.Cao,

裕一, 藤野俊, 沖田和彦, 谷口尚司, 吉川昇, 梅木千真, 加藤拓也

K.Mashiko and S.Taniguchi●被処理流体補給水又は被処理流体の帯電性判定方法と装置及び被処理流体処理方法と装置. [特許4257747] 梅木千真, 谷口尚● M I C ROWAV E H E TA I N G O F M E TA L S - - R E C E N T

H.Ambai, S.Shimasaki, C.Kamata, S.Teshigawara, S.Taniguchi

EXPERIMENTAL STUDIES IN OUR GROUP -. [ Proc. of 12'th Int.
Conf. on Microwave and High Freq. Heating (AMPERE2009), CD-● Fabrication of Ni-Nb-Sn metallic glassy alloy powder and its
microwave-induced sintering behavior. [ Journal of Microwave● Microwave-induced heating of a single glassy phase andROM, (2009) ] N.Yoshikawa, Z.Cao, K.Mashiko and S.Taniguchi司, 吉川昇, 島袋治樹, 臼井進之助, 沖田和彦, 大谷裕一, 藤野俊

循環生態系計画学分野● Sulfated zirconia as a solid acid catalyst for the dehydrationo f f r u c t o s e t o 5 - h yd r ox y m e t h y l f u r f u r a l . [ C a t a l y s i sPower and Electromagnetic Energy, 43 (1), (2 0 0 9), 17-22 ]a two-phase material consisting of a glass and Fe powder.
[ Philosophical Magazine Letters, 89 ( 2) , ( 2 0 0 9) , 8 6-9 4 ]【論文】

G.Q.Xie, S.Li, D.V.Louzguine-Luzgine, Z.Cao, N.Yoshikawa,

Communications, 10 (13), (2 0 0 9), 1771-1775 ] Xinhua Qi,

M.Sato and A.Inoue

D.V.Louzguine-Luzgin, G.Q.Xie, S.Li, A.Inoue, N.Yoshikawa

Masaru Watanabe, Taku M. Aida and Richard L. Smith Jr.

●Formation of Uniformly-Sized Droplets from Capillary Jet byElectromagnetic Force. [ Proc. 7th International Conference on

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慎一朗, 畑田清隆, 服部秀雄, 野中利之, 田嶋聖彦

● M I C RO / N A N O S T RU C T U R E S A N D M AG N E T I C

Y.Chen, E.Ishizuka, Y.Sasaki, K.Mashiko and S.Taniguchi

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Coexistence Activity Report 2009

Kubo, and K. Hosoya,

アクティビティレポート 200985

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松八重(横山)一代, 久保裕也, 長坂徹也

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修, 三木貴博, 長坂徹也

●マルチフェーズ脱リンスラグからのリン濃縮相の磁気分離. [ 鉄と鋼, 95 (3), (2009), 300-305 ] 久保裕也, 松八重(横山)一代, 長(2009), 768-774 ] Shidong Ji, Setsuaki Murakami, Masanobu

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Kamitakahara, Koji Ioku
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Tomoko Watanabe, Giichiro Kawachi, Masanobu Kamitakahara,

中島謙一, 中村慎一郎, 長坂徹也

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【著書】

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Yokoyama, H. Kubo, K. Nakajima and T. Nagasaka

発. [ 廃棄物資源循環学会誌, 20 (5), (2009), 廃棄物資源循環学
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Yoshizawa, K. Matsubae-Yokoyama and T. Nagasaka

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●モルタル製造方法. [特開2009-286682] 山口一良, 北辻政文,

of rod-shaped particles with controlled aspect ratio. [ Archives of
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【特許】

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Nakamura, Toshiyuki Takai, Balachandran Jeyadevan● First high-resolution 11B nuclear magnetic resonance ( NMR)

【論文】

Enari, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku
● Nearly Superparamagnetic Magnetite Particles as Potential
Thermal Seeds for Magnetic Hyperthermia. [ Archives of● C a lc iu m P h o s p h a t e Po r o u s M a t e r i a l s w it h Un i q u e
Microstructures. [ Key Engineering Materials, 396-398, (2009),●血球分離材及び血球分離材の製造方法. [特開2009-039350]

環境分子化学分野

Kawaguchi, Noriaki Watanabe and Koji Ioku

Ryo Kasuya, Hiroaki Mamiya, Koji Ioku, Shota Endo, Akira

Energy, 34, (2009), 153-161 ] T. Hiraki, T. Akiyama

環境創成計画学講座

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● Effect of preparation conditions on the properties of bioactive● Osteoconductivity of hydrothermally synthesized beta-

Ikuho Yonezawa, Hisashi Kurosawa, Tohru Ikeda

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presence of dialkylaluminum halides. [ Tetrahedron Letters, 50(31), (2009), 4512-4514 ] Koji Nemoto, Satoru Onozawa, Naoki

T.Akiyama

Egusa, Naoya Morohashi, Tetsutaro Hattori● Thermodynamic evaluation of Cu-Cu 3P system based on newly● Crystallization-based optical resolution of 1,1'-binaphthalene-

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the molecular structure and dielectric property of solvent. [Coupling of Phase Diagrams and Thermochemistry, 33 (3), (2009),

Kamitakahara, N. Watanabe and K. Ioku

Materials XVIII, 3, ( 2 0 0 9 ) , 13 8 5-13 9 2 ] K. Sasa ki, M.

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Yuichi Kitamoto, Naoya Morohashi, Yosuke Kuruma, Shuichi

86

ライフサイクル評価学分野

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●磁気分離法による溶銑脱リンスラグからのリン回収法で生成する残渣スラグのリサイクル効果. [ 鉄と鋼, 95 (3), (2009), 306-312 ]●Preparation of Hydroxyapatite Spheres Composed of Plate-like

アクティビティレポート 200987

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川邦夫, 大槻主税, 井奥洪二, 中村美穂, 上高原理暢

井須紀文, 石田秀輝

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Chikara Ohtsuki

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Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Toshiki Miyazaki● Water vapor adsor ption a nd desor ption on mater ia ls
hydrothermally solodified from clay minerals. [ J. Am. Ceram.

岡田大邦, 鈴木浩一

● P rotei n adsor pt ion on need le-shaped hyd roxyapat ite
prepared by hydrothermal treatment of mixture composed of● Hydroxyapatite ceramics for medical application prepared byhydrothermal method.[ Phosphorus Research Bulletin, 23, (2009),

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【著書】

【論文】

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● As-cast microstructure and their changes by heat treatment
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CaHPO4·2H2O andβ-Ca 3(PO4)2. [ Journal of the Ceramic Societyof Japan, 117 (1367 ), (20 0 9), 847-850 ] Giichiro Kawachi,
Tomoko Watanabe, Shin-ichi Ogata, Masanobu Kamitakahara,
Chikara Ohtsuki

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洪二, 上高原理暢, 米澤郁穂, 黒澤尚, 池田通

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秀希, 松田健一郎, 青木秀夫

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●自然のすごさを賢く活かす粋なものつくり. [ 宙舞, (64), (2009),

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崎裕高, 鶴嶋英夫, 伊藤敦夫, 大矢根綾子, 十河友, 井奥洪二 ,●Cr Concentration Dependence of Overestimation of Long Term

●Synthesis of bioactive HEMA-MPS-CaCl 2 hybrid gels : Effects

佐々木健吉, 上高原理暢, 坂根正孝, 落合直之

●自然のすごさを賢く活かすネイチャーテクノロジーの世界. [ 季刊大林, (51), (2009), 26-29, (株)大林組広報室] 石田秀輝
●樹冠都市構想. [ 季刊大林, (51), (2009), 42-55, (株)大林組広報室] 大林組プロジェクトチーム, 藤森照信, 石田秀輝

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Assessment Issues, (2009), 964-973 ] K. Maruyama, H. Ghassemi●循環型社会の新しいものづくりのかたち. [ 日本文理大学公開
講座記録集, (2009), 19-41, 日本文理大学] 石田秀輝

Armaki, R.P. Chen, K. Yoshimi, M. Yoshizawa, M. Igarashi● 生 物 多 様 性は 企 業 経 営の 基 盤. [ 環 境 会 議, 春, (2009),

in thixomolded® alloy Mg 9 6 Zn 2Y2 on creep deformation. [193-198, 宣伝会議] 石田秀輝

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●地球環境から見たライフスタイルのかたち. [ H&E Letter, (16),(2009), 1-2, 住まいと環境東北フォーラム] 石田秀輝, 古川柳蔵

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Tomohiro Uchino, Chikara Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara,【論文】

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●地球環境問題とネイチャー・テクノロジー . [ 鉄道と電気技術,
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Symposium Proceedings, 1128, (20 0 9), 431-436 ] Kyosuke●低炭素社会に求められる新しいテクノロジーのかたち. [ Re(Building Maintenance & Manegement), (164), (2009), 11-14, (財)Yoshimi, Yusuke Kondo and Kouichi Maruyama

建築保全センター ] 石田秀輝

properties of P92 and P122 type advanced ferritic steels for USC
power plants. [ Materials Science and Engineering A, 510-511 (C),● Effect of precipitates on long-term creep deformation] M. Takagi, H. Maeda, E. H. Ishida●ネイチャー・テクノロジー事 始. [ まてりあ, 48 (4), (2009),●Hydrothermal solidification of zeolite/tobermorite composites.
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156-159, 社)日本金属学会] 石田秀輝

(2009), 162-168 ] M. Yoshizawa, M. Igarashi, K. Moriguchi, A.

Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara, Tohru Ikeda●活性型及び非活性型破骨細胞を用いた低重力実験：要素技術] Hirotaka Maeda, Takakuni Okada, Emile H. Ishida●ネイチャーテクノロジー研究会ワークショップ. [ ものづくり推進
会議 ネイチャーテクノロジー研究会, (2009), 1-29, 日刊工業新Iseda, Hassan Ghassemi Armaki, and K. Maruyama●Effects of samarium (Sm) additions on the microstructure andの調査研究. [ Space Utilization Research, 25, (2009), 128-130 ] 池● Potential utilization of riverbed sediments by hydrothermal
solidification and its ha rdening mechanism. [ Jour nal of聞] 古川柳蔵, 石田秀輝

mechanical properties of as-cast and hot-extruded Mg-5wt%Al3wt%Ca-based alloys. [ Journal of Alloys and Compounds, 473

Fabrication of Advanced Materials XVIII, 3, (2009), 1113-1122 ]田通, 粂井康宏, 井奥洪二, 権田芳範, 柴田恭明, 戸田一雄, 関幸子●ネイチャーテクノロジーの卵たち. [ 季 刊大林, (51), (2009),
30-35, (株)大林組広報室] 石田秀輝

●過熱水蒸気によるスギの葉からの有機物質の抽出および抽出物の抗菌活性の評価. [廃棄物資源循環学会論文誌, 20 (6), (2009),

Environmental Management, 90, (2009), 1744-1750 ] Z. Jing, F.

361-370] 李志霞, 林宏飛, 山崎仲道, 上高原理暢, 井奥洪二

●Preparation of hydrothermally solidified mesoporous materials
from diatomaceous earth for moisture control application. [【著書】

International Journal of Applied Ceramic Technology, 6 (3),(2009), 431-436 ] H. Maeda, S. Kato and E. H. Ishida【特許】● Solidification mechanism of allophane by hydrothermal●水熱固化体の製造方法. [特許4340058] 前浪洋輝, 田中英昭,●第6章 リン酸カルシウム系セラミックバイオマテリアルの創製法. [ セラミックバイオマテリアル, (2009), コロナ社 ] 尾坂明義, 石88

reaction. [ Applied Clay Science, 44, (2009), 71-74 ] H. Maeda, Y.

