東北大学大学院 環境科学研究科 アクティビティレポート

Activity Report

2010

Graduate School of Environmental Studies
TOHOKU UNIVERSITY
www.kankyo.tohoku.ac.jp

Activity Report / 2010TOHOKU UNIVERSITY
環境を考えて大豆インクを使用しています。

Coexistence
Activity Report 2010

ごあいさつ
地球温暖化は、環境問題における最も重要な国際的な問題です。したがって、当研究科の役割は、ますます増加しています。
バイオエネルギー研究など環境負荷の少ない新しいエネルギーシステムの開発、住宅における新しいエネルギーシステム、新しい交通システムの概念など、我々の研究科の成果は、近い将来、持続可能な社会の構築に貢献するでしょう。このような先の最先端技術や将来の社会システムの提案などの知識は、工学、理学、経済学、社会科学等の多くの分野が融合して達成されています。
2010年4月、我々は、新しい教育コース「環境政策マネジメントコース」を始めました。このコースは、文系と理系を統合した日本で唯一の教育システムです。2010年5月、新しい教育プログラム「国際エネルギー・資源戦略を立案する環境リーダー
育成拠点」は、日本学術振興会の支援を受けました。本プログラムは、そのような国際環境リーダー、即ち、エネルギー・資源分野の高い専門性、マネージメント能力やその実践力、具体的な政策提案や 国際企業戦略を立案できる総合力を有し、リーダーとしての自覚を持った次代の担い手を養成することを目的とし発足しました。本年1月、環境リーダーの第1回国際シンポジウムを開催し、中国、韓国、インドネシア、ベトナムのトップクラスの大学の研究科長または、主任教授が参加されました。シンポジウムを通じて、参加した全ての組織が、環境リーダー プログラムに積極的に協力することを約束しました。
我々の環境科学研究科は、東北大学の最も小さい研究科ですが、我々は、国内外の組織と連携して、東北大学の環境学を確立するつもりです。このアクティビティレポートは、当研究科の成果を要約したものです。皆様の変わらぬご支援をお願い致します。

Prefatory note
Graduate School of Environmental Studies

Global warming is the most crucial international issue with respect to environmental problems. Therefore, our school has anincreasing number of roles in this field. Development of new energy systems of low environmental impact such as the studiesof bio-energy, novel energy system for houses, and the concept of new traffic system, these achievements of our school willcontribute to the construction of a sustainable society in the near future. Various academic departments such as engineering,science, economics, and social science have cooperated to achieve those advanced technologies and proposed cutting edge
visions for future social models.
In April 2010, we started a new education course“ Strategic Environmental Management and Sustainable Technology
Solutions”. It is the only education system in Japan that integrates the humanities and science. In May 2010, a new education
program“ Strategic Energy Resource Management and Sustainable Solutions” was adopted by JSPS (Japan Society for the
Promotion Science). We established this program in the aim of fostering international and environmental leaders who haveadvanced expertise in the field of energy and resources, management skills, practical ability, and comprehensive ability forspecific policy proposals and for planning international business strategies for the next generation. Last January, we held the
1st international symposium of the environmental leader and the deans or chief professors of the top-class universities in China,
Korea, Indonesia and Vietnam attended. Through the symposium, they promised the strong contribution to the environmental
leader program.
Although the graduate school of environmental studies is the smallest school in Tohoku University, we are going to establish
行 東北大学大学院
環境科学研究科
the environmental studies of this university 発
in cooperation
with many organizations
in or out of Japan.
This activity report summarizes the results企of ourgraduateschool
in
2010.
We
look
forward to your continued support.
画 広報室

発行日

2011 年 3 月31日

印

株式会社

刷

仙台共同印刷

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
Professor

Kazuyuki Tohji

東北大学大学院 環境科学研究科長
Dean, Graduate School of Environmental
Studies, Tohoku University

Contents

環境科学研究科アクティビティレポート

Coexistence Activity Report 2010
ごあいさつ

Prefatory note‫ޓޓޓ‬環境科学研究科長

Dean, Graduate School of Environmental Studies…………………………… 001

都市環境・環境地理学講座

環境分子化学分野

Urban Environment and Environmental Geography

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 ……… 004

環境地理学分野（自然 / 人間環境地理学） Physical and Human Environmental Geography
Geographical Analyses on Human-Environmental Relations

地理学的視点から人間 ─ 環境関係の解明を目指す

Lab of 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

国際環境・地域環境学講座
国際経済環境研究分野

貿易と環境…………… 006

Research on Urban Water Environment and Bioenergy……………………… 008

International and Regional Environment

Socio-Economic Dynamism of East Asian Countries

東アジア社会動態研究分野

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 …… 012

Environmental and Energy Economics

環境、エネルギーと経済

Environment, Energy and Economics ……………………………………………………………………… 014

太陽地球システム・エネルギー学講座

New lifestyle driven by environmental innovation ………………………… 016

Geomaterial and Energy

地圏環境の理解と利用

Geoscience and Technology

太陽地球計測学分野

太陽地球計測学分野

環境分析化学分野………………… 024………………………………… 026

Development of Environmental Load Reduced Remediation Technology

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…………………… 028…………………………………………………………… 030

Environmental Bioengineering

Development of Environmental/Biomedical Sensing Devices with Micro/Nano Electrode Systems……………………………………… 032

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

リサイクル化学分野……………………… 034

Aimed at the realization of a resources-material recycling society …………………… 036

Environmental Processing for Energy Resources
Harmonic circulation of the carbon substance as energy resources ………………………… 038

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
循環材料プロセス学分野

Green Process Development ……………………………………………………………………… 040

Laboratory of 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
002

Coexistence Activity Report 2010

Study of Functional Materials

Towards Establishing Environmentally Benign Material Synthesis and New Material Circulation Systems

エネルギー・セキュリティ学………………………………… 056

Energy Security
Energy Security……………………………………………………………………………………… 058

Collaborative Divisions

環境適合材料創製学分野

Process Engineering for Environmentally Adapted Materials（新日鐵Nippon Steel Corporation)）

Development of new steelmaking technology contributing to the sustainable society ……………………………………………………… 060
Global Environment Division（国立環境研究所

National Institute for Environmental Studies㧕

Observation of Global Atmospheric Change ……………………………………………………………… 062

地球大気の変化を捉える

科学的な環境調査とリスク評価に基づく環境リスクの管理

Risk management of environmental risks based on the integration of scientiﬁc risk assessment and environmental assessment …………… 064
Biotechnical Eco-management（電力中央研究所

Central Research Institute of Electric Power Industry㧕

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

環境政策技術マネジメントコース

Graduate Course in Strategic Environmental Management and Sustainable Technology Solutions ………………………………………… 068

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
Toward Sustainable Development in Asia………………………………………………………………… 070

科学技術振興調整費戦略的環境リーダー育成拠点形成
Strategic Energy and Resource Management and Sustainable Solution ……………………………………………………………………… 072

研究科長戦略支援室

Strategy Support Section

研究科長戦略支援室の業務内容

Recycling Chemistry

炭素質エネルギー物質の調和的循環

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

国際エネルギー・資源戦略を立案する環境リーダー育成拠点 (SERMSS)

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

寄附講座（DOWA ホールディングス） Endowed Division

アジア環境問題への挑戦

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

資源循環プロセス学講座………………… 054

科学技術振興調整費新興分野人材養成プログラム

Geoenvironmental Remediation Laboratory

Development of Chemical Motifs for Environmental and Biochemical Analysis

環境共生機能学分野

Atomistics of material strength and lattice defect control engineering

Utilizing biotechnology and bio-system as global warming mitigation and adaptation measures …………………………………………… 066

Environmental Analytical Chemistry

環境生命機能学分野

Structural Materials for Eco-Friendly Systems

バイオエコマネジメント学分野

Studies on environment-friendly development systems

Environmentally Benign Systems

環境負荷の小さい修復技術の開発

テクノロジーがライフスタイルに責任を持つ時代が始まった Time has begun that Technology shall take responsible for a lifestyle ……… 052