●Process of Organic Modification of Octacalcium Phosphates. [M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

Coexistence Activity Report 2009

Jing, N. Yamasaki, H. Maeda, and E. H. Ishida●不思議な自然の世界からテクノロジーを写しとる「ネイチャー・
テ クノ ロ ジ ー」. [ CERAMIC DATA BOOK 2009/10, 37 (91),(2009), 83-85, 工業製品技術協会] 石田秀輝

(1-2), (20 09), 446-452 ] Hyeon-Taek Son, Jae-Seol Lee, DaeGuen Kim, Kyosuke Yoshimi, Kouichi Maruyama● Effects of Stacking Faults on High Temperature Creep
Behavior in Mg-Y-Zn Based Alloys. [ Mater. Sci. Forum, (2009) ]M. Suzuki and K. Maruyama● Heat Treatment Effect on Self-Assembling Process ofSupersaturated Thermal Vacancies in B2-Type Aluminides. [アクティビティレポート 200989

Journal of the Japan Society for Heat Treatment, Special Issue
for the Proceedings of the17th IFHTSE Congress, 49 (Special

25 (2), (20 09), 43-52 ] B. Jeyadevan, T. Atsumi, M. Suto, R.

工学研究論文集, 46, (2009), 145-145 ] 寺嶋光春, 岩崎守, 安井

文, 長谷川泰士

Kasuya, Y. Sato, K. Tohji

英斉, ラジブ・ゴエル, 井上千弘, 須藤孝一

Issue Vol.1), (2009), 292-295 ] Masafumi Tsunekane, Kyosuke● Synthesis of magnetite nanoaparticles for AC magnetic
heating. [ Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 321,

●WEEE中の金属リサイクルに関する研究－金属含有量イベント
リ作成のための調査. [Journal of MMIJ, 125(2), (2009), 75-80] ,●低温靭性、亀裂伝搬停止特性に優れた高張力鋼の製造方法.
[特開2009-179840] 海老原潔, 侭田伸彦, 南晃, 長谷川泰士● Nanostructure controlling in Zr-based metallic glasses using
icosahedral local structure. [ Journal of Alloys and Compounds,(2009), 3019-3023 ] T. Hosono, H. Takahashi, A. Fujita, R. J.

白鳥寿一, 湯本徹也

●コモンレールの製造方法および部分強化されたコモンレール.
[特開2009-221910] 杉橋敦史, 平野弘二, 長谷川泰士

Joseyphus, K. Tohji, B. Jeyadevan●集積培養における鉄酸化細菌と真菌との相互関係の推定. [●液相拡散接合用金属部材. [特開2009-241111] 山岡育郎, 長谷

483 (1-2), (2009), 231-234 ] J. Saida, H. Kato, A.D. Setyawan, K.

● Preparation and characterization of lanthanum carbide

Journal of MMIJ, 125 (4, 5), (2009), 165-170 ] 趙政珍, 横田敦,

川泰士, 大原伸一, 藤井正Yoshimi and A. Inoue

encapsulated ca rbon na nocapsule/ la ntha num hexabor ide
nanocomposites. [ Materials Letters, 63, (2009), 1307-1310 ] M.

須藤孝一, 井上千弘, 千田佶●軟磁気特性に優れた急冷凝固薄帯. [特許4268621] 佐藤有一,●使用済み小型電子・電気機器の回収試験と回収量評価. [J.
MMIJ, 125(10, 11), (2009), 547-554] 狩野真吾, 白鳥寿一, 中村崇

坂本広明

Yoshimi, Kouichi Maruyama● Static recovery of tempered lath martensite microstructuresduring long-term aging in 9-12% Cr heat resistant steels.
[ Materials Letters, 63 (28), (20 09), 2423-2425] H. Ghassemi

Namura, I. Waki, Y. Sato, G. Yamamoto, A. Okubo, H. Kimura, N.

Armaki, R.P. Chen, K. Maruyama, M. Yoshizawa and M. Igarashi●磁気温熱療法に適した磁性酸化鉄ナノ粒子の合成と特性評
価. [ Thermal Medicine, 25 (2), (2009), 43-52 ] バラチャンドラン
・●Strengthening of Lamellar TiAl Alloys by Precipitation Bandsof βo Particles. [ Materials Science and Engineering A, 510-511

ジャヤデワン, 渥美崇, 須藤誠, 粕谷亮, 佐藤義倫, 田路和幸

一, 尾崎茂克●レアメタルリサイクルで期待される粉体技術. [粉体技術, 1(5),(2009), 16-21] 中村崇, 白鳥寿一

●高純度フェロボロン、鉄基非晶質合金用母合金および鉄基非晶●磁性流体癌温熱療法のためのマグネタイトナノ粒子の発熱機構の検討. [ Journal of the Magnetic Society of Japan, 33 (4),【特許】(2009), 391-395 ] 須藤誠, 廣田泰丈, 間宮広明, 粕谷亮, 藤田麻●摩擦攪拌接合用ツール及び摩擦攪拌接合装置. [特許4325875]

哉, 田路和幸, バラチャンドラン・ジャヤデワン

【特許】

【特許】

●アルカリ電解液電池用正極活物質およびそれを用いたアルカリ
電解液電池. [特許4374430] 西佐古将, 伊藤有一, 永田長寿

環境物質制御学講座
環境物質制御学分野【論文】● Biodistribution imaging of magnetic particles in mice: X-ray

環境機能材料学分野

質合金の製造方法. [特許4256617] 竹内順, 佐藤有一, 坂本広明
●鉄系非晶質合金用母合金. [特許4267214] 佐藤有一, 坂本広明
●接合用の鉄基非晶質合金箔. [特許4267494] 佐藤有一, 坂本
広明, 長谷川泰士, 津留英司, 篠原康浩
●鉄系接合用合金. [特許4388332] 佐藤有一, 坂本広明, 長谷川泰士, 都留英司, 篠原康浩

●酸化鉄ナノ粒子. [特開2009-280505] バラチャンドラン ジャヤ●軟磁気特性に優れたFe基非晶質合金薄帯、それを用いて製造した鉄心およびそれらに用いる急冷凝固薄帯製造用母合金. [特デワン, 廣田泰丈

許4402960] 坂本広明, 佐藤有一

環境適合材料創製学講座●有機物質で被覆された銀微粉の製法および銀微粉. [特許4294705] 佐藤王高, バラチャンドラン・ジャヤデワン, 田路和幸

環境適合材料創製学分野
地圏環境学分野●セラミックスと銅のクラッド材製造方法. [特許4414556] 佐藤有
一, 尾崎茂克●高耐食性溶融Zn系めっき鋼材. [再公表07-108496] 能勢幸一,
徳田公平, 佐藤有一, 仲澤眞人

【論文】

scanning analytical microscopy and magnetic resonance imaging. [【論文】

Bio-Medical Materials and Engineering, 19 (2-3), (2009), 213-220] S. Abe, I. Kida, M. Esaki, T. Akasaka, M. Uo, T. Hosono, Y.

● Dechlorination of TCE in Anaerobic Bacteria Culture with
Sulfate Rich Condition. [ Proceedings of 3rd InternationalSato, B. Jeyadevan, Y. Kuboki, M. Morita, K. Tohji, F. WatariContaminated Site Remediation Conference, (2009), 260-261 ]● Type IV damage mechanism due to the microstr ucture● Glycothermal synthesis and characterization of scheelite-type

Kotaro Ise, Koichi Suto, and Chihiro Inoue

NaEuW2 O 8 nanophosphors. [ Journal of the Electrochemical●Microbial diversity of deep-sea sediment cultured under Fe(II)rich condition. [ Abstract book of 11th stmposium on aquatic

weakening for HAZ of multilayered joint of the W containing
9%Cr ferritic creep resistant steel. [ Proceedings of Creep andSociety, 156 (9), (2009), J278-J282 ] Ryo Kasuya, Tetsuhiko Isobe●Factors Accelerating Dioxin Emission from Iron Ore Sintering
Machines. [ISIJ International, 49 (5) , (2009), 729-734] Masanori

地球環境変動学講座

NAKANO, Kazuyuki MORII and Takehiko SATO

地球環境変動学分野【論文】● Characterization of Tropospheric Emission Spectrometer (TES)● Heat diffusion characteristics of magnetite nanoparticles
dispersed hydro-gel in alternating magnetic field. [ Journal of

microbial ecology, (2009), 71-71 ] Yui Takahashi, koichi Suto,

Fracture in High Temperature Components – Design and Life
Assessment, 2nd ECCC international Conference, (2009), 995-995]

Chihiro Inoue, and Takashi Ooka

Yasushi Hasegawa, Masaaki Sugiyama and Kazuto Kawakami.

CO 2 for carbon cycle science. [Atmos. Chem. Phys. Discuss., 9,(2009), 27401-27464] Kulawik, S. S., Jones, D. B. A., Nassar, R.,

Magnetism and Magnetic Materials, 321, (2009), 3483-3487 ] M.

● Preferential Biodgradation of Equivalent Carbon Number-based● Type IV damage mechanism due to the microstructure

Irion, F. W., Worden, J. R., Bowman, K. W., Machida, T., Matsueda,

Suto, H. Kosukegawa, K. Maruta, M. Ohta, K. Tohji, B. Jeyadevan

Aromatic Hydrocarbon Fractions in Mineral Oil. [ Proceedings of
3rd International Contaminated Site Remediation Conference, (2009),

weakening for HAZ of multilayered joint of the W containing
9%Cr ferritic creep resistant steel. [Internet Journal of Operation

H., Sawa, Y., Biraud, S. C., Fischer, M., and Jacobson, A. R.

254-255 ] Hernando P. Bacosa, Koichi Suto, and Chihiro Inoue

Maintenance and Materials Issues, 6 (2), (2 0 0 9)] Yasushi● Studies on thermophilic bioleaching of chalcopyrite toward
heap application. [ Advanced Materials Research, 71-73, (2009),

Hasegawa, Masaaki Sugiyama and Kazuto Kawakami.

357-360 ] Javier Vilcaez, Koichi Suto and Chihiro Inoue【特許】

Matsueda, N. Sugimoto, H. Nakane, and K. Nakagawa.

●コモンレールの 製 造 方 法および レーザ 加 工 装 置. [ 特 開2009-074417] 平野弘二, 杉橋敦史, 今井浩文, 長谷川泰士● Evaluation of ClaMS, KASIMA and ECHAM5/ MESSy1

Magnetic Materials, 321 (10), (2009), 1493-1496 ] M. Suto, Y.

● Tr ich loro et hylene Tra nsfor mat ion i n Aerobic P y r ite
Suspension: Pathways and Kinetic Modeling. [ Environmental

Hirota, M. Mamiya, A. Fujita, R. Kasuya, K. Tohji, B. Jeyadevan

Science & Technology, 43 (17), (2009), 6744-6749 ] Pham Thi●機械部品の液相拡散接合方法. [特開2009-131904] 長谷川泰simulations in the lower stratosphere using observations of Odin/
SMR and ILAS/ILAS-II. [Atmos.Chem. Phys., 9, (2009), 5759-5783]● Synthesis and Characterization of Magnetic Iron Oxide
Nanoparticles Suitable for Hyperthermia. [ Thermal Medicine,

Hoa, Koichi Suto, Chihiro Inoue士, 篠原康浩, 高木豊

Khosrawi, F., R. Müller, M. H. Proffitt, R. Ruhnke, O. Kirner, P.

●CFD解析と実験によるバッフル設置加圧浮上槽の検討. [ 環境●コモンレール. [特開2009-150272] 平野弘二, 杉橋敦史, 今井浩

Jöckel, J. –U. Grooß, J. Urban, D. Murtagh, and H. Nakajima.

● Heat Dissipation Mechanism for Magnetite Nanoparticle
in Magnetic Fluid Hyperthermia. [ Journal of the Magnetics
Society of Japan, 33 (4), (2009), 391-395 ] M. Suto, Y. Hirota, H.
Mamiya, R. Kasuya, A. Fujita, K. Tohji, B. Jeyadevan● Heat dissipation mechanism of magnetite nanoparticles
in magnetic fluid hyperthermia. [ Journal of Magnetism and90【総説・解説】(C), (2009), 14-19 ] Hanliang Zhu, D.Y. Seo, K. Maruyama

朴勝煥, 平野聡, 佐藤裕, 吉見享祐, 粉川博之

●急冷凝固薄帯の巻取方法および装置. [特許4256566] 佐藤有一
●銅とステンレス鋼のクラッド材製造法. [特許4256568] 佐藤有

Osaka, K. Motomiya, T. Hashida, B. Jeyadevan, K. Tohji

Coexistence Activity Report 2009

●Column-averaged volume mixing ratio of CO2 measured withground-based Fourier transform spectrometer at Tsukuba. [J.
Geophys. Res., 114 (18), (2009), D18303] Ohyama, H., I. Morino,
T. Nagahama, T. Machida, H. Suto, H. Oguma, Y. Sawa, H.

アクティビティレポート 200991

●First year of upper tropospheric integrated content of CO2 from

環境リスク評価学講座

IASI hyperspectral infrared observations. [Atmos. Chem. Phys.,
9, (2009), 4797-4810] Crevoisier, C., Chédin, A., Matsueda, H.,
Machida, T., Armante, R., and Scott, N. A.
● Formation mechanisms of latitudinal CO 2 gradients in the

環境リスク評価学分野

upper troposphere over the subtropics and tropics. [J. Geophys.

【論文】

Res., 114 (3), (2009), D03306] Miyazaki, K., T. Machida, P. K.

● Bacterial and Archaeal 16S rRNA Genes in Late Pleistocene

Patra, T. Iwasaki, Y. Sawa, H. Matsueda, and T. Nakazawa.

to Holocene Muddy Sediments from the Kanto Plain of Japan.
[GEOMICROBIOLOGY JOURNAL, 26, (2009), 104-118] M.

●Longitudinal dependent ozone increase in the Antarctic polar
vortex revealed by balloon and satellite observations. [J. Atmos.

試錐メタンハイドレート堆積物の浸透率評価―. [石油技術協会
誌, 74 (5), 472-485, (2009)] 皆川秀紀、坂本靖英、駒井武.

高度環境政策・技術マネジメント人材養成ユニット【総説・解説】【特許】●土壌汚染の環境リスクとガバナンス. [セーフティダイジェスト, 55(9), (2009), 7-11] 駒井武●無機水熱固化体及びその製造方法並びに水熱固化体を使用した物. [特開2009-227511] 石田秀輝, 景鎮子, 前田浩孝, 古川柳蔵,●土壌汚染のリスク管理と地圏環境情報の活用. [環境浄化技術,
7 (9), (2009), 14-17] 駒井武, 竹内美緒

岡田大邦, 鈴木浩一

分子鋳型プロジェクト

Takeuchi, T. Komai. K. Kimura, and Y. Kamagata.

【著書】

Sci., 66, (2009), 1807-1820] Sato, K., Y. Tomikawa, G. Hashida,● Characterization of sand sediment by pore size distribution

T. Yamanouchi, H. Nakajima, and T. Sugita.
●Theoretical and experimental evaluation of the isotope effect ofand permeability using proton nuclear magnetic resonancemeasurement. [JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH,●化学技術・環境ハンドブック―バイオレディエーション・地下水
モニタリング―. [ (2009), 丸善出版] 駒井武, 竹内美緒

NDIR analyzer on atmospheric CO2 measurement. [J. Geophys.

113, (2009), H. Minagawa, Y. Sakamoto, T. Komai, H. Narita.

Res., 114 (13), (2009), D13302] Tohjima Y., K. Katsumata, I.

● Chemistry of fly ash and cyclone ash leachate from waste

Morino, H. Mukai, T. Machida, I. Akama, T. Amari, U. Tsunogai.
●Validation of water vapour profiles (version 13) retrieved by thematerials and effects of ash leachates on bacterial growth,【特許】293-299] Ogura, T., Watabe, Y., Fujita, T., Kubo, T., Hosoya, K.,

nitrogen transformation activity and metal accumulation.
[JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, 165(1-3), (2009),●低温ガスハイドレート法を用いた二酸化炭素ガス濃縮方法及び二酸化炭素ガス分離法 [特許4296265] 山本佳孝, 川村太郎,

and Kaya, K.

967-973] M. Takeuchi, H. Kawahata, T. Komai and Y. Ono.

ジホー・ユン, 駒井武

molecular imprinting using ionic complex. [Macromolecules, 42,

IMK/IAA scientific retrieval processor based on full resolution
spectra measured by MIPAS on board Envisat. [Atmos. Meas.
Tech., 2, (2009), 379-399] Milz, M., T. v. Clarmann, P. Bernath,
C. Boone, S. Chauhan, B. Deuber, D. G. Feist, B. Funke, N.

●Effects of the maturity of wood waste compost on the structuralfeatures of humic acids. [BIORESOURCE TECHNOLOGY, 100

Glatthor, U. Grabowski, A. Griesfeller, A. Haefele, M. Höpfner,(2), (2009), 791-797] M. Fukushima, K. Otsuka, T. Komai, Y.

N. Kämpfer, S. Kellmann, A. Linden, S. Müller, H. Nakajima, H.

Aramaki, and S. Horiya.

Oelhaf, E. Remsberg, S. Rohs, J. M. Russell III, C. Schiller, G. P.

● Numer ical Study on Dissociation of Metha ne Hydrate a nd

Stiller, T. Sugita, T. Tanaka, H. Vömel, K. Walker, G. Wetzel, T.

Gas Production Behavior in Laboratory-Scale Experiments for

Yokota, V. Yushkov, and G. Zhang.

●土壌・地下水汚染・原位置浄化技術の開発と実用化. [(2009),
シーエムシー出版] 川辺能成, 駒井武【論文】● Automated pre-treatment technique for the determinationof bisphenol A and 17-beta-estradiol in river water by multivalve column switching LC/MS. [Bunseki Kagaku, 58, (2009),●Effective recognition on the surface of a polymer prepared by(2009), 2911-2915] Tominaga, Y., Kubo, T., Kaya, K. and Hosoya,

バイオエコマネジメント学講座

K●Extraction of cyanostatins and their analysis with microcystinsand anabaenopeptin-A, in a 21-year archive of cyanobacterial

バイオエコマネジメント学分野

bloom samples. [Algological Studies, 130, (2009), 53-68] Codd,

Depressurization: Part 3 - Numerical Study on Estimation of Permeability
in Methane Hydrate Reservoir. [ INTERNATIONAL JOURNAL【総説・解説】● Investigation of perf luorooctane sulfonate (PFOS) and●通電による微生物機能の制御. [生物工学会誌, 87 (5), (2009),

perfluorooctanoic acid (PFOA) in freshwater and seawater in【総説・解説】

OF OFFSHORE AND POLAR ENGINEERING, 19 (2), (20 09)] Y.

224-227] 松本伯夫

Thailand. [J. Environ. Chem., 19, (20 09), 479-485] Takagi,H,●国際定期便の航空機を用いた地球規模のCO2観測から分かっ

Sakamoto, T. Komai, M. Shimogawara, T. Komai, T. Yamaguchi.

Nagano, K. Sano, T., and Kaya, Kてきたこと. [日本薬学会誌ファルマシア, 45 (2), (2009), 155-159,
日本薬学会] 町田敏暢● Studies of str uctural alterations of humic acids from

●Novel polymer monolithic column for hydrophilic compounds.

conifer ba rk residue during composting by pyrolysis-gas【著書】[Chromatographia, 70, (2009), 527-532] Kubo, T., Watanabe, F.,●気候変動を測る民間航空機. [パリティ, 24 (33), (2009), 22-24,
丸善] 町田敏暢

chromatography/mass spectrometry using tetramethylammoniumhydroxide (TMAH-py-GC/MS). [JOURNAL OF ANALYTICAL●電気による微生物の制御(その12) ―電位調整が硫酸還元菌の生物活性に与える効果 ―. [電力中央研究所報告, V08040,

Kimura, N., Kaya, K. and Hosoya, K

AND APPLIED PYROLYSIS, 86, 200-206] M. Fukushima, M.
【著書】

Yamamoto and T. Komai.

(2009)] 平野伸一, 松本伯夫, 大村直也
●電気による微生物の制御(その13) ―環境微生物の菌叢に与え●氷床コアからわかること. [気象ブックス026 ココが知りたい地
球温暖化(国立環境研究所地球環境研究センター編著), (2009),●NMRを用いたメタンハイドレートの孔隙内生成・分解挙動のその場観察. [日本エネルギー学会誌, 87 (12), (2009)] N. Takahara,

る電子メディエータと酸化還元電位の効果―. [電力中央研究所報
告, V08038, (2009)] 佐藤宏, 松本伯夫

9-13, 成山堂書店] 町田敏暢

Y. Sakamoto, Hi. Minagawa, T. Komai, and T. Yamaguchi.

●藻類によるCO2 利用. [CO2固定化・削減と有効利用(湯川英明
監修)(2009), シーエムシー出版] 渡部良朋

【特許】●地圏環境リスク評価システムによる油汚染土壌の暴露・リスク
評価―芳香族TPHの懸念レベルの推定―. [土木工学論文集G,●航空機搭載型二酸化炭素連続測定装置. [特開2009-092630]

64 (2), (2009), 144-150] 川辺能成, 西脇淳子, 坂本靖英, 原淳子,

【特許】

松枝秀和, 町田敏暢, 近藤直人, 後藤啓太

竹内美緒, 駒井武

●硫酸還元細菌の培養方法. [特開2009-178145] 平野伸一, 松本● 航 空機 搭載 型大 気自動フラスコサンプリング装置. [ 特開2009-092631] 松枝秀和, 町田敏暢, 近藤直人, 後藤啓太

●窒素ガス圧入法によるメタンハイドレートの生産性評価手法に関する研究. [石油技術協会誌, 74(4), (2009), 325-333] 羽田博憲,

伯夫, 大村直也

坂本靖英, 駒井武

G.A., Morrison, L.F., Nath, M., Sano, T. and Kaya, K●六価クロムを還元する微生物及びこの微生物を利用した環境
浄化方法. [特開2009-207404] 平野伸一, 松本伯夫, 大村直也

●ネパール・タライ低地におけるヒ素汚染調査. [環境情報研究,
16, (2009), 13-22] 中村圭三, 大岡健三, 駒井武●メタンハイドレート堆積物の浸透率特性 ―東部南海トラフ基礎

92

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 200993

博士・修士論文題目一覧（平成 21 年 3 月・9 月修了）

●荻野真一「高結晶性単層カーボンナノチューブのキャパシ●米原朋史「森林利用の変遷と原木しいたけ栽培―宮城県白の開発と応用に関する研究」指導教員：橋田俊之教授

ターへの応用と in-situ ラマン分光法によるイオン吸着特性評

石市を事例にして―」指導教員：上田元准教授●山口裕之「エポキシ樹脂を用いた岩石の封圧下における地価」指導教員：田路和幸教授 研究指導教員：佐藤義倫助教●郡司美佳「スケールに応じた水生生物多様性の評価」指導

下岩体のせん断破壊挙動に関する研究」指導教員：橋田俊之● SOLIHIN“Mechanochemical synthesis of A-B-PO4 compounds

教員：風間聡准教授

教授●山口睦「近代日本における贈与交換の変容に関する人類学(A=N, NH4, B=Mg, Al) from different reaction systems and their●佐藤歩「気候モデルを利用した全国浸水リスク評価」指導●櫻井雅徳「CO2 地中貯留層からの漏洩修復技術に関する研的研究―山形県南陽市一農家の贈答記録を中心に―」指導教

slow release characteristics”指導教員：齋藤文良教授

教員：風間聡准教授

究」指導教員：林一夫教授 研究指導教員：伊藤高敏准教授

員：瀬川昌久教授●金省勲“Purification and surface modification of Carbon nano-●志田孝之「気候変動による閉鎖性水域の水温変化」指導教●藤村修一郎「微小地震に基づく貯留層内流路評価法の高度●孫潔「観光イメージの構築をめぐる表象主体の多様性に関

capsules synthesized by electric plasma discharge in the ultrasonic

員：風間聡准教授

化に関する研究」指導教員：林一夫教授する研究―中国雲南省元陽県における「撮影の旅」を例としcavitations field”指導教員：中村崇教授●菊池愛美「環境クズネッツ曲線による後発性の利益の実証

藤高敏准教授て―」指導教員：瀬川昌久教授●藤田哲雄「硫酸鉄（Ⅱ）溶液からの酸化による大気圧下に可能性に関する研究：タイを事例として」指導教員：佐竹正●北川雄介「内分泌撹乱物質の高感度センシングを目的とし●宇根本篤“Mass Transport in High Temperature Materials forおけるスコロダイトの生成」指導教員：中村崇教授