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）

Earth Exploitation Environmental Studies

自然共生システム学講座
環境修復生態学分野…………………… 022

Variations of ozone and related trace species in the atmosphere

Toward advanced environmental geomechanics and energy technology

環境調和型開発システムに関する研究

Nature technology

環境創成機能素材分野

地球環境変動学分野

Environmental Geomechanics

地殻環境・エネルギー技術の新展開

Toward Realization of Medical Care with Low Environmental Load ……………………………… 050

鉄鋼製造技術を通して、資源・エネルギー問題に貢献する

Earth System monitoring and Instrumentation

地殻システム情報学分野

地球開発環境学分野………………………………………………………………………………… 018

Attacking the essence of environmental problems ……………………………………… 020

大気中のオゾン等微量成分の変動の研究

環境低負荷医療の実現に向けて連携講座

Surface and Subsurface Instrumentation Laboratory

環境科学の本質に真正面から取り組む

Harmonic Material for Environment

環境調和素材学分野

エネルギー・セキュリティ学

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

地球物質・エネルギー学分野

Ecomaterial design and process engineering toward sustainable material cycle … 048

寄附講座（JAPEX） Endowed Division

Environmental technology and innovation

環境イノベーションが導く新しい暮らしのかたち

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

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

環境・エネルギー経済研究分野

環境技術イノベーション分野

ライフサイクル評価学分野

Development of Novel Synthetic Reactions and Functional Molecules ………………………… 046

材料強度の原子論と格子欠陥制御工学……………………………………………………………………………………… 010

International Trade and Environment

Environmentally-Benign Molecular Design and Synthesis

環境調和材料強度学分野

International Environmental Economics………………………………… 044

Ecomaterial Design and Process Engineering

新規合成反応と機能性分子の開発

環境動態論分野 Environment and Energy System Dynamics

Development of porous polymer materials for better life

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

都市・地域環境システム学分野

Recycle Ecological System Designment

循環生態系計画学分野

Material Process for Circulatory Society ……………………………………… 042

Supporting Environmental Research and Collaborative Projects for an Eco-friendly Future ……… 074

サステイナブル環境学国際コース
サステイナブル環境学国際コース

International Program for Environmental Sustainability Science (IPESS)International Program for Environmental Sustainability Science (IPESS) ……………………… 076

2. 業績レポート ……………………………………………………………………………………………………………………………… 077
3. 博士・修士論文題目一覧（平成 22 年 3 月・9 月修了）
・進路状況 ………………………………………………………… 100
4. トピックス ………………………………………………………………………………………………………………………………… 104
5. 国際協力・交流関連 …………………………………………………………………………………………………………………… 114
6. 環境科学研究科 事務室職員…………………………………………………………………………………………………………… 116
Coexistence Activity Report 2010003

都市環境・環境地理学講座

環境動態論分野

Urban Environment and Environmental Geography

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 withlow environmental load

准教授

雨澤 浩史
Associate Professor

Koji Amezawa
教授

川田 達也

Professor

Tatsuya Kawada

Our group focuses on environmentally friendly energy-conversion systems. Special interest is put on Solid Oxide Fuel
Cells (SOFC), which have a potential to achieve the highest ever efficiency in converting chemical energy of fossil fuels into
electricity. In this year, researches on mechanical reliability of SOFC were performed through collaboration with other researchgroups inside and outside the university under the financial support by NEDO. We are also exploring the research into finding
new materials for energy conversion devices. On the basis of thermodynamics, solid-state chemistry and electrochemistry, weare contributing to clarifying physical and chemical properties of the energy-related materials.

用が不可欠である。このため、化学エネルギーを効率よく電気と熱に変換する「コジェネレーション」の技術が注目されている。この中で、セラミックスを電解質として用い、高温（600℃〜 1000℃）で動作する「固体酸化物形燃料電池」（SOFC：
Solid Oxide Fuel Cell）は、1 〜 2kW級の小さなシステムでも最新の大規模火力発電（コンバインドサイクル）に匹敵する発電効率を達成できる技術として期待されている。
SOFCの本格的な普及のためには、さらなる高効率化、低コスト化に加え、信頼性・耐久性を向上させることが重要である。
当研究室では、NEDO委託事業「固体酸化物形燃料電池システ
ム要素技術開発事業／基礎的・共通的課題のための研究開発／
機械的解析による劣化機構の解明、加速試験方法の確立」を受託し、学内外の研究グループやSOFC開発各社と密に連携してSOFCの機械的信頼性の研究に取り組んでいる。
SOFCに使われる酸化物材料には、雰囲気ガスに応じて酸素を放出・吸収するものや結晶構造が変化するものがあり、これらの挙動が、局所的な応力の発生や変形を通して、信頼性に深く関係していることが分かってきた。ところが、これまで、このような観点でのデータの取得はほとんど行われてこなかった。当研究室では、温度・雰囲気を制御して各種機械的特性の測定が可能な装置を試作・整備し、基盤データを取得するとともに、これらの挙動に関して材料化学の立場から解明することを試みている。また、各種材料の物理化学的データの取得や、動作条件下での組成・形状安定性についても研究を進めている。

研究分野の概要
当研究分野では、環境問題、エネルギー問題の解決に資す
るテクノロジーとして、固体酸化物燃料電池（SOFC）、プロ
トン導電体を利用した水素製造・利用技術などに着目し、これらエネルギー有効利用技術の実用化のための基盤研究を行っている。特に、システムに用いられる材料の、使用環境における物理・化学的挙動について、熱力学、固体化学、電気化学を基礎とする解析によって明らかにすることで、最適な材料・デバ
イス設計のための指針を確立することを目指している。これらの研究は、本学の工学研究科、多元物質科学研究所、エネルギー
安全科学国際センター、学際科学国際高等研究センターや、産業技術総合研究所、京都大学、東京大学、九州大学、電力中央研究所、高輝度光科学研究センター、ファインセラミックスセ
ンター、米国・ワシントン大学、ノルウェー・オスロ大学など、国内外の研究グループとの積極かつ継続的な共同研究・交流を通し、促進を図っている。また、SOFC開発企業を始めとする
国内メーカー各社との連携を通し、得られた研究成果の社会還元にも努めている。さらに、G30プログラムや本学JYPE等により計5名の留学生を受け入れ、活発な国際交流も図っている。

2010年度の研究成果
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

2．SOFCの高性能電極の開発

太陽光や風力などの再生可能エネルギーは変動が大きく、安定性したエネルギー供給のためには、化石燃料の補助的な利

現在開発が進められているSOFCは700℃〜 900℃で動作しているが、耐久性を向上させ、材料コストを低減させるには、作動温度を低減させることが有効である。しかし低温化は同時に内部抵抗を増大させることになるため、低温でも高性能に動作する電極の開発が急がれている。当研究室では、高性能空気
極材料として知られている（La,Sr）CoO3の表面に、類似構造をもつ（La,Sr）2CoO4相を接触させると、低温での反応速度が大幅に増大する現象を見いだし、その機構について研究を進めてきた。本年は、この界面の熱力学的な安定性について検討するとともに、界面の形成が局所組成と電気化学特性に与える影響を明らかにした。

3．放射光を用いた新規その場計測技術の開発とその応用
SOFCに代表される高温電気化学デバイスの高性能化、高信
頼性化を達成するためには、デバイスの作動条件下における各
種構成材料（電解質、電極など）の物理・化学状態を明らかにし、電極反応やイオン伝導のメカニズムを明らかにすることが必要不可欠である。当研究室ではこれまでに、放射光を用いた
X線吸収分光法に着目し、京都大学、高輝度光科学研究センターとの共同研究のもと、高温、制御雰囲気下での材料評価が可能な分析手法の確立について研究を行ってきた。なかでも本年度は、µmオ ー ダ ーの位置分解能での評価が可能なその場マイクロXAFS 法、 数 10
〜 100msecオ ー
ダーの時間分解能での評価が可能なその場時間分 解XAFS法 な ど F i g u re 5 D e f e c t s t r u c t u re s i n p ro t o n
conducting LaP 3 O 9 , predicted by the firstを適用し、SOFC principle calculation.
電極における反応機構、電解質における酸素ポテンシャル分布の解析に成功した。また昨年度に引き続き、深さ方向にnmオーダーの分解能での評価が可能なその場深さ分解XAFS法を用い、nm薄膜における特異なイオン伝導性について調べ、異種材料界面における構造変調が特性に影響を及ぼしていることを示した。なお本研
究は、科学研究費補助金、本学学際科学国際高等研究センター
プログラム研究の一部として実施した。

4．新規プロトン導電性セラミックス材料の開発

Figure 3 Electrochemical performance (area specific conductivity)of a La0.6Sr0.4CoO3 (LSC113) dense film electrode (open symbols).
Modification of the surface with a porous layer of LaSrCoO4 (LSC214)
enhanced the performance (closed symbols) especially at lower
temperatures.