夫教授

た交互くし型電極を用いたマイクロシステムの開発」指導教

Hydrogen Energy Systems. 水素エネルギーシステム用高温材

教員： 石田秀輝教授●朝山慎一郎「地球温暖化の科学アセスメントとマスメディア

員：末永智一教授

IPCC 報道の言説構造に関するフレーム分析」指導教員：明●伊達安基「マウス初期胚を対象とした体外培養・呼吸評価

日香壽川教授デバイスと細胞の分化能評価」指導教員：末永智一教授

博士論文【平成 21 年 3 月修了】 19 名料における物質輸送”指導教員：川田達也教授

研究指導教

員：雨澤浩史准教授

副指導【平成 21 年 9 月修了】 7 名

研究指導教員：珠玖仁准教授
研●高山卓也“Radar Applications to Temporal Change Monitoring●柳瀬由子「近代医療とイスラームの癒し－クウェイト社会●荒川淳一「東北地方新第三系堆積岩の重金属含有量・溶出究指導教員：珠玖仁准教授

of Environment”指導教員：佐藤源之教授

を事例として－」指導教員：藤崎成昭教授

挙動と海水準変動との関係」指導教員：土屋範芳教授●宮本健史「走査型電気化学顕微鏡を用いた新規細胞表面受●五十嵐哲「未固結堆積層における水圧破砕き裂の発生と進● Kauti Matheus Kioko“A Geographical and Longitudinal Ap-●竹之下愛「炭酸泉堆積物におけるカルサイト―アラゴナイ

容体評価法の開発」指導教員：末永智一教授

展挙動に関する研究」指導教員：林一夫教授

研究指導教員：

proach to Rural Livelihood Security and Crisis Responses in Cen-

ト共生と二酸化炭素の鉱物固定」指導教員：土屋範芳教授

珠玖仁准教授伊藤高敏准教授

tral Kenya. ケニア中央部における農村生計安全保障と危機対研究指導教員：平野伸夫助教●村田達哉「単一細胞アレイ化デバイスの開発および電気化●高橋康史「多機能ナノ電気化学顕微鏡の創成とバイオイ

応への地理的・縦断的アプローチ”指導教員：上田元准教授●増田純也「水熱反応を利用した二酸化炭素の還元に関する学的遺伝子発現解析への応用」指導教員：末永智一教授

メージングへの応用に関する研究」指導教員：末永智一教授● Khuut Tseeduram“Application of Polarimetric GPR to detec-

基礎的研究」指導教員：土屋範芳教授

究指導教員：珠玖仁准教授

研究指導教員：珠玖仁准教授

tion of subsurface objects. ポーラリメトリック GPR の地下埋●諸橋啓介「高度変成岩中における H2O-CO2 流体の発生，●山川剛史「単一細胞由来 mRNA 定量解析法の開発と多機●李玹姃“Fabrication of Nano-and Micro-particles Array Using

設物検知への応用”指導教員：佐藤源之教授

移動と固定化」指導教員：土屋範芳教授

能マイクロプローブの開発」指導教員：末永智一教授

Dielectrophoresis and Its Application”指導教員：末永智一教授●丁常勝“Fabrication and evaluation of low-temperature anode-

本敦助教

指導教員：珠玖仁准教授

研究指導教員：珠玖仁准教授

supported solid oxide fuel cells with thin film ceria-based electro-●小野晃嗣「地中熱ヒートポンプの動的シミュレーターの開●岩舘侑子「鉄キレーターとしての有用性を目指した高性能●長田文夫「含塩素プラスチックリサイクルの工業化に関す

lytes. 薄膜セリア系電解質からなる低温作動型アノード支持

発とシステムの最適化に関する研究」指導教員：新妻弘明教

配位子系の開発研究」指導教員：星野仁教授

る研究」指導教員：吉岡敏明教授

固体酸化物燃料電池の作製と評価に関する研究”指導教員：

授●田中鉄兵「チアカリックスアレーンの超分子形成能を利用●田中信也「N,O-, P,O- ハイブリッド型カリックス [4] アレー

橋田俊之教授●関川絵美子「天栄村湯本地区における地中熱利用システム

した新奇発光性ランタニド錯体の創製」指導教員：星野仁教

ン類の合成と機能開発」指導教員：服部徹太郎教授●近藤裕之「鉄鋼製造プロセスの省資源、省エネルギー化に資の運転特性評価と条件有利地域における最適運転法に関する授●大窪恵「Physalin 類の高度に酸素官能基化された縮環構造

する新しい工程管理分析法の開発」指導教員：我妻和明教授

研究」指導教員：新妻弘明教授●升谷敦子「水溶性近赤外吸収 d8 遷移金属ラジカル配位子

DEFGH 環部の合成研究」指導教員：服部徹太郎教授●吉澤満「高 Cr フェライト系耐熱鋼の長時間クリープ特性●松島悠人「東北大学青葉山新キャンパスにおける共同溝を錯体のキャラクタリゼーション」指導教員：星野仁教授● PHAM HOA THI“Recalcitrant Organic Pollutants Remadia-に及ぼす組織因子の影響」指導教員：丸山公一教授

用いた地中熱利用の可能性とシステム設計に関する研究」指究指導教員：壹岐伸彦准教授

tion by Natural Mineral Pyrite”指導教員：井上千弘教授●名村優「かご型カーボンナノ材料の調製、評価、その応用

導教員：新妻弘明教授●八幡悟史「速度論的識別モード高速液体クロマトグラ● JAVIER VILCAEZ PEREZ“Studies on Thermophilic Biole-に関する研究」指導教員：田路和幸教授●飯野瑞輝「巨視的流れがせん断方向と直交するき裂の透水

フィーによる超微量ホウ酸定量システムの開発」指導教員：

aching of Chalcopyrite toward Heap Application”指導教員：井秀輝教授，佐藤義倫助教

性に関する実験的研究」指導教員：松木浩二教授

星野仁教授

研究指導教員：

副指導教員：石田上千弘教授●村上節明「結晶面を制御した水酸アパタイト多孔性材料の水熱合成と応用」指導教員：井奥洪二教授

研究指導教員：上高原理暢助教

修士論文【平成 21 年 3 月修了】 91 名

研究指導教員：岡研究指導教員：浅沼宏准教授

研究指導教員：浅沼宏准教授
研究指導

研

研究

研究指導教員：壹岐伸彦准教授
研

研究指導教員：高橋透助教

教員：坂口清敏講師●清水哲「食品系廃棄物の効率的水素発酵処理」指導教員：●安藤真和「モービルクラッシャーによるコンクリート塊破

吉岡敏明教授砕の数値シミュレーション」指導教員：高橋弘教授●竹内秀範「キレート剤で修飾した層状複水酸化物による重●金濱弘和「廃石膏ボードを利用した新しい土質改良工法に

金属イオンの捕捉と反応速度解析」指導教員：吉岡敏明教授

関する研究」指導教員：高橋弘教授

研究指導教員：亀田知人助教

測と制御に関する研究」指導教員：長坂徹也教授●坂下幸嗣「北半球冬季気温における 1980 年代後半のレジー●渡邉秀貴「固体酸化物燃料電池用 Ni サーメット燃料極の●山崎貴司「層状複水酸化物を用いた芳香族有機化合物の選●高橋浩雄「被覆シリコン粒子を用いた電極構造の機能化に

ムシフト―季節内変動に着目して―」指導教員：境田清隆教授

劣化挙動に対する電気化学的評価法の検討」指導教員：川田択的捕集とその機構に関する研究」指導教員：吉岡敏明教授

よるリチウムイオン二次電池負極の開発に関する研究」指導●咏梅「内モンゴル中部、渾善达克沙地における沙漠化の原達也教授

研究指導教員：亀田知人助教

教員：田路和幸教授

因について」指導教員：境田清隆教授●熊田圭悟「AE 法を併用した SOFC の機械的信頼性評価法●井口昌幸「二酸化炭素による可塑化を利用した浸漬塗装法●茨城哲治「鉄浴式溶融還元プロセスにおけるスラグ層の計

94

研究指導教員：伊研究指導教員：佐藤義倫助教

Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 2009

95

96

によるポリマー膜の形成に関する研究」指導教員：R.L. スミ教授

析の測定条件の最適化」指導教員：我妻和明教授

田秀輝教授

ス Jr. 教授

●川島彬之「塩化水素と金属ドープ炭素物質の低温反応に関●渡邊崇「アルミニウム水素化物の合成と水素貯蔵材料とし●矢口裕子「くらしと環境負荷軽減を考える～‘物ストレス’●大平浩輝「高温高圧水中での部分酸化反応によるバイオマする研究」指導教員：大塚康夫教授ての機能化」指導教員：折茂慎一准教授

を入り口として～」指導教員：石田秀輝教授

ス由来化合物の化学原料変換に関する研究」指導教員：R.L. ス●今西健太郎「液ジェットへの電磁力間欠印加による球状シ●佐藤英「ボールミル粉砕における摩耗量の発生機構とその古川柳蔵准教授

ミス Jr. 教授研究指導教員：渡邉賢准教授

リコン型太陽電池用単分散粒子の高速製造」指導教員：谷口予測」指導教員：齋藤文良教授●山田眞紀子「持続可能な森林作りで地方活性化をめざす●岡井篤志「高圧 CO2 と有機酸を用いる沈降炭酸カルシウ

尚司教授●曽田力央「湿式媒体撹拌ミル最適設計のためのシミュレー

サービサイジング事業」指導教員：石田秀輝教授

ム（PCC）の新規製造プロセスの構築」指導教員：R.L. スミ●宋奇「マイクロ波選択加熱に関するシミュレーション」指ション手法の開発」指導教員：齋藤文良教授

教員：古川柳蔵准教授

ス Jr. 教授

導教員：谷口尚司教授●陳捷“Syngas Generation from Cellulose by Mechanochemical●若松純子「都市におけるフード・システムを考える」指導教員：石田秀輝教授

研究指導教員：渡邉賢准教授

研究指導教員：渡邉賢准教授

研究指導教員：吉川昇准教授

研究指導教員：

研究指導●田口亮介「機能性イオン液体中への高圧 CO2 溶解度の測●田畑敦至「α2 /γ二相 TiAl 合金における降伏応力の層間隔

and Heating Operations. メカノケミカル処理と加熱法を併用し定と推算式の構築」指導教員：R.L. スミス Jr. 教授

依存性と第三元素添加の影響」指導教員：丸山公一教授

たセルロースからの可燃ガス発生”指導教員：齋藤文良教授

導教員：渡邉賢准教授●中谷広樹「Mg-Y-Zn 合金における積層欠陥導入及びクリー●真瀬裕伴「アスベスト廃棄物の高効率・高信頼性溶融処理●吉岡宏樹「水素混合ハイドレートの速度論に関する研究」

プ強度に及ぼす Ca と Ag 微量添加の影響」指導教員：丸山および資源化」指導教員：葛西栄輝教授●金艶華「在日コリアンの各世代のコード切り替えの差異に

指導教員：R.L. スミス Jr. 教授

研究指研究指導教員：渡邉賢准教

研究指導教員：古川柳蔵准教授【平成 21 年 9 月修了】 7 名

公一教授●山本圭介「含亜鉛ダスト類の高効率資源化のための塊成化

ついて」指導教員：柳田賢二准教授

授●藤澤幸子「Mg2Sn 単結晶の結晶成長とインデンテーショ

予備処理」指導教員：葛西栄輝教授●鐘華「日本の対中国技術研修事業― JICA の循環型社会形●渡辺史憲「汎用スポンジによる新発想ハイスループット水ン法による機械的性質の評価」指導教員：丸山公一教授●安富良輔「超音波共振による圧電効果を利用した分散光源成推進研修コースを事例として―」指導教員：佐竹正夫教授

処理への応用」指導教員：細矢憲教授

究指導教員：吉見享祐准教授

型ソノフォトキャタリシス法」指導教員：葛西栄輝教授● Gunasekara Nilupul Kalpana“The Potentiality of the Gini Co-●赤平有希「オリゴ（m- フェニレンチオエーテル）を骨格●渡部大地「過飽和熱空孔を使った NiAl 単結晶表面におけ●相澤成代「ポリオール法を用いた白金ベース磁気記録材料

efficient to Measure Inequality in Water Resources Management.