環境調和性に優れた水素エネルギーサイクルは、地球温暖化や化石燃料枯渇と言った問題を解決する、新たなエネルギーサイクルとしてその実現が期待されている。水素エネルギーサ
イクルを実現するためには、水素の安価で効率的な製造・精製
手法ならびに使用方法の確立が不可欠である。プロトン導電性
セラミックスは、燃料電池や水素センサー用電解質、水素分離
精製膜として注目される材料である。当研究室では、LnP3O9を始めとする種々の希土類オキソ酸塩を母体としたセラミックスを用い、既存材料に比べ、科学手安定性に優れた新規なプロ
トン導電体、プロトン−電子導電体の開発に成功している。本
年度は、これまでに用いてきた電気化学的手法、分光学的手法に加え、第一原理計算に基づく計算科学的手法を導入し、これらの材料における欠陥構造ならびにプロトン伝導の発現メカニ
ズムを明らかにした。また、これらの知見に基づき、希土類オキソ酸塩を母体としたプロトン導電性セラミックスの高性能化のための指針を示した。

5．学会活動等(a)Figure 1 A schematic illustration of asolid oxide fuel cell (SOFC).

004

Coexistence Activity Report 2010(b)

Figure 2 Equipment for the measurement of mechanical properties at elevated temperatures
under controlled atmospheres. (Nippon Techno-Plus, EG-HT) (b) Elastic modulus and internal
friction of an electrolyte material, Ce0.9Gd0.1O1.95 for SOFC in O2-Ar and H2-H2O-Ar gases.

(a)

(b)

Figure 4 (a) Experimental apparatus for in situ micro XAFS
measurements at SPring-8. (b) Oxygen potential distribution in an
Mn-doped YSZ electrolyte with a dense Pt thin film cathode underoperation.

MODVAL7（3月、 ス イ ス・Morges）、STAC4（6月、 横浜）、MS&T2010（10月、米国・Houston）において、川田が招待講演を行った。SSPC15（8月、米国・Santa Barbara）
では、雨澤が招待講演を行った。また、国内学会・シンポジウ
ム等において、川田が4件、雨澤が4件の招待・依頼講演を行った。さらに、川田は、第42回電気化学セミコンファレンス（12月、山形・天童）、雨澤は、第5回固体イオニクスセミナー（3月、宮城・岩沼）、第36回固体イオニクス討論会（11月、仙台）の開催、運営に携わった。その他、SOFCの普及のために、日本電機工業会等に協力して、標準化の整備や研究の推進に関わる活動を行った。

Coexistence Activity Report 2010005

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
助教

地理学的視点から人間─ 環境関係の解明を目指す

准教授 上田 元

関根 良平

Associate Professor

Assistant Professor

Gen Ueda
教授

Geographical Analyses on Human-Environmental Relations

Ryohei Sekine

境田 清隆

Professor

Kiyotaka Sakaida

Professor Sakaida (Physical Environmental Geography) continued to monitor sand storm and clarify the relationship between
the sand storm and the meteorological conditions especially soil temperature in Inner Mongolia, and present these results in
the China-Japan symposium on desertification in Inner Mongolia in Huhehot 7 Sep. 2010. He also researched the urban heatisland in Sendai and the cooling effect brought by sea breeze. His third target is the secular change of cool summer occurrence .
Cooperative research with ‘Yamase research group’ was started. The ongoing research by Associate Professor Ueda (HumanEnvironmental Geography) on peasant livelihood security and natural resource management focused on their interaction withthe regional system of place network, and on the changing land cover/use and land subdivision applying GIS in Northeastern
Tanzania. He also extended his research interest to rural socio-economic and environmental transformation in the Lake Victoria
region of Western Kenya, and investigated into the role of livestock husbandry in the agro-silvo-fishery system. AssistantProfessor Sekine (Human-Environmental Geography) carried out a fieldwork for the study on transformation of agriculture andstock farming in Inner Mongolia. He intended for the area that sunflower seed cultivation suddenly escalated with the declineof the pasturage and carried out analysis about the land use of cultivated area at each household. In addition, he carried out
the research on transformation of income formation in each household, and clarified a movement process about the division
where the movement of the desert was seen, and sampling of the soil about the farming place and the ex-farming place.

下旬から8月の盛夏季に増加していることを明らかにした。気in the frontier settlement zone of Mount Meru, Tanzania.

象庁の数値シミュレーション結果とも整合的で、ヤマセ研究グ

African Study Monographsとして公表する準備を進めた。③

ループの一員として、温暖化との関連を研究することになった。

また、農民による家畜飼養とブタの導入などの新たな動きが、教育

地域の社会経済と環境にどのように組み込まれ、またそれらに岩手大学人文学部、京都大学文学部、九州大学文学部で気どのような影響を与えつつあるのかを分析するために、農林漁業を統合したかたちの生業を営んできた西ケニアのヴィクトリ

候学の集中講義を行った。
岩手県立水沢高校SSHで地球温暖化について講演した。

ア湖岸に調査対象地域を設定し（Fig.4）、
実態調査を進めた（「熱帯地域における農民の家畜利用に関する環境史的研究」、基盤

2．人間環境地理学分野の上田は

研究

、分担）。

①タンザニア北部メル山地域の定着農耕社会における農民の生み出した「場所のネットワーク」が、彼らの生業を支え、彼らの社会経済を制約し、また経済自由化に対する彼らの反応を通して変化する様子を、ボトムアップの地域システム論の観点から検討し、科学研究費補助金・研究成果公開促進費の助成を受けて「山の民の地域システム―タンザニア農村の1．自然環境地理学分野の境田は場所・世帯・共同性」（単著、東北大学出版会、2011年、印以下の研究活動・教育活動に従事した。

刷中）にとりまとめた。②並行して、同じ地域を対象として、

研究① 内蒙古の砂漠化に関する研究
科研費基盤研究「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社（分担）の3年目にあたり、6月に現地調会経済的研究」（基盤研究、分担）を進め、調理用燃料の給Fig. 4 ケニア西部の農林漁業複合農家
An agro-silvo-fishery household in Western Kenya

査を実施し、9月に現地で開催された国際シンポジウムに参加

源として重要な森林保護区の実態調査を続けた。また、それにし口頭発表した。現地調査では武川県での現地観測（気象観測

隣接する開拓前線における1962年から2008年にかけての土と定点カメラ）を完了し、錫林郭勒盟での植生分野との共同調

地被覆・利用の変化を空中写真と衛星画像を用いながら明らか査を実施した。本年は昨年に比べ降水量が多く牧草の成育は順にするとともに（Fig. 3）、その変化を相続・売買にともなう2002年度より継続している中国内蒙古自治区における農調で、昨年との比較調査の成果が期待できる。調査結果の速報

土地細分化の過程と関連させながら分析し、その成果をUeda,

村・牧畜業の変容に関する研究では、2010年9月にフィール

は、日本地理学会秋季大会（名古屋）で発表した。

G. 2011（印刷中）Land subdivision and land use change

ドワークを実施した。①従来型放牧の衰退と同時にヒマワリ種

研究② ヒートアイランドに及ぼす海風の影響

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。

子栽培が急激に拡大した地域を対象として、各世帯の耕地につ

昨年日本地理学会のシンポジウムで発表した内容に基づき、いて土地利用分析を実施し、あわせて各世帯の所得形成状況の論文を作成し投稿した。また数値実験による検証作業を開始し変容についてインタビュー調査を実施した。②実際に沙地移動た（倉持真之ほか、日本気象学会秋季大会）。

のみられる区画について移動プロセスを明らかにし、同時に農研究③ 冷夏出現の経年変化に関する研究

耕地およびかつての農耕地等について土壌のサンプリングを実オホーツク海高気圧とヤマセの出現傾向を調べ、近年、7月

施した。
（基盤研究

：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. 1 内蒙古の沙漠化に関する中日シンポジウム（呼和浩特）China-Japan symposium on desertification in Inner Mongolia(Huhehot)006

Coexistence Activity Report 2010

Fig. 2 海風開始時の仙台都心における気温と風速の変化
Air temperature and wind variation at the CBD area of Sendai in thesea breeze event

Fig. 3 土地細分化と土地利用（1962 〜 2008 年、タンザニア北東部）
Land subdivision and land use in the research area, 1962-2008(Northeastern Tanzania)

Fig. 5 ヒマワリ栽培農地における土壌サンプリング（内モンゴル）
Sampling of the soil at sunflower cultivation area in the riverside of
Yellow river basin

Coexistence Activity Report 2010

007

都市環境・環境地理学講座
都市・地域環境システム学分野

Urban Environment and Environmental Geography
Lab of Urban andRegional 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

教授 風間

聡

Professor

So Kazama（協力教員）
准教授

李

助教

劉

JSPS特別研究員

予宇

Yu-Yu Liu

Ai-Ming Wang

Associate Professor

Yu-You Li

In order to establish a recycling-oriented low-carbon society, our lab studies the following subjects: (1) water resource
and water environmental protection; (2) biological and chemical processes for solid waste and wastewater treatment; (3)bioenergy and biofuel production from biomass using anaerobic biotechnology such as hydrogen fermentation and methane
fermentation; (4) investigation of the greenhouse gases produced from wastewater treatment plants; (5) environmental
microorganisms. In 2010, a total of 8 original papers were published in English journals such as International Journal of
Hydrogen Energy (IF=3.945), Bioresource Technology (IF=4.253), Industrial & Engineering Chemistry Research (IF=1.758),
Journal of Chemical Technology & Biotechnology (IF=1.682). These researches were supported in part by grants from NEDO
and JSPS. In addition, there were a total of 18 members in our group, including 3 members of staff, 1 post-doc. researcher, 5
Ph.D course students, 5 masters course students and 4 research students.

・研究プロジェクト

本分野では低炭素・循環型社会の構築を目指して、①排水や廃棄物などの都市環境衛生システムの研究、②生物学的・物理化学
的環境浄化技術の研究、③水素発酵・メタン発酵などのバイオマスエネルギー生産システムに関する研究、④環境浄化のための化学や微生物学に関する研究、⑤気候変動に伴う水資源の研究、などのテーマに取り組んでいる。2010年にはスタッフ、ポスドクおよび学生を含めて計17名が在籍した。代表的な研究内容を次の通り項目別にまとめる。

新しいAOP酸化技術を開発している。１例として下記のようにsulfamethoxazoleの酸化分解機構を解明した。

・気候変動に伴う水資源に関する研究
気候変動に関して、環境研究総合推進費「温暖化影響評価・て「嫌気性古細菌の造粒化による製紙工場排水の省エネ

適応政策に関する総合的研究」（平成22 〜 25年度）の災害課

ルギー処理技術の開発を完成し、日本製紙㈱と共同で実題の代表者として参加している。その成果として、将来の洪水用化を図った。

被害額と土砂被害額、高潮災害被害額、砂浜損失の展望を定量②NEDOの「戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開的に示した。

発事業」の「高窒素含有廃棄物に対応した無加水循環型
実用化研究」に取り組んでいる。
③科研費基盤研究（Ｂ海外）で「ダナン市におけるベトナ

・基調講演、解説等①International Symposium, Promoting Synergies among
adaptation networks in the Asia-Paciﬁc Regionにおいてム戦争の被害修復と都市衛生環境改善の同時実現」に取基調講演を行った。

り組んでいる。

② The First International Workshop - coping strategies④科研費挑戦的萌芽研究で「水素・エタノール複合発酵グラ
ニュールを用いた新規バイオ燃料生産技術の研究」を行っ②電解フェントン酸化による難分解性医薬品の処理を研究し、

２．風間聡の主な活動内容は次の通りである。

①NEDOから受託した「省エネルギー革新的技術開発」とし

メタン発酵システムを目指した脱アンモニアシステムの都市下水道における資源循環と温室効果対策に取り組み、

愛民

JSPS Researcher

玉友

1．李玉友の主な活動内容は次の通りである。

1．都市環境衛生システムの研究

王Assistant Professor

for water environmental challenges in Asiaにおいて基調講演を行った。

ている。
⑤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による埋立浸出水の高度処理」に関する研究を行った。

2010年に下記のＭ浄化センターの排水処理に伴うLCCO2やオ・報道、社会貢献他①水資源に関するワークショップを開き、カーティン工科
大学のRanjan講師を（6月1日）、佐山敬洋（7月6日）を招

・研究成果

ンサイトの温室効果ガス(CH4, N2O)の発生量を解析し、季節変動と年間平均排出係数を明らかにした。

聘した。

学術雑誌論文16本、総説3本、国際会議発表論文4本、著書２件など

・報道，社会貢献他①国立環境研究所の客員研究員で共同研究②中国天津都市建設学院の客員教授で共同研究③国際学会招待講演3回、国内招待講演4回④技術評価委員2件⑤国内外学術雑誌の編集委員（５つ）3．バイオエネルギーシステムの研究
2．環境浄化技術の研究

バイオマスのエネルギー変換技術、特に水素発酵とメタン・学会運営
日本水環境学会・嫌気性生物処理委員会委員長①嫌気性古細菌の造粒化による製紙工場排水の省エネルギー処

発酵に関する研究を展開しており、技術開発だけでなく、シス

土木学会東北支部副幹事長

理のため、廃デンプンとの複合処理により、次のようにメタン生

テム化・実用化の研究も行っている。

土木学会環境工学委員会委員兼幹事

Various activities in education and research

成古細菌の造粒化に成功し、製紙工場での実用試験を実施した。

The world biggest bio-ethanol plant combining with biogas
technology for biofuel production

008

Coexistence Activity Report 2010

Tohoku University day in ITB of Indonesia

Invited lecture at the 6 th International Conference on Interfaces
Against Pollution

Coexistence Activity Report 2010009

国際環境・地域環境学講座

国際経済環境研究分野

International and Regional Environment

International Environmental Economics
研究員

松村

貿易と環境

玲

Researcher

Rei Matsumura
教授

Members of Satake Laboratory

佐竹 正夫

Professor

International Trade and Environment

Masao Satake

他には、『世界経済評論』（世界経済研究協会）2010年7/8月

エコ・プラクティスの研修に出かけた（写真参照）。学生の研号に書評を掲載した。

Our department studies the environmental issues in relation to international economy such as international trade ofrecyclable materials, eco-dumping, global public goods and free trade system, fair trade, pollution haven hypothesis andso on. My recent research is to analyze the effects of export of recyclable materials such as plastic bottles on the Japanese
recycling system.