とするホスフィン配位子およびその金属錯体の合成」指導教

るナノ構造の作製」指導教員：丸山公一教授の開発に関する研究―白金粒子合成における配位子交換の挙水資源管理における不公平性評価のためのジニ係数の適用に

員：服部徹太郎教授研究指導教員：諸橋直弥助教

吉見享祐准教授動―」指導教員：B. ジャヤデワン教授

ついて”指導教員：風間聡准教授●江草直樹「芳香族求電子置換反応による複素環化合物のシ●小野恭平「鉄鋼スクラップを介した合金元素のサブスタン●須藤誠「磁性流体温熱療法の実現を目指したマグネタイ● Iwen Yuvanho Ismarson“An Institutional Analysis of Defor-

リル化反応」指導教員：服部徹太郎教授

スフロー分析」指導教員：長坂徹也教授

トナノ粒子の発熱・熱拡散に関する工学的検討」指導教員：

estation: A Case Study on a Village inside Bukit Barisan Selatan●工藤恭敬「硫黄架橋フェノールオリゴマーの合成に関する

八重一代准教授

B. ジャヤデワン教授

National Park, West Lampung Regency, Lampung Province, Indo-研究」指導教員：服部徹太郎教授●小林純一「酸化法によるフッ素含有溶鋼脱硫スラグの再生」●吉本幸太「コークスプロセスを活用した木質バイオマスのnesia. 森林破壊の制度分析：インドネシア ランプン州西ラン

助教

指導教員：長坂徹也教授

リサイクル技術の研究」指導教員：中野正則教授

プン県南ブキットバリサン国立公園内の一村の事例研究 ”指●鈴木かずみ「溶媒の誘電率制御による光学分割法に関する●矢吹悟「東北地域における廃棄物産業連関表の構築とその●大竹了「二軸電磁撹拌による強攪拌と液面安定化」指導教

導教員：藤崎成昭教授

研究」指導教員：服部徹太郎教授

応用」指導教員：長坂徹也教授

員：藤崎敬介教授●松本正芳「ポーラリメトリック Ground Based SAR システ●永田和寿「オリゴ（m- フェニレンチオエーテル）を骨格

准教授●上原大志「まちづくりの種を蒔き育てる―資源循環型ビジムの改良とインコヒーレントターゲットにおける偏波散乱解とする新規金属抽出剤の開発」指導教員：服部徹太郎教授●馬場洋平「ストラティファイド光触媒を用いた可視光領域

ネスと人材活用ネットワークによるまちづくり―」指導教員：

析への応用」指導教員：佐藤源之教授

研究指導教員：諸橋直弥助教の有効利用法」指導教員：田路和幸教授

石田秀輝教授●黄毅「モエジマシダ体内におけるヒ素の移動と化学形態変●川口脩「水熱法による水酸アパタイト / 光触媒複合多孔体

橋英志講師の作製」指導教員：井奥洪二教授

研究指導教員：諸橋直弥

研究指導教員：上高原理

研研究指導教員：

研究指導教員：松研究指導教員：松八重一代

研究指導教員：高研究指導教員：古川柳蔵准教授●小泉信夫「家庭系厨芥処理の国際比較からみた経済性を化」指導教員：井上千弘教授●林亜実「硫黄循環機構の高効率化による水素効率的製造」

伴った厨芥リサイクルの検討―台湾の事例を参考にして―」●小林広明「公民連携による持続可能な水道事業の構築」指暢助教

指導教員：田路和幸教授

指導教員：石田秀輝教授

導教員：石田秀輝教授●高橋智彦「模擬汚染土壌における灯油の減衰過程の評価」●小西範和「水溶液中錯体構造の最適化による均質高結晶性●佐藤哲「つくる家をつくる」指導教員：石田秀輝教授

指導教員：井上千弘教授

合金ナノ粒子製造法の開発」指導教員：田路和幸教授

究指導教員：古川柳蔵准教授

研究指導教員：高橋英志講師
研究

研究指導教員：古川柳蔵准教授
研●中塚裕太「青葉山ゴルフ場跡地土壌における窒素化合物の指導教員：高橋英志講師●重留義明「次世代層へのまちなか運営指南を通じた地域コ

挙動」指導教員：井上千弘教授●岡田大邦「ゼオライト / トバモライト複合多孔体の水熱合

ミュニティ再生計画」指導教員：石田秀輝教授

教授

成と機能評価」指導教員：石田秀輝教授

員：古川柳蔵准教授●文屋ゆかり「長期間地中に堆積させた竜の口層を含む建設●古里彰宏「カオリナイトを用いた水熱固化体の固化機構の●鈴木隆子「テナントビルにおける環境負荷低減策提案」指

残土からの重金属溶出挙動」指導教員：井上千弘教授

解明と応用」指導教員：石田秀輝教授

導教員：石田秀輝教授●高畠康太「ソルボサーマル反応によるチタン酸バリウムナ●大森恒嗣「グロー放電プラズマにより生成した表面窒化層●藤重香弥子「食と漁業―消費者と生産者を育て・つなぐ―

ノ粒子の合成および圧電材料への応用」指導教員：佐藤次雄の電子分光分析法による解析」指導教員：我妻和明教授

ワクワク魚・食パーク構想の提案」指導教員：石田秀輝教授

教授

研究指導教員：須藤孝一准

研究指導教員：殷澍准教授

研究指導教

研究指導教員：古川柳蔵准教授●島田温彦「レーザ誘起プラズマにおける鉄 - クロム合金の研究指導教員：古川柳蔵准教授●金子なつえ「可視光応答型 SrTiO3-xNx の合成と光触媒特原子化及び励起挙動の解析」指導教員：我妻和明教授●森田圭祐「生態系が有する機能を応用した将来技術創出手性評価」 指導教員：佐藤次雄教授●森本峻「雰囲気ガス温度評価法に基づく黒鉛炉原子吸光分法に関する研究―食・湯・衣を事例として―」指導教員：石Coexistence Activity Report 2009

研究指導教員：殷澍准研究指導教員：古川柳蔵准教授

アクティビティレポート 200997

TOPICS

環境科学研究科がエコハウスを建設
環境科学研究科がエコハウスを建設
宮城県仙台市中心部から約3キロメートル。緑豊かな丘陵地に位置する東北大学青葉山キャンパスに環境科学研究科がエコハウスを建設しています。今年3月に完成予定です。大学の農場にある杉の間伐材を使った木造2階建て、床面積1000平方メートルのエコハウスは、1階が大きな講義室と3つの実験室、2階には教員室が10部屋配置されます。日常の講義にも積極的に活用する予定です。また、エコハウスには、最先端の蓄電設備を設置します。それは、昼間に太陽電池が生み出した効率の良い直流電流をそのまま照明器具の点灯に使い、余った電力は夜間の照 明用にリチウムイオン電池に貯蔵する新たな創エネ、省エネ技術です。蓄電用のリチウムイオン電池は、車載用を目指して開発されているもので、NECトーキン（株）が製作しました。パナソニッ

Fig.2

建設の進むエコハウス

ク電工（株 ）が開発した直流と交流を分配する分電盤
Fig.3

エコハウス完成予想図

や、直流のまま使える特製の発光ダイオード（LED ）照明、そして各部屋の電力消費状況をリアルタイムに把握し、テレビ画面上で電源や出力をコントロールする（ ホームエネルギーマネジメントシステム ）も設「HEMS」
置しています。
環境科学 研究科のエコハウスの特徴は、太陽電池の用途を照明用電力に絞った点です。家庭内のすべての電力消費を太陽電池だけで賄おうとしたら莫大（ばくだい）な初期投資が必要になりますが、照明だけをターゲットにすれば「太陽電池の初期導入費用が数十万円で済むようになり、家庭への普及を強力に後押しすると考えます。
エコハウス内では、私たちの身の回りにあるテレビや照明、パソコン、ゲーム機など電化製品の大半は、コンセントから引いた交流電流をACアダプターなどで直流に変換し消費していますが、この変換の際に電力ロスが発生しています。この変換ロスをなくした直流（DC）

未利用の微弱エネルギーを利用する技術、そして、次世代の新しい生活スタイルを体験できる部屋（工学研究科小野田教授との共同プリジェクト）も設置します。このように、当研究科が考える地球温暖化対策技術（環境省委託事業、委託期間2008.4-2011.3 ））の実証を行います。
エコハウスはオープン後、広く一般にも公開する予定
で、「杜の都 」の新たな名物としたいと思っています。太
陽電池が生んだ直流電気をそのまま使える超省エネ技術を「杜の都」仙台から全世界に発信する予定です。
本エコハウスでは、太陽エネルギーのみを利用して、全ての照明エネルギーと消費電力の小さいなデジタル
家電を経済性を満足したシステムで動かすことが最終目的です。

で家電製品を動かす実証実験、我々の身の回りにある
Fig.1

98

フィールドセンターでの間伐材伐採

Coexistence Activity Report 2009

Fig.4

無垢材を活かした内部

アクティビティレポート 200999

TOPICS青葉工学振興会などの応援を得たものです。これを機

地域のエコへ更なる貢献

会に、東北大学大学院環境科学研究科、宮城県、仙台市、さらに、多くの民間企業の輪が広まり、地球環境問題を克服するための低炭素型社会の構築に向けての提案を、仙台から発信したいと思っています。

環境科学研究科、仙台市との協定を締結「地域連携環境教育・研究センター」設立

本研究科と仙台市は、地域の環境問題に関する共

本研究科は平成21年3月に設立した「環境教育・研究

通認識に立ち、環境、廃棄物、エネルギーに関する研センター」をより地域との連携を強化することを目的とし究、教育、技術及び施策を進めるとともに、環境関連て、平成21年11月30日に「地域連携環境教育・研究セ

産業の育成及び振興に寄与するよう、互いに緊密な連ンター」として改組し、宮城県と仙台市が参画しました。

携と協力を積極的に行うことを目的とした「東北大学大この事業として、先ず仙台光のページェントでは、「エ

学院環境科学研究科と仙台市との連携と協力に関する

コページェント」が企画されました。また、平成22年1月

協定 」を締結しました。

には、東北経済連合会もこれに加わり、地域連携が益々強化されました。

協定の内容
1.環境、廃棄物及びエネルギー施策に関する連携事業
2.環境、廃棄物及びエネルギーに関する共同研究
3.市民を対象とする環境教育
4.環境、廃棄物及びエネルギーに関する講演会,研究会等の共同開催
5.環境、廃棄物及びエネルギーに関する情報の共同
発信
6.定期刊行物その他出版物の交換

Fig.3

賑わうエコページェントのブース

環境省の委託を受け環境科学研究科が開発した最先端の微弱エネルギー蓄電・利用技術を広く社会に情報発信するため、NPO法人環境エネルギー技術研究所と河北新報が、イベント内容を企画。また、宮城県や仙環境に配慮したエコページェント
太陽 光や自転車で発 電した電気をためて発 光ダイ
オード（LED）電球を点灯させる「エコページェント」を平
成21年12月19日から23日までの5日間、仙台市青葉区の勾当台公園で開催しました。このページェントは、環境科学研究科、宮城県、仙台市、NPO法人環境エネ
ルギー技術研究所、河北新報の共同で行ったものです。