すると、それらを使用してリサイクル品を生産する国内のリサ研究・学会活動
昨年に引き続き、循環資源（再生資源や中古品）の国際貿
易について研究を行っている。
特に使用済みペットボトルの中国への輸出が国内のリサイ

松村は、インドネシアを対象として、発展途上国の経済成長

究テーマは、「フェアトレードと途上国の発展」「日本製紙企業に対する投資の役割について理論的実証的研究を行っている。

の対中直接投資−汚染逃避仮説に関して−」「炭素リーケージ

具体的な投資としては海外直接投資、人的資本投資（教育投資）、と国境税調整」「中国の大気汚染政策における科学者の役割」「韓

社会資本（インフラストラクチャー）投資を考え、これらが生国の対外行動の精神的淵源に関する研究」などである。

産性に及ぼす効果について検証している。この研究は、「貿易今年担当した授業科目は、環境経済論、環境科学概論、地と経済厚生へのインフラストラクチャーの影響」という題目で

域環境・社会システム学概論、環境科学演習、国際環境経済『国際経済』第61号に掲載された。

学（環境フロンティア）、環境材料プロセス学特論（物質・材

イクル産業は再資源化ができず、廃業に追い込まれるといった学会活動では、日本国際経済学会第69回全国大会（2010

料 循 環 学 コ ー ス ）、Introduction to Environmental Studies

事態が生じた。政府は国内のリサイクル制度の崩壊することを

年10月16日〜 17日）の共通論題（「サステナビリティーと国(International Program for Environmental Sustainability

恐れ、2006年に容器包装リサイクル法を改正する際に、ペッ

際経済」）の座長を務めた。また、同学会の機関誌『国際経済』

Science)、環境と経済（全学教育、自然論）、基礎ゼミ（全学

トボトルが海外に流出しないための措置を講じた。

の編集責任者として『国際経済』61号を10月に発行した。『国教育）、現代学問論（全学教育）になる。

クル制度（容器包装リサイクル法）に与える影響について、理本研究では、このようなリサイクルの現状を描写する経済モ

際経済』の編集は引き続き2年間続けることになった。

論的な研究を行っている。1990年代の後半から、古紙、廃プデルを構築し、実際の循環資源の流れや価格の動きがどのよう

ラスチック、鉄くず、非鉄金属くずなどの再生資源が、アジア、な要因で起きているのかを説明すること、そして輸出を規制す

特に中国に向けて輸出されるようになった。この背景には、中る政府の方針が経済的に見て合理的な政策であるのかどうかを国の経済発展とそれに伴う旺盛な資源需要があるが、日本でリ検討している。この結果は、
The International Economy（2010

教育活動としては、地域環境・社会システム学コースの他に、サイクル制度が整備されて、再生資源が公的なルートを通じて

年、No.14）に掲載された。また、より広い観点から、再生

ヒューマン・セキュリティ連携国際プログラム、環境フロン

多く回収されるようになったことも理由として挙げられる。政資源や中古品の東アジアにおける貿易の実態と理論的課題につ

ティア国際プログラム及び環境政策技術マネジメントコースな

府がリサイクル制度を整備したのは、従来は焼却・埋立ていた

いても研究を行い、これは「東アジアにおけるリサイクル貿易

どの教育に関わっている。3月に前期課程の学生が1名修了し、廃棄物をできるだけ資源として活用すると同時にリサイクル産の現状と課題」（佐竹正夫・斉藤崇）として、馬田啓一・浦田2011年1月現在では、指導する学生は7名（後期課程5名、前業を育成し、経済の活性化にも繋げる意図がある。しかし、せっ秀次郎・木村福成編著『日本通商政策論−自由貿易体制と日本

期課程2名、うち休学１名）である。内訳は一般2名、社会人2名、かく市民が協力し自治体が収集したペットボトルが海外に流出の通商政策−』（文眞堂）に掲載されることになった（来春刊）。

留学生3名である。前期課程の2名の学生は環境フロンティア

A production center in a local area in Bangladesh

010

Coexistence Activity Report 2010の入学生で、それぞれ2010年3月にバングラデシュと中国に教育活動

A Japanese paper mill in Suzhou, China

Coexistence Activity Report 2010011

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
教授

Development and the Environment :the Experiences of Japan and Asian Countries

藤崎 成昭

Professor

Shigeaki Fujisaki

6）環境・エネルギー政策をテーマにマレーシアにおいて現地"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 2010, five of the members conducted their research on environment and energy related issues and policies in Malaysia.
And one of the members carried out his research on human security issues in Columbia. He also made a presentation at aninternational conference held in Vienna, Austria, and stayed at International Institute of Social Studies (ISS), Erasmus University
Rotterdam, The Hague, The Netherland, as a visiting researcher under the supervision of Dr. Des Gasper, Professor of Human
Development, Development Ethics and Public Policy.

調査を実施し、同国の主要な大学、研究機関、政府機関を訪問した（11月7日〜 21日）。

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」に実施担

教育活動
1）地域環境・社会システム学コース、ヒューマンセキュリティ

当者として参加し、主として「生態環境人材育成プログラム」の環境学実践マネジメント講座「環境マネジメント概論」の講義を主催している。

連携国際プログラム、環境フロンティア国際プログラムの教育に携わっている。

新興国の温暖化問題への取り組みに注目を

単位当たりのCO2排出量で40％削減」と報じており、今回の2）ヒューマンセキュリティ連携国際プログラムでは2008年

調査で複数の政府関係者から「The Starの記事が正しい」旨の10月よりインドネシア政府及びブラウィジャヤ大学（東11月7日から21日にかけてマレーシアで現地調査を実施し確認が取れている。つまり、CO2排出量に関するマレーシアのジャワ州マラン市）と協定を結びリンケージプログラム

た。今回の調査の目的の一つは、一部でCOP15（2009年12月）

目標値は中国のそれとほぼ等しい。とはいえ、これらの政府関を実施しており、同年10月より毎年学生（M）1名を受においてナジブ首相が「2020年までに炭素排出量を2005年

係者は、「しかし、絶対量でも10％は削減する」計画だと付けけ入れている。2010年には9月に第2期生が修了し、10実績から40％削減すると発言」したと伝えられている情報（例

加えて説明してくれた。そのために力を入れるのが、エネルギー

月より第3期生が学んでいる。なお第1期生は、2011年

えば、『2010アジア動向年報』アジア経済研究所、328頁）

消費効率の向上と再生可能エネルギーの利用促進であり、その1月にインドで開催される国際学会（The 13th Biennialの真偽を確かめることだった。周知の通り、COP15では中国ために税制上の特別の優遇措置も既に設けられ、これが機能しConference of the International Association for theの温家宝総理が「GDP単位当たりのCO2排出量」を2020年まつつあるという。2010年12月にはブラジル政府も「CO2排

Study of the Commons）で、修士論文を基にして執筆しでに2005年比で40 〜 45％削減すると表明している。しかし、出量を2020年までに2005年比で9％削減」と表明している。

た論文を発表の予定である（同学会のアカデミック委員会

単純に（つまり絶対量で）40％削減となると、途上国として地球温暖化問題に関しては新興国の動きをこれまで以上に注意

はきわめて踏み込んだ態度表明ということになる。結論から深く観察していく必要がありそうだ。

言えば、同国を代表する英字紙New Straits Times（2009年
12月18日付一面のトップ記事

Najib pledges 40pc carbon

cut ）による誤報というのがことの発端のようである。やはり同国でよく読まれている英字紙のThe Starでは同日付で「GDPが受理）。
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、コ
ロンビアでの博士インターンシップ研修（受入先：UN

研究活動と社会への貢献
1）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21日）。

Oﬃce for Coordination of Humanitarian Aﬀairs、期間：2
月8日〜 3月15日）、オーストリアでの国際会議（主催者：
Society for South-East Asian Studies, Vienna, Austria、
期間：5月27日〜 30日）、オランダでの短期留学（受入先：2）資源・素材学会東北支部 平成22年度総会・春季大会「（テー

Dr. Des Gasper, International Institute of Social Studiesマ）開発と環境」（東北大学）において、特別講演「開発(ISS), Erasmus University Rotterdam, The Hague, Theと環境：東アジアの経験と21世紀の課題」を行った（6月4日）。

Laboratory members in Malaysia with students of University Putra
Malaysia

Netherland、期間：5月30日〜 6月27日）に派遣した。
4）環境フロンティア国際プログラムの学生3名及び地域環境・

3）日本計画行政学会第33回全国大会（札幌大学）
ワークショッ

社会システム学コースの学生1名を海外短期エコプラク

プ「国際協力と環境社会配慮 ‐ 持続可能性のアセスメン

ティス（現地調査）のためマレーシアへ派遣した（受入先：トの実現に向けて」において「発展途上国への技術移転：

マラヤ大学、プトラ・マレーシア大学、等、期間： 11月

インドネシア、中国の事例から」と題する報告を行った（97日〜 11月19日）。

Mr. Oscar Gomez making a presentation at an international
conference in Vienna, Austria.

月11日）。
4）東北大学「ヒューマンセキュリティ連携国際教育プログラ
ム」として全国組織「人間の安全保障教育研究コンソーシ
アム」に加盟することとなり、2010年度研究大会「（テーマ）人の多様性とビジネス」（東京大学）及び同コンソー
シアムの運営委員会に参加した（9月25日）。
5）みやぎ県民大学「東アジアの環境と社会」の一環として「東アジアの経済発展と環境問題：『再起したアジア』と21世
New Straits Times , December 18, 2009.

012

Coexistence Activity Report 2010

紀の課題」と題する講演を行った（10月8日）。

Coexistence Activity Report 2010013

国際環境・地域環境学講座

International and Regional Environment

環境・エネルギー経済研究分野

Environmental and Energy Economics

環境、エネルギーと経済

研究員

特別研究員

岩田 和之

藤井 秀道

Researcher

Researcher

Kazuyuki Iwata
准教授

Hidemichi Fujii

馬奈木俊介

Associate Professor

Environment, Energy and Economics

Shunsuke Managi

生物多様性
We focus on diverse areas of resource and environmental economics and policy, including examinations of: policy instrument
choice; competitiveness effects of regulation; diffusion of energy and environmental technologies. Particular research topics
are experimental analysis of emission trading, future automobile marketing by electronic vehicle, smart growth with compact
city, and carbon productivity considering industry structures.

うむると考えられています。しかし、世界共通の規律に対する反発も大きいことなどから、別の手段として国や地域を限定し生態系サービスの経済価値を市場メカニズムに内部化し、生た自由貿易協定（FTA）の数も増えています（現在150以上）。

態系サービスの損失・劣化を防止し生態系サービスの持続的利経済のグローバル化が進むに連れて、地球環境や地域的な環境用を実現するための効果的な政策オプションを策定することを問題と国際貿易の間の相互関係が強まってきています。本研究目的としています。

室では、世界各国のデータを集め、経済統合や自由貿易協定の締結などを考慮した上で、貿易と環境との関係を分析します。

地球の温暖化防止は、現在の地球環境問題における最大の課題です。温暖化防止の国内対策はCO2発生量の少ないエネル

エネルギーシステム構築（RPS制度・バイオマス）
環境ビジネス

日本の現状にみあった ｢新エネルギー（再生可能エネル

農業・林業政策の経済分析

ギーの使用と、省エネルギー活動および、再生可能な自然エネ⑴ 環境政策を企業がいかに知覚し、経営戦略に反映させ、ギー）｣（電力）利用促進政策の分析を行います。特に太陽光や我が国の森林は、「伐らないで守る時代」、「植えて回復する

ルギーの活用を増やすことです。それを促す制度として環境税、環境保全取り組みを進めるか、⑵ 環境経営を巡るイノベーショ

風力など自然エネルギー利用のための各促進政策の比較分析、時代」を経て、木材を生産しつつ、公益的機能も十分に発揮さ排出権取引、RPSなどがあります。また私たちを取り巻くエネンの発生機構と普及との関係を明らかにし、⑶ 環境政策ある

RPS義務量の変化に伴う影響を推定します。

せていく「成長した森林を活かす時代」に入っています。しかルギーの状況は大きく変化しています。電力自由化などの規制

いは環境情報が消費者や投資家の行動をどのように変化させ、の改革は新しい市場制度の導入という側面だけではなく、世界企業の環境経営の実践とその成果にどのような影響を及ぼす的な規模で対応が求められる地球環境問題や将来への持続可能か、について明らかにします。

性という新たな枠組みを視野に入れたとき、市場や競争といった議論にとどまらないテーマとなります。すなわち、環境、公共性、そしてサステイナビリティといった要素をいかに新たなまた電力自由化との関わり、電力品質との関係、地域性を考慮したモデルの構築を行います。

国内木材自給量は20％以下です。木材輸入が自由化される直前の1960年の自給率は86％であり、木材資源自体は現在で技術進歩、生産性分析、資源枯渇、将来予測
排出権取引、環境税の経済分析

し現在の国産材の供給量は少なく、産業の活動基盤は弱体化し、も豊富にありました。問題は、市場に出しても経費に見合う収入が見込めないために木材生産活動が行われないことです。そ大量生産・大量消費・大量廃棄による地球温暖化や資源のこには安価でしかも品質の良い外国産木材の輸入との競争があ

制度に反映させていけるかがこれからの課題となります。研究

環境税と排出権取引は、外部不経済を内部化するための政枯渇などの問題を解決するための技術対策、政策研究を行いまり、利潤を十分見込んだ価格が設定できないという現実があり室では、そのための企業戦略・制度・政策のあり方を研究して策手段です。京都議定書の目標達成や地域レベルでの環境負荷す。日本の過去の経済成長を見てもわかるように、技術進歩はあます。私たちは補助金を中心とした政策がどれだけの効果がいきます。こうした問題意識を掲げ、馬奈木研究室では年間削減に向けた各種施策（排出権取引、環境税、自主協定等）の経済成長の原動力になります。そして技術進歩はもっと大きな

長期的なあったか、どのような代替案があるかを計量分析をもに英語論文を18本、和文誌10本、学会発表を40回行うなど、効果に関する理論的＆計量経済学的研究を行います。また実験利益を得ることを期待して、企業が行う研究開発活動や技術のとにシミュレーションします。同様に農業についても政策分析

精力的に活動しています。馬奈木研究室の主要な研究テーマは経済学的アプローチを用いることでより効果的な制度を検証し伝播と外部効果のたまものです。本研究室では、技術の影響とを行います。

以下になります。

ていきます。

して、イノベーション、学習効果、拡散効果を考慮した生産性分析の方法論を構築し、実証研究を行います。そして、石油・天然ガスといった資源枯渇をどこまで技術で解決できるか将来予測を行います。再生資源に関しても同様に生産性の分析を行います。エコ・エフィシエンシー（環境効率）とは、環境、経済両面での効率性およびその向上を示す重要な概念ないし指標です。企業においては環境保全と生産性を二律背反とは考えず、技術力を通して品質・付加価値の向上及び環境負荷低減を図る
ことを目的とした理念です。本研究室では、これまでに使われたエコ・エフィシエンシーの問題点を見つけ、より優れたエコ・
エフィシエンシーモデルの開発を行います。

自由貿易化（F TA）と環境
WTO（世界貿易機関）とは、工業製品に加え、農業、サービス、
投資と知的所有権の分野について、各国が順守すべきルールを研究内容の一例

定めた国際協定にもとづく国際機関です。WTOの成立に伴う貿易と市場の拡大から、これまで各国が築き上げてきた法規制、社会制度や慣行までも含む国内政策や社会システムが影響をこ

014

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010015

国際環境・地域環境学講座

International and Regional Environment

環境技術イノベーション分野

Environmental technology and innovation

環境イノベーションが導く
新しい暮らしのかたち

准教授

古川 柳蔵

Associate Professor

New lifestyle driven by environmental innovation

Ryuzo Furukawa

東北大学エコラボ実証試験
Our department has started in April 2010 and studies the environmental issues in innovation process under environmental
restriction, methodology of lifestyle design, methodology of environmental problem solving business, and application
researches based on statistics and case studies. After my recent research on environmental innovation under environmental
restriction, lifestyle design, and nature technology, four books were published this year.