台市が行っている「光の貯金〜わたしのエコであかりを灯す」事業や冬の地球温暖化防止キャンペーンとも連携しました。来訪者は、延べ1000人を越えました。
企画内容は、次の4つです。
（1）未来をつなぐエコペー
ジェント:公園内の立ち木や 植 栽にソーラーパネルで作った電力を直流でリチウムイオン電池に蓄電し、それでエコページェントのLED電球（約7000個 ）を5時間点灯させました。
（2 ）市民参加型エコページェント:自転車
をこいで発電した電気や使い古しの乾電池から吸い上
げたエネルギーをリチウムイオン電池に蓄積し、その電気で約300個のLED電球を点灯させる市民参加型・体験型イベントも行いました。さらに、（3 ）宮城県や仙台市の事業である「光の貯金~わたしのエコで光を灯す事業も平行して行いました。
（ 4）最後に、冬の温暖化防止キャンペーンとして自転車をこいで発電し、イルミネーショ
ンの点灯に協力いただいた方に、NPO法人環境エネル
ギー研究所からは、記念のホールペンを仙台市からは、
キャンペーンボーナスポイントを進呈しました。このキャンペーンに参加した市民は、延べ400名を越えました。
このエコページェントへは、NHKを始め、民放4社も取材に訪れました。このエコページェントは、イオンリ
テール（株 ）、DOWAホールディングス（株 ）、DOWAエ
コシステム（株 ）、パナソニック電工（株 ）、株式会社北州、積水ハウス
（株 ）、
（株 ）
モリス、
（有 ）
明倫社、そして、

Fig.1

100

締結式で握手を交わす谷口研究科長と奥山仙台市長

Coexistence Activity Report 2009

Fig.2

Fig.4

エコ発電でともしたイルミネーション

リチウムイオン電池の蓄電放電装置

アクティビティレポート 2009

101

TOPICSTOPICS

Coexistence

Coexistence

Activity Report 2009

Activity Report 2009（4）次回本会議の開催について

第5回運営協議会
平成21年3月19日（木）13：30 〜 16：30

講演

（株式会社
ラ構造との関連の検討」 布原啓史

「環境エネルギーに関わる国の科学技術政策」総合科学技術

テクノ長谷）、前田修吾（株式会社テクノ長谷）吉田武義（東北大・理 ）、山田亮一（東北大・理 ）会議議員

16:20-16:40 「地圏環境インフォマティックスに関連する最近

於青葉記念会館大会議室
出席者：運営協議会委員8名
研究科側：研究科長、副研究科長、教育研究評議会評

16:00-16:20 「地理情報システムを用いた地震災害とカルデ

第17回環境フォーラム「土壌汚染と地圏環境インフォマティクス2009」

究科長
パネリスト：佐々木公明氏、渡辺泰宏氏（東北経済連合会常務理事）、二村英夫氏、西出優子氏
閉会の辞：今野純一氏

宮城県環境生活部長

総合司会：佐竹正夫氏 東北大学大学院環境科学研究科教授

の動き
（報告）
」 白鳥寿一（DOWAエコシステム）
16:40-17:00 総合討論

第19回環境フォーラム

議員、教務センター長、研究企画室長、国際交流室長、広報室長、評価・分析 WG 長、副教務センター長、副研

東北大学大学院環境科学研究科では、地圏環境インフォ

究企画室長、副国際交流室長、副広報室長、事務6名

マ テ ィ ク ス GENIUS：G eosphere En vironmental I nfor-

会長及び副会長の選出

matic U niversal S ystem を開発している。特に、このシス

概要説明

テムの中の自然由来の土壌の持つ重金属量の評価について（1）環境科学研究科の現状についてのデータ解析ツールを紹介した。

（2）環境科学研究科の第二期中期目標・中期計画（第一次案）
について

全国版の地圏環境インフォマティクスに加えて、地域問題としての宮城県の土壌バックグラウンドマップの概要や、河川協議：（委員からの主な意見）

いて、第19回環境フォーラムを開催した。講師には、仲田武
テーマ：持続可能な社会を実現するための地域の役割〜社会・経済システムの視点から〜

彦、みやぎ高度電子機械産業振興協会会長、前 NECトー
キン株式会社代表取締役社長、内田龍男、東北大学大学院

開催日：2009年3月15日

工学研究科教授、前東北大学大学院工学研究科長を向かえ、

開催場所：東北大学百周年記念会館

環境エネルギー技術の重要性と展望についてご講演頂いた。

川内萩ホール会議室

仲田武彦講師は、「環境エネルギー技術を支えるエネルギー

水中の重金属類の評価（特に亜鉛の評価 ）、さらに土壌や河

概要：地球環境問題が深刻化する中で、社会の持続可能性

デバイス」と題し、エネルギーデバイスが担う環境への役割

大学が外部資金を重視しすぎる傾向がある。教育について

川の中の重金属類の多様な形態に関する分析方法、評価方が懸念されている。このような状況において、持続可能な社と経済成長を支える重要な産業になることを示された。また、

きちんとしたものを持つことが重要。

法についての発表があった。また、地質学的見地から、東会のあり方を明らかにし、社会が進むべき道を示すことが、

内田龍男講師は、今日の液晶テレビの開発と発展の過程、

東アジアに向けて、環境関連の法体系やリサイクルに代表

北地方の特に新生代の火山岩類の地球化学的特徴を明らか

今まさに大学に求められている。本環境フォーラムでは、社会・さらに次の世代のテレビや映像機器の発展、さらにそれらがされる環境技術を発信して行ってほしい。国外にウェイトにして、これらの地質体の重金属バックグラウンドが持つ意

経済システムの視点から持続可能な社会を築くための解決策

どのように環境に貢献するかについて講演された。

を置いた活動に期待する。

味についての発表が行われ、最後に科学的かつ技術的の両としての地域の役割を考察した。現在の社会は、環境問題

東北に位置する大学として、東北地方の環境問題への取り面から土壌汚染の問題点と今後の対応についての総合的なのような外的要因は勿論のこと、経済活動を中心とした社会

組みと、その全国展開を期待する。

討論が活発に行われた。

システムにも重大な危機の要因がある。行きすぎた市場原理

石油は環境の対極にあると見られているが、資源開発と環境をペアにして取り組んでいく必要がある。

本フォーラムは17年度から毎年１回行われており、今回は約150名の参加を得た。

人間の幸福を第一義とする社会改革が必要である。このよう東北大は全国に目を向けているが地域にも目を向けてほしい。

日時

創立当初から見れば、特に国際化と教育に進歩がみられ場所 仙台国際センター

るが、文理融合はよく見えていない。

プログラム

平成21年3月6日（金）14:00-17:00

14:00-14:05

第32回国立大学法人大学院環境科学関係研究科長等会議
平成21年7月17日（金）13:30 〜 16:30
於青葉記念会館大会議室
出席者：14大学28名
本研究科

研究科長、副研究科長、教育研究評議会評議員、事務7名
議長選出

による社会システムや、それを一因とする地域コミュニティー
の崩壊の問題に立ち向かうためには、地域社会に根ざした教育と国際化について感銘を受けた。
萩の間な視点から、本環境フォーラムの第1部では、人の幸福を基礎とする現在の経済システムの問題点とその改革、ついでコミュニティーの健全な発展を築くためのソーシャルキャピタル

趣旨説明の役割、最後に一つの解決策としての地域通貨の考え方を、

14:05-14:25 「東北本州弧の形成発達史とデジ タル地質図

それぞれの分野をリードする3名の講師が講演を行った。第の活用」 吉田武義（東北大・理）、山田亮一（東

2部のパネルディスカッションでは、3つの講演内容の関連付

北大・理 ）、布原啓史（株式会社テクノ長谷）

けを行い、フォーラム参加者とともに討議を通じて持続可能

14:25-14:45 「表層土壌マップの作成と地圏環境評価への社会の実現のための地域が果たす役割の問題点やその解決適用」 駒井武（産総研）
14:45-15:05 「竜の口層中の重金属類の存在形態と溶出挙動」 井上千弘（東北大 ･ 環境）
15:05-15:25 「宮城県の土壌調査と自然由来重金属」
土屋範芳（東北大・環境）策の在り方を考察した。
第Ⅰ部

講演会

講演者：佐々木公明氏 尚絅学院大学 学長
演題：「幸福の経済学」
講演者：西出優子氏 東北大学大学院経済学研究科 准教授

協議15:25-15:40 休 憩

演題：「ソーシャルキャピタルと市民社会」

15:40-16:00 「河川の重金属汚濁に関るリスク評価基本図

講演者：二村英夫氏 広島市立大学大学院国際学研究科教授（NEDO 受託研究成果）」 山田亮一
（東北大・

演題：
「地域経済の活性化に貢献する地域通貨の可能性 」

国際化に対応する取り組み、特に授業の英語化について（2）理）、吉田武義（東北大・理 ）、布原啓史（株第2部（3）大学院連携の今後の可能性

式会社テクノ長谷）コーディネータ：谷口尚司氏

Coexistence Activity Report 2009

フォーラムには、学内・学外から100名を越える参加を頂き、セミナー室が熱気で蒸しかえるような状況であった。
第1回NPO法人環境エネルギー技術研究所講演会

第19回環境フォーラム
2009年6月26日(金)16：00～17：30
会場／東北大学工学研究科 青葉記念会館大研修室（401号室）
主催／東北大学大学院環境科学研究科
NPO法人環境エネルギー技術研究所『環境エネルギー技術を支える
エネルギーデバイス』

参加
無料

仲田武彦（みやぎ高度電子機械産業振興協議会会長）
1971年 日本電気株式会社 入社
2002年 ＮＥＣトーキン株式会社 常務取締役
2004年 同社 代表取締役社長
2008年 同社 特別顧問
2008年 みやぎ高度電子機械産業振興協議会 会長『低エネルギー時代を目指す
液晶ディスプレイの研究開発』
内田龍男（東北大学工学研究科教授）
1970年 東北大学工学部電子工学科卒業
1975年 東北大学大学院工学研究科電子工学専攻博士課程修了（工学博士）
1989年 東北大学工学部電子工学科教授
2002年 21世紀COEプログラム拠点リーダー
2006年 東北大学大学院工学研究科長・工学部長※講演会に引き続き、NPO法人環境エネルギー技術研究所の設立祝賀会を開催いたします。（参加費3,000円）（1）国立大学法人大学院環境科学関係研究科長等会議規程の一部改正について

102

平成21年6月26日、東北大学青葉記念会館大研修室にお第18回環境フォーラム

パネルディスカッション
東北大学大学院環境科学研●参加登録●
参加申込書はこちらから
http://www.kankyo.tohoku.ac.jp/openlec/index.html
事務局：佐々木三知子
E-mail：m.sasaki@mail.kankyo.tohoku.ac.jp
TEL：022-795-4851／FAX：022-795-4309

オープンキャンパス2009
平成21年7月30日、31日にオープンキャンパスが開催された。本研究科本館への2日間の来場者は約1,900人で、昨年

アクティビティレポート 2009

103

TOPICSTOPICS

Coexistence

Coexistence

Activity Report 2009

Activity Report 2009より約800人増となった。本研究科本館では22テーマについ③岩石の中をのぞいてみる？／平野助教

立成功大学の主催によるもので、東北大学工学部、工学研

鋭の処理制御システムを導入している。このセンターには教て展示や公開実験を行った。例年同様、来場者の多くは高④地球に優しいエネルギー教室／浅沼准教授

究科、環境科学研究科から24名の学生が参加（内訳は下記）

員、学生も派遣されており、実践的な研究活動が行われてい校生であったが、熱心な親子連れや中学生も見られた。学生⑤電化製品の中を見てみよう〜身の回りに使われている大切

し、猪股教授とCOEフェローの石原・保科が学生を引率した。

る。センター内の研究室を見学した後、同センターの副主任

スタッフはお揃いのTシャツを着て説明・案内し、一体感のあるオープンキャンパスを印象付けた。
また、昨年に引き続き、小学生〜高校生を対象とした9つの公開講座を開講した。今年度は、より気軽に参加していただけるよう各講座60分〜 90分間という時間設定にし、両日とも1回ずつ開講した。参加者の数は、事前予約者および当な金属〜／白鳥教授・須藤（孝）准教授でもあるChih-Cheng Chao 教授のご講演を拝聴した。昼食【中・高生対象 】