東北大学エコラボにおいて、環境省2008年度地球温暖化対策技術開発事業（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）、国土交通省平成22年度住宅・建築関連先導技
術開発助成事業、「住宅・オフィス空間における自然エネルギー
利用技術の開発」を実施し、自然エネルギーを最大限に活用したＤＣ電力とリチウムイオン電池をベースとした新しい暮らし

概要

環境技術イノベーション分野は、2010年4月にスタートし、ベーション政策に関する研究」（2010年〜）を政策研究大学の提案と技術開発・実証試験を行った。これらに基づき、さら院大学と共同で開始した。特に、環境技術を基盤として、アジに5件の企業との共同研究が開始された。

ア諸国へ事業展開する企業研究に焦点を当てている。

環境制約の下でイノベーションを促進するためには何をすべき

高度環境人材のイノベーション・システムに果たす役割にかについて、社会科学を基盤とした統計手法、事例研究を用い関する基礎研究を行っている。高度環境人材の教育システムにて、環境制約下におけるイノベーション・プロセス研究、低環関する研究成果は、環境科学会にて発表した。

境負荷なライフスタイル創出手法研究、ソリューション創出手法研究、及びこれらの実証研究を行っている。本年度の成果と社会貢献
沖永良部シンポジウムにて講演

仙台国際センターで開催されたIBM環境シンポジウム2010（2010年6月8日）において、東北大学エコラボ見学ツアーを

ソリューション創出手法研究

企画し、多くの見学者を案内した。沖永良部シンポジウムに

ネイチャー・テクノロジーを創出するために必要なシーズ

た（2010年8月4日、沖永良部島フローラルホテル）。また、とニーズをマッチングするための機能分類の研究、データベー

あきた産学官連携フォーラム2010第4回北東北地域イノベー

ス構築を進め、創出システム構築を進めた。また、「90歳ヒア

ションフォーラムにて（2010年11月13日（秋田大学））、「環

環境制約下におけるイノベーション・プロセスについて、環リング」と呼ぶ戦前の低環境負荷な暮らしを熟知している高齢境イノベーションが導く新しい暮らし」について基調講演を

境制約を受けやすいエネルギー多消費機器やリサイクル関連技者へヒアリングを行い、昔の暮らしから、低環境負荷な暮らし

行 っ た。 エ コ プ ロ ダ ク ツ 東 北（2010年10月14日 〜 16日、

術について、日米のイノベーションの事例研究、特許データ分に必要なアイディアを抽出する逆ビジョン手法開発を行った。

夢メッセみやぎ）では、環境科学研究科ブースを企画・出展し、析を行い、環境ニーズがイノベーションを変革させるのに十分

宮城県在住の90歳程度の高齢者約60名へヒアリング調査を実

社会貢献活動を支援した。また、研究成果が報道された（「環な力を持ち始めたことを示し、１冊の図書を出版した。

施し、その分析を行ってきた。

境イノベーションが導く新しい暮らし」東日本放送（2010年

して、関連図書が4冊出版された。

環境制約下におけるイノベーション・プロセス研究

また、環境省の環境経済の政策研究「日本の環境技術産業てパネラーとして沖永良部島の有識者と共に意見交換を行っ

3月22日㈪23:10-23:15）。

の優位性と国際競争力に関する分析・評価及びグリーン・イノ

バックキャスティング手法

016

Coexistence Activity Report 2010

ライフスタイル・デザイン手法について講義

エコラボを案内

Coexistence Activity Report 2010017

太陽地球システム・エネルギー学講座

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

Geomaterial and Energy

地球物質・エネルギー学分野

地圏環境の理解と利用

助教

助教

平野 伸夫

岡本 敦

Assistant Professor

Assistant Professor

Nobuo Hirano
教授

Atsushi Okamoto

土屋 範芳

Professor

Geoscience and Technology

Noriyoshi Tsuchiya

ア・バンドン郊外にあるWayang-Windu地熱地帯における調査もJAPEX寄附講座の学生と共におこなっている。また、昨年度
11月から2月まで土屋教授が参加した第51次南極地域観測隊に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. Ourlaboratory is conducting development of original apparatus and research techniques for the new exploration and/or resolutionof 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 phenomena of heavy metals from lithosphereto soil and river, Georeactors and Hydrothermal reactions for energy production and material processing (ex. generation ofhydrogen and conversion of carbon dioxide), and GIS based Geosphere information system for evaluation of soil pollution.

おいて、セールロンダーネ山地から採取した岩石試料についても、その分析をおこない、それらの結果が公表されつつある。

参加国際学会・会議
World Geothermal Congress 2010, Bali, Indonesia
fig5 Multi fracture permeability test. A: Test specimen of
permeability test. B: Simulation result of permeability test.

主な研究テーマ

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・岩石−水相互作用（化学的作用、力学的作用）（Discrete Fracture Network：個別き裂の集合体モデル）によ・超臨界地殻流体のキャラクタリゼーション

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

・地圏環境における流体移動場と流体移動し、その結果からは複数のき裂が連結している場合、その内・地圏環境における物質移動・拡散・濃集（地圏環境インフォ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

る。昨年度は個別の表面形状を持つき裂を用いたDFNモデル

く、流動に関与する主き裂が存在する可能性が示唆されていた。

マティクス）
fig3 In situ observation of quartz fracturing by low temperature fluid
contact. A: Before contact. B: After contact (0.1sec.).

レーションと同様の条件で実際の透水実験をおこない、実験結

社会的にも関心があると思われる河川水中の汚染物質類のントル物質-水相互作用についての室内実験を行い、地球内部

おいても交差した2枚のき裂の一方のみ流量が大きくなる結果

分布について、引き続き秋田県北に点在する鉱山地帯での河川への水を持ち込むための海洋底の加水反応（蛇紋岩化作用）のが得られ、シミュレーションがほぼ正しく動作している事が示

水中における汚染物質濃度変化の観測調査を行っている。今年メカニズムの検討を進めている。

された。また、このシミュレーションをフィールドスケールに・地圏物質と放射線の相互作用

果とシミュレーションの整合性を評価した。その結果、実験にまた、今年度は我々がHDF（Hydraulic Derived Fracture：

地質情報、および室内実験結果を組み合わせ、計算による濃度

熱水誘起割れ）と呼んでいる現象についての実験をおこなっ

シミュレーションをおこなってきた。その結果、ある程度までた。具体的には、内部が直接観察可能なオートクレーブを用

これら岩石-流体の物理・化学反応、き裂内流動室内実験やは実測値を再現できる事が示されたが、満足できる結果を示す

い、350℃程度の高温・低圧状態におかれた石英片に200℃

フィールドワークを総合的に解釈することで地震発生と地殻内シミュレーションにはまだ至っておらず、これをより発展させから300℃程度の水を接触させ実験をおこなった。その結果、

部流体の関係や、二酸化炭素の地下隔離方法への応用など、岩る事が今後の課題である。また、この地域のような鉱山地帯の50℃から100℃程度の温度差の流体でも石英にき裂を生じさ石と流体の関わる様々な分野への応用が期待される。

河床に含まれる有価金属の回収方法についての検討を引き続きせる事が可能であった。これは、地殻内部における岩石の脆弱

ジオリアクター・物質転換関連では、触媒を利用した水熱おこなっている。

化の一因、あるいは、人工的な熱水流路作製の一方法として発反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物

展できる可能性がある。

の生成についての検討を引き続きおこなっている。

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Water Rock Interaction 13, Guanajuato, Mexico(8/16-20)
International Mineralogical Association General Meeting,Hungary,Goldschmidt AGO, 2010 (8/23-28)
American Geophysical Union Fall Meeting, San
Francisco (12/13-19)

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）
地殻応力が及ぼすフラクチャーの流路特性に関する研究（民間）
休廃止鉱山廃水の環境評価（民間）対応させるため、き裂データの取得方法や作成方法、特にアッ度は、これらの実測値を基にGISで既に整備されている地形・

地球内部の岩石と水の反応に関して、地下深部での流体移動

7th International Workshop on WATER DYNAMICS, 戦災復興記念館, 仙台 (7/15)

本年度はさらにこのシミュレーション結果について、シミュ・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(4/25-30)

プスケーリングについて検討をおこなっている。

フィールドワークとして、引き続きモンゴルの変成帯の地質着目したフィールドワークを実施し、鉱物脈を形成している方調査を行い、ユーラシア大陸が成長する過程における変成・火解石などの析出物質、捕獲された流体包有物の分析、周囲の岩成作用について岩石学的研究を進めている。また、インドネシ

教

育環境学外実習（北海道・日高山脈）
博士論文・修士論文

別掲

D3・1名、M2・4名、M1・4名、4年生・2名、3年生・2名在籍
研究室ホームページ

受

http://geo.kankyo.tohoku.ac.jp/

賞

最首花恵（M2）
平成22年度地熱学会つくば大会

学生ベストポスター賞

相との関係について整理を行い、地殻内の流体移動・流体組成について明らかにした。さらには室内実験における石英鉱物脈の生成実験を行い、シリカ鉱物析出の反応速度、組織発達、析出に伴う透水率変化を明らかにした。また、海洋底におけるマ

fig1

018

Coexistence Activity Report 2010

fig2

fig4 HDF of quartz under the various temperature and pressure
condtions.

fig6

Field excursion of Hidaka, Hokkaido for BC3 students.

fig7 Fieldwork in Wayang-Windu geothermal field in Indonesia.
Rock sampling in jungle creek near the volcano.