工学研究科 MC：8名

は施設近郊のレストランで取った。午後はさらにバスでマン⑥大地の恵み、地熱エネルギー／浅沼准教授

工学研究科 DC：8名

グローブ保護区を経由して、七股塩田地帯にある七股塩山・⑦ 金属資源のリサイクル〜家電品のレアメタルなどについて

環境科学研究科 MC：7名

延慶博物館や黒面ヘラサギ保護区を見学した。夜には、成環境科学研究科 DC：1名

功大学の学生たちに同伴され、夜市を探索し地元の食材を考えよう〜／白鳥教授・須藤（孝）准教授⑧高機能な材料で環境にやさしく−ものづくりをのぞいて

日参加を含め約120名であった。公開講座のテーマおよび担

みよう−／永田教授・ジャヤデワン教授・粕谷助教・堀野

当者は以下の通りである。

助教
＊）

／佐藤
（源）教授

【小・中学生対象 】⑨地中レーダ：地雷を探す方法①一番身近な自然エネルギー〜人力発電〜／坂口講師＊）：⑨は、日本学術振興会「ひらめき☆ときめき②廃泥土のリサイクル体験／高橋弘教授堪能したとのことである。両大学の学生はすっかり打ち解け
ワークショップのスケジュールとの兼ね合いから、23日（月）

旧知のように交流していることに一種の感銘を受けた。英語

午後に日本を発ち、同日夜空港近郊にある桃園市のホテルで一生懸命コミュニケーションしながらも、なかなか通じなに前泊した。

い部分は漢字を使った筆談で対処している姿も非常に微笑まサイエン

24日（火 ）に桃園から台南へ高鉄で移動した。高鉄台南

ス〜ようこそ大学の研究室へ〜 KAKENHI」の一環として

駅で成功大学の学生の出迎えがあり、成功大学が手配し26日（木 ）に本交流会の研究発表会が始まった。口頭発実施された事業の一部を公開。

た貸切バスにて成功大学へ移動した。夕方にレジストレー

表に先立ちOpening Ceremony が開かれ、成功大学からはションをした後、成功大学学生主催の welcome reception

Da-Hsuan Feng 教授・Tsair-Fuh Lin 教授、東北大学からが開かれた。成功大学のTsair-Fuh Lin 教授と猪股教授のは猪股教授が挨拶を行った。午前中に行われた環境系のセッ

挨拶の後、学生による本ワークショップ参加校（東北大学・ションでは9件の口頭発表を行った。練習の成果もあり、発成功大学の他に京都大学・清華大学（台湾 ）・Nanyang 大

表はスムーズに行えた。質疑討論では若干言葉につまるこ

東北大学とアジアの著名大学との間で学生ワークショップ

学（シンガポール）からも参加 ）の紹介が行われた。この時ともあったが、両大学の学生ともに英語を母国語としていなを開催し、化学系および環境系学生の国際交流を促進した

点ではまだ、学生たちは一様に緊張した面持ちであった。

い一種の安心感もあり、なんとか切り抜けることができたよ

いと意図のもと、2006年より開催したワークショップも今回

25日（水）午前中にバスで台南市安南区北西部の成功大学

うに感じる。昼食の後、13時から15時30分まではInterna-

で4回目となった。第4回のワークショップは、The 4th Inter-

永続環境科学技術研究センターに移動し、センターが管理

tional Environmental Young Researcher Forumが行われ、national Young Researcher Symposium on Chemical-

する廃棄物処理センターの施設見学を行った。この施設は、学部4年生から教授まで5人の若手研究者による口頭発表がEnvironmental-Biomedical Technology と 銘 打 た れ、 台

台湾全土の大学や学校から排出される実験廃棄物を処理しあった。東北大学からはD3の辻崇裕氏が発表し、活発な議湾の台南市にある国立 成功大学（National Cheng Kungている。施設は、大学本部のある台南市中心部から車で20論ができたようである。別室では本ワークショップに参加のUniversity）工学研究科化学系および環境系で、平成21年11〜 30分離れた工業団地の一角にある。非常に大がかりな設

教職員による7名による研究成果報告会が行われた。その後月24日（月）─27日（日）に開催された（日程は下記）。

備を有しており、現在、台湾政府から維持費が出ている。将のミーティングでは、このワークショップの次年度（第5回）の来的には廃棄物を出した機関から、処理費をとり運営費に充主催校が東北大学に、開催時期を2010年9月初旬にするこてることを計画しているとのことである。消却処理、化学・とが決まった。16時からは化学系のセッションに移り、この物理処理、プラズマ処理等が系統的に行われており、最新セッションでは5件の口頭発表が行われ、研究発表会の1日

化学系、環境系学生国際ワークショップ
in 台湾 2009 報告

11月23日（月） 仙台空港集合 仙台→成田→台北 桃園市にて宿泊

しく思えた。

11月24日（火） 桃園→成功大学（高鉄・バスにて移動）、レ
ジストレーションと歓迎会
11月25日（水） 成功大学学生との交流

研究施設見学

11月26日（木） 成功大学工学研究科環境系学生との発表会、懇親会
11月27日（金） 成功大学工学研究科環境系学生との発表会、研究室見学、市内見学
11月28日（土 ） 成功大学→台北（バス・高鉄にて移動）桃園市にて宿泊
11月29日（日） 台北→成田→仙台

仙台空港にて解散

このワークショップは、東北大学工学研究科、環境科学
研究科、21世紀 COE 大分子複雑系未踏化学 、および国
Fig.1

104

Coexistence Activity Report 2009

Welcome Reception で挨拶する猪股教授

Fig.2

成功大学永続環境科学技術センター

アクティビティレポート 2009

105

TOPICSTOPICS

Coexistence

Coexistence

Activity Report 2009

Activity Report 2009

究発表会の1日目は終了した。夜には、成功大学工学研究科

館を見学した後、23日同様桃園市のホテルに宿泊し、29日（日）

環境系でバンケットが催された。両大学の学生が同じテーブ

早朝に台北発の飛行機で帰国した。

ルを囲み、台南の料理を楽しみながら両国の文化・慣習など

今回のワークショップは、東北大学と成功大学だけでなく京都大学・清華大学（台湾）・Nanyang 大学（シンガポール）

コロキウム環境からも少数名ではあるが参加があり、徐々にではあるが他のいろいろな情報交換をし、どちらからともなく積極的に談笑

今回のワークショップを通して

東アジア有力校との広範な学生ネットワークが広がりつつあ

本研究科では平成16年度より「コロキウム」環境と名付けらしたりする様子が見受けられた。

学生の国際交流への意欲は強く、積極的にコミュニケー

ると実感した。来年度は東北大学で開催されるが、これまでれた研究集会を実施している。これは、従来研究室ごとあるションを取ろうという姿勢が見られた。

同様、教職員は口をあまり出さないで、学生（院生会）主体で

いは研究グループごとに行われてきた内外の研究者の講演や日は講堂・会議室の2つの会場に別れて行われ、講堂では化

今回は研究発表会の前にエクスカーションを行ったことに企画運営した方が良いとの印象を受けた。成功大学にも学研究集会等を、研究科のオーソライズされた形式自由な研究

学系の口頭発表が11件、会議室ではバイオ・環境系の口頭より、学生たちは前もって台湾の学生と交流できたため、生組織があるので、連絡を取りながら早めに計画を練ること

集会として研究科内外に広く公開するものである。講演者は発表が11件なされた。この頃になると学生との交流が深まっ

リラックスして研究発表会に臨めたと思う。

が必要であろう。また、派遣校が学生の旅費、宿泊費を負担

海外研究者、学外研究者等多彩で、いずれも活発な討論がたこともあり良い意味で緊張感が取れ、どんな基本的なこと学生たちはワークショップに積極的に関わろうとしており、する、という原則もこの種のワークショップを継続させるため行われており、科内の環境科学研究の活性化に寄与している。

でもいいからぎごちないながらも英語で積極的に質問しよう

何でも良いから質問しようという姿勢が参加者全体に見らにも必要である。この点は、成功大学も認識しており、次回

平成21年に開催されたコロキウム環境は下記の通りである。

れた。

学生を派遣する際には必要経費は成功大学で負担するそうで27日（金）は学生による研究発表会の2日目であった。このという姿勢を見せる学生が多くなったように思われる。昼食ということを感じた。台湾の人々は比較的親日的であり、成ある。今回のワークショップへの東北大学の参加者は、M1年

第38回 平成21年4月27日

セッションにおいても大学の垣根を越えた活発な議論がなさ

功大学の学問・研究レベルが高い（台湾で No.2 ）。また、からD3まで多岐にわたる24名の学生から構成されたが、こ

講師：嘉門雅史 氏

れていたのだが、全ての口頭発表が終わった後であったことも同じアジア人であり学生の姿格好が似ていることや、英語をれは継続性という観点から良かったと考えている。今回の参

演題：自然由来の重金属を含む土の対応マニュアルあり、例年と比較して若干尻すぼみになってしまった感は否め

母国語としていないことなどは良い影響を及ぼしていたと思

加者で来年も在学している学生も多く、今回のワークショッ

参加者：23名

ない（当初は14時半までポスターセッションの時間を取っていわれる。

プで知り合った先方の学生たちとのコンタクトや企画運営な後14時まではポスターセッション（21件）であった。ポスター

高松工業高等専門学校

たが14時までに短縮された）。14時からClosing Ceremony

どに協力してくれるものと考えている。学生たちにもその意識

第39回 平成21年7月7日が開かれ、成功大学のTsair-Fuh Lin 教授と東北大学学生があり、次回の企画に関わりたいとの希望を持っているもの

講師：Sri Widiyantoro 氏

オーガナイザーの D1の松尾康輝氏がお礼とお別れの挨拶を

もいる。

演

バンドン工科大学教授

題：Application of Zero-Offset Common Reﬂection
Surface Stack（ZOCRS-Stack ）Method for low-fold

行い、次回開催のお知らせを東北大学 COEフェロー保科が行い、研究発表会のスケジュールを全て終了した。その後15

ホームカミングデイ

seismic data
参加者：12名

時までは学生たちによる成功大学環境系・化学系のラボツ
アーが行われた後、学生主催の台南市バスツアーが催され、

東北大学102周年ホームカミングデイの一環として、東北大学

安西（アンピン）の史跡と商店街を観光した。成功大学に

大学院環境科学研究科は、2009年10月10日（15時30分〜）に

第40回 平成21年11月19日

戻ったのは18時頃であったが、その後は成功大学・東北大学

環境科学研究科本館大講義室でトークセッションを開催した。

講師：高橋弘教授の学生同士が自発的に飲み会を開き、別れを惜しみつつも話題１として「社会に求められる環境リーダー」について環境科学研究科准教授古川柳蔵が講演した。企業現場での経夜遅くまで親交を深めていたようである。

験に基づく社会において環境リーダーが持つべき7つの要件

28日（土 ）、午前9時にホテルを出て成功大学が手配したについて話がされた。

貸切バスで高鉄台南駅へ移動した。成功大学の学生2名が駅まで見送ってくれた。その後台北に移動して国立故宮博物校長

International Environmental Young Researcher Forum で表彰を受ける辻崇裕氏（D3）
Fig.4

続いて、
「この手で創る持続可能社会とキャリア」と題して、本研究科高度環境政策・技術マネジメント人材養成ユニットの修了生を主体として設立されたNPO 法人サステナブル・ソ
リューションズ〜小さな渦を育てる杜〜の理事服部徹が講演

演題：環境調和型開発システムにおける混相流動
講師：谷口尚司教授
演題：水の電磁処理による配管のスケール付着防止
講師：加納純也准教授
演題：湿式ビーズミルのシミュレーション
講師：嶋崎真一助教
演題：乱流場における粒子挙動―凝集と揚力泳動―
参加者：19名した。サステナブルな社会実現のためにあなたは何ができるのか、
将来の自分には何ができるのか、などキャリアディベロッ

環境フロンティア

講演会と研究会

プメントの観点から、実際に企業研修で用いられている手法

Fig.3

106

口頭発表会場の様子

Coexistence Activity Report 2009

Fig.5

を用いて、参加者とコミュニケーションを図りながら対話が進

環境フロンティアでは、この1年間、内外の研究者を招いんだ。また、所属する企業だけでなく、他の組織にも所属して3回の講演会と6回の研究会を開催した。講演会は、中国ながら、サステナブルな社会実現のためにどのように貢献でやインド、インドネシアにおける環境問題、および経済学をきるのか、について具体的な経験談が話された。

用いた環境問題等の分析に関する現状を取り上げた。研究

その後の歓談においても、多くの学生が集まり、企業におい会では、環境経済学や環境政策を研究している若手研究者て個人個人がどのようにしてサステナビリティ実現のために貢献を招いてほぼ2カ月に1回の割合で開催した。内容は下記の通できるのか等、修了生と学生との対話は充実したものとなった。

りである。

ポスター発表会場の様子

アクティビティレポート 2009

107

講演会
第4回

TOPICSTOPICS

Coexistence

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Activity Report 2009

Activity Report 2009概要：
2009年02月03日（火）13：00 〜 14：30

時点での理論の到達点は、アマルティア・センがこれまで切検討の結果、今年は秋の仙台を見送り、計3回の説明会を実施した。

世銀報告によると、毎年5万人の幼児が死亡し、幼児死り開いてきた社会的選択理論の方向で、「生活の在り方」「、生「アジアの環境問題と経済分析 ─ 中国やインドなどを事例

亡率は2005年で1000人当たり23.7人であった。死亡原因の活の仕方」に焦点を当てる「福祉の経済学」や「人間の安全として─」

31％は下痢によるものである。公衆衛生指標の45％は環境保障の経済学」の精緻化の段階にある。

馬奈木 俊介 氏（横浜国立大学経営学部 准教授）

要因で説明される。これらの環境問題に対処するため上下水概要：

学研究科第1講義室で実施した。まず研究科長が研究科全体の説明を行い、教務センター長が入試全般と各入試群・各コース各プログラムの説明を行ったあと、各入試群に分か道システムの整備と固形廃棄物処理対策は今やインドネシア研究会

近年、我々が直面している地球規模の環境問題として、地の喫緊の課題である。水供給では、水資源、浄水プラント、

第10回

球温暖化、資源枯渇、砂漠化、森林の減少、水資源問題、

上水道システムの問題を解決する必要がある。家庭用水は、「グリーンサービサイジングの環境影響評価

す現役学生が多かったが、後期課程をめざす社会人も数名

酸性雨、生物多様性の減少、オゾン層の破壊、海洋汚染なバンドンでは36％が入浴用、食器洗浄用は13％、トイレ用

─外食産業での節水サービス導入の事例から─」いた。全般的にコースや分野を絞り込んだ学生が多かったが、どが挙げられる。これらの特徴として、人為的な活動が問題は14％で合わせて63％を占める。

板 明果 氏（東北大学多元物質科学研究所 研究員）

複数の入試群やプログラムを巡る学生もいた。やや複雑な

2009年01月23日（金）15：00 〜 16：30

れて個別面談を実施した。参加者は20名で前期課程をめざを引き起こしていることがあげられる。これらは進行すると、デンパサールでも61％はこれらの水使用である。飲料水供ある時点から不可逆となってしまう危険性の高いものが多い。

給率は2005年で52.1％であり、2006年の地方政府運営の水第11回解決策として、各国レベルでの政策が重要であるが、環境問道会社は318社であるが、健全な飲料水サービスは12％であ「複数許可証方式：非対称な情報の下での最適な廃棄物

題の深刻化に伴い、環境に配慮した事業活動が企業活動のり、不健全な飲料水サービスは23％、悪質な水利用は65％

管理政策」

分に東京国際フォーラムで実施した。教務センター長が研究評価対象とされるようになってきた。

である。過去5年に67％の健全な飲料水供給を政策目標とし

新熊 隆嘉 氏（関西大学経済学部 教授）

科全体と入試全般の説明を行ったあと、各入試群に分かれ

アジアは今後、世界で最も環境政策の導入、技術進歩な面のある環境科学研究科の入試方法について、面談で直接2009年03月13日（金）13：30 〜 14：50

聴けて有意義であったという声が多く寄せられた。
春の東京の説明会は6月10日（水）午後6時30分〜 8時30て個別面談を実施した。参加者は18名で、今年は人材養成てきたが、有意な増加は見られなかった。

どの期待が大きい地域である。たとえば、近年、中国経済は固形廃棄物に関しては、1995年に一人当たり0.8kg の廃棄物

第12回

2009年05月22日（金）15：00 〜 16：30

ユニットの志望者よりも各コース・各入試群の志望者が多かっ

急速な成長を続けている。この成長とともに中国の環境問題であったが2020年には一人当たり2.1kgになると予想されてい「日本の対中環境協力の再検討：中国における排煙脱硫

たが、7名の教員が上京して対応したので、志望者の質問にも年々深刻化しており、中国政府は環境対策に早急な対応をる。固形廃棄物のうち、18％は固形廃棄物システムで処理さ装置普及要因の考察から」直接応えることができた。環境フロンティア国際プログラム

迫られている状態が続いている。特に水質汚染は水資源が乏れているが8％は河川に投棄され50％が焼却される。オープン

堀井 伸浩 氏
（九州大学大学院経済学研究科 准教授）に関心を示す学生が多かったことも今年の特徴であった。ましい中国において深刻な問題となっている。工業化にともなスペースへの投棄等不適当処理法による廃棄物が増加傾向

う経済成長を続ける中国にとって、工業セクターは今後の水にある。このため、下水道の排水がつまり汚水による下痢等

第13回

資源問題と水質汚染問題の双方にとって重要な役割を担う。

で幼児死亡率の問題が政策課題として残されている。

「環境教育の長期的経済効果

工業セクターでは業種によって比較的水を多く必要とする業た入試群によってはTOEFL・TOEIC の公式認定書が必要で2009年06月26日（金）14：30 〜 16：00

あることは既に周知されていた。
秋の東京の説明会は11月30日（月）午後6時30分〜 8時30

─態度行動変容モデルによる数値解析─」分に東京国際フォーラムで実施した。毎年、秋の東京の説

稲垣 雅一 氏（東北大学大学院生命科学研究科 助教 ）明会は人材養成ユニット志望者を主たるターゲットとして実種や汚染された廃水が多く出やすい業種などがある。
「付加

第6回

価値 / 新規水使用量 」の値が小さい業種、すなわち水資源「社会的選択論：近代経済学の到達点 ─「効用主義」への集約型産業には造紙・紙製品業や電力・ガス・水の生産供

批判的考察─」第14回

2009年10月26日（月）15：00 〜 16：30

ギー環境群の志望者の参加が予想され、それに対応できる

坂井 秀吉 氏（東北大学大学院環境科学研究科 教授）「森林・住民・政策：ミャンマーおよびインドの事例より」

教員が出席した。入試全般の説明のあと、各入試群に分か

谷 祐可子 氏（東北学院大学経済学部経済学科 准教授）

れて個別面談を実施した。参加者は11名と例年に比べ多く、給業などがある。また、「排出基準値超過排水量 / 総工業
用水使用量（新規水使用量 + 重複水使用量 ）」によれば、造2009年10月30日（金）15：00 〜 16：30

概要：

施してきたが、事前の申込状況から人文・社会系群やエネル

紙・製紙品業、食品・煙草・飲料製造業、金属製品業など

現在世代と将来世代が安全・安心な生活を確保し、かつ、は水質汚染型産業であると言える。このように中国工業では、地球温暖化を緩和するような制度の社会的選択はどのよう

第15回

業種によって環境に対するパフォーマンスが大きく異なっていにしてなしうるか。また、その制度が実効性を持つためには「金属資源の供給限界による市場価格および生産手段へ広報活動といった趣きもあった。

る。その理由としては当然、業種による生産物や生産工程

どのような制度的特徴を備えていなければならないかというの影響」

本学に限らず環境科学研究科に対する世間の関心は大変にの違いによる工業用水の利用目的の違いが挙げられるが、そ課題への解答が経済学に求められている。社会的な制度選

原 美永子 氏（NTT 環境エネルギー研究所 研究員）

高く、同種の研究科間の競争も激化している。環境あるいの他にも業種ごとに環境基準達成のための取り組みや環境

択は極めて政治的色彩が強く、実際には道徳的・倫理的な保全に対する技術力の違いなどが考えられる。

規範が選択決定に大きな影響を及ぼす。伝統的な「効用主人材養成ユニット以外に各コース・プログラムに幅広く志望
2009年11月20日（金）15：00 〜 16：30

者が集まった。年齢層も20代から50代に跨り、本研究科のは環境科学研究科に関心をもつ人々は、様々な機会を利用

入試説明会

して複数の環境（科学）研究科を比較検討しているので、入試説明会もそのようなニーズを意識する必要があると思われ

義」の経済学はこのような道徳的・倫理的規範を理論の外部
入試実施委員会では毎年、学外者や他学部の学生を対象る。すなわち直近の受験に結び付かなくても、広報の一環あった。

とする入試説明会を実施し、本研究科の受験を勧誘してきとして入試説明会を地道に開催していくこと、特に東京でのtures in Indonesia「効用主義」経済学では人々の思考に内在する社会的規範た。本研究科のように直属の学部を持たない独立研究科に

開催にはそのような位置付けも必要であろう。

Dr. Agus Jatnika Effendi

といった外部性の存在が排除されているため、非現実的な選おいては、学外や他学部の潜在的志望者に対し、このよう（Faculty of Civil and Environmental Engineering, As-

択を合理的選択と見なしてしまうという誤謬が排除できない。

な活動が重要なことは言うまでもない。ただしこれまでは春sociate professor, Institut Teknologi Bandung, Indone-

そこで近代経済学はこのような伝統的経済学の弱点を超克すと秋に仙台と東京で計4回の説明会を実施してきたが、秋のsia ）るような理論体系の構築に向かって進化を遂げつつある。現

説明会は仙台も東京も参加者が3 〜 5名と少なかったため、第5回

2009年03月05日（木）13：00 〜 14：30

Current Condition of Water and Sanitation infrastruc-108

春の仙台の説明会は5月9日（土 ）午後1時〜 4時に環境科

Coexistence Activity Report 2009に置くため環境問題等の制度設計には不向きな理論体系でアクティビティレポート 2009109

本研究科では共同研究・教育を進める目的で、コロラド
鉱山大学（米国）、青島科学技術大学（中国）、陝西科学技術

この内、2009年には陝西科学技術大学、青島科学技術
大学、ウクライナ国立工芸大学との協定が終了した。

大学（中国）、ボルドー第1大学（フランス）、国立成功大学

一方新たにボゴール農科大学（インドネシア）と11月（台湾）、リヨン中央理工科学校（フランス）、マルセイユ中に新たに協定を締結し、また、東北大学、テヘラン大学、

央理工科学校（フランス）、テヘラン大学（イラン）、ウォー

オークランド大学と協定を更新した。

タールー大学（カナダ）、光州科学技術院（韓国）、チャル

部局間協定は現在、韓国科学技術院（韓国）、タシケント

マース工科大学（スウェーデン）、東北大学（中国）、オーク

国立経済大学（ウズベキスタン共和国）、ドイツGGA（応ランド大学（ニュージーランド）、同済大学（中国）、オース

用地球科学研究所）、バンドン工科大学（インドネシア）とトラリア国立大学（オーストラリア）、ウクライナ国立工締結している。

芸大学（ウクライナ）、アジア工科大学院（タイ）、バンドン
工科大学（インドネシア）と大学間協定を締結していた。

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Coexistence Activity Report 2009

アクティビティレポート 2009111

環境科学研究科 事務室職員

木村 強

事務室長

係長

村山 一弘
板橋 章
佐藤 千春
高橋 光記
冨永 佳代
二階堂 敦子
根元 奏子

係長

兼子 順子
跡部 大介
小野寺 牧子

総務係

教務係

高度環境政策･技術マネジメント人材養成ユニット／ヒューマン･セキュリティ／エネルギーセキュリティ担当

赤坂 葉子

高度環境政策・技術マネジメント人材養成ユニット担当

佐々木 三知子

研究企画室／広報室

物部 朋子

発

行

東北大学大学院 環境科学研究科

企

画

広報室

発行日

2010年 3月31日

制株式会社 東京クリエイティブ

作

お問い合わせは下記に
東北大学大学院環境科学研究科総務係
電話：022-795-7414 FAX：022-795-4309〒980-8579 仙台市青葉区荒巻字青葉6-6-20
http://www.kankyo.tohoku.ac.jp

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Coexistence Activity Report 2009