Coexistence Activity Report 2010019

太陽地球システム・エネルギー学講座
太陽地球計測学分野

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

Surface and Subsurface Instrumentation Laboratory

准教授 浅沼 宏

環境科学の本質に真正面から取り組む

Associate Professor

Hiroshi Asanuma

教授

Attacking the essence of environmental problems

新妻 弘明

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

Senior Assistant Professor

Assistant Professor

Researcher

Technical AssistantTechnical Assistant

Hirokazu Moriya

Maki Ikegami

地域の問題は、行政や企業を通すだけではその本質は見えてはこない。当研究室では天栄村湯本に、レジデント型研究拠点として「湯本分室」を設置し、富田は常駐研究員として、星美喜雄、星あき子は現
地雇用職員として、地域住民とともに地域の問題に取り組んでいる。
ＥＩＭＹ 湯本地域協議会と連携した、湯本分室の主な活動は以下の通りである。
歴史・自然・伝統文化の調査：炭焼き、里山利用など伝統的な地域
資源の利活用方法、トロッコ道、小水力発電等の地域文化遺産の調査等。自然エネルギーの利活用：里山総合利用計画の策定、木質バイオ
マスを利活用する地域社会づくり、地中熱・温泉熱、太陽光・太陽熱、小水力を利活用する地域づくり等。自然再生・景観再生：休耕田を利用したほたるの里づくりと生物多様性の創出、薪炭林の再生と萌芽更新・生物多様性調査、棚田、茅場の再生、ウサギ追いによる野ウサギの観察会と棲息数調査等。なりわい・いとなみの創出：自給農業と観光客を結ぶ「とれたて！湯本高原野菜詰め合わせ」企画販売、自然農法による「ほたる農法米」実験栽培、地域通貨「きもち」による自給
経済システムの検討等。地域コミュニティの活性化：「えんがわ喫茶」（分室愛称）におけるコミュニケーション創出と地域の知恵の学びあい、
カルチャー教室、企画展示等。学校との連携：湯本小学校・中学校での環境学習・森林学習、農業体験学習、郷土学習等。温泉旅館と連携したエコツアーの企画・提案。視察・調査等受入：早稲田大学、鳥取
大学、長野大学、東京農業大学、農林水産省東北農政局、福島県県中建設事務所等。

●川崎−仙台薪ストーブの会
ＮＰＯ法人川崎町の資源をいかす会と連携し、木質バイオマスエネ
ルギー利活用のための社会システムとしての「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、落葉広葉樹林小面積
皆伐跡地の萌芽更新と生物多様性調査等を行っている。

●土壌由来温室効果ガス・土壌炭素調査事業
東北大学大学院農学研究科中井研究室との共同研究。宮城県川崎町

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。

020

Coexistence Activity Report 2010

Akiko Hoshi

る集中講義(40名、１週間)を実施した。研究室では、JYPEによるハン
ブルグ・ハールブルグ工科大学の学生１名を受け入れている。

●社会貢献・社会連携

Meeting on future instrumentation technologies in environmentallyfitted geothermal development (JST programme).
「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」調査委員会

キンググループ」のＷＧ長として、地熱開発と地震の関連について世界の現状調査のとりまとめを行っている。

４．ＡＥ超解像マッピングプロジェクト
Yumoto Branch Office as a gathering spot for inhabitants and visitors.
湯本分室には，現地住民のたまり場として，また，外部からの視察・見学，
地域研修，体験学習，観光などで多くの人々が訪れている。

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。本年の研究活動は以下の通りである。
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、貯留層形成プロセス、マグニチュードと発震メカニズムの関係について重点的に研究を実施した。
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発生したＡＥデータの解析を行ない、本地域での地震活動を明らかにした。
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について研究を実施し、１台の３軸弾性波検出器によりこれまでにない精度、分解能で反射イメージを取得できることを明らかにした。

新妻：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、ＥＩＭＹ 湯本地域協議会顧問、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、日本地熱学会評議委員、エネルギー・資源学会評議員、再生可能エネルギー協議会諮問委員・評議委員、日本学術振興会最先端・次世代研究開発
支援プログラム グリーン・イノベーション部会理工系委員会委員。宮
城県保健環境センター評価委員会委員長。
浅 沼：IODP技 術 開 発 パ ネ ル 委 員、IODP ORTF External Reviewer,
International Partnership for Geothermal Technology representativeof Japan、海洋科学研究機構技術委員会委員、日本地熱学会総務／企
画／国際交流委員、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, (社)日 本 非 破 壊 検 査 協 会AE部 門 幹 事、IAES-20 Organization
Committee。
池上：東北経済産業局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副委員長。

●教育、学生の活躍
当研究室の学生は、天栄村湯本、川崎町、等で地域実践的研究を行っている。椋平（博士１年）は、ベルリン自由大学に1 ヶ月滞在し研究を行うとともに、米国地熱評議会(GRC)、RE2010国際会議で成果発表しBest Paper Award(RE2010)を受賞した。玉川（修士２年）は、
米 国 物 理 探 査 学 会、The 16th Formation Evaluation Symposium ofJapanで成果発表を行い、Best Student Award(JFES)を受賞した．

●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、宮城教育大学、室蘭工業大学、
九州大学、秋田県立大学、弘前大学、東京大学、東京農業大学、山形短期大学、長野大学、日文研●自治体、ＮＰＯ等との連携
宮城県、仙台市、岩手県、山形県、陸前高田市、気仙沼市、住田町、川崎町、西川町、小谷村、八幡平市、大崎市・鳴子まちづくり㈱（東北再生可能エネルギー利活用大賞受賞）、川崎町の資源をいかす会、川崎−仙台
薪ストーブの会、天栄村・ＥＩＭＹ 湯本地域協議会（東北再生可能エ
ネルギー利活用大賞受賞）

Vegetation survey of Satoyama woodland in Yumoto District.
湯本地区内で小面積皆伐を行なった里山の萌芽更新状況および植生調査。

の環境共生型農法地域協議会に参加し、有機農法、慣行農法による土壌炭素貯留効果の違いや経済性の比較・評価を行なっている。

●小中学校等との連携
浅沼：新エネ教室（２回）、公開講座（２回）、出前授業（４回）、教員研修会（６回）ユネスコスクール支援大学間ネットワークメンバー、
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。
富田・星・星：湯本小学校・中学校、湯本へき地保育所。

２．地熱学術研究の企画提案
日本地熱学会と連携し、「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」（科学技術振興機構先端計測分析技術・機器開発事業、代表：新妻）を行っている。本研究では国内10大学、2研究機関、13企業の48委員からなる委員会を組織し、「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開発プロジェクトの企画立案を行っている。また、日本地熱学会の下に企画グループを組織し、我が国の地熱開発・利用の将来を見据える大型研究計画「広領域地熱システの理解とエネルギー・資源の抽出」の提案を日本学術会議に対して行った。

ＥＩＭＹ （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

Mikio Hoshi

Hiroaki Niitsuma

１．ＥＩＭＹ プロジェクト●湯本分室

Sho Tomita

Professor

We have been carrying out field-based studies, realizing that holistic approach rather than reductionism is the key to find solutions tovarious environmental issues. Studies under a concept of EIMY (Energy In My Yard ) at Yumoto (Fuksushima), Otari (Nagano), Kawasaki (Miyagi),
and other regions are underway. Sustainable and environmentally-fitted development/usage of geothermal energy is the other objective ofstudies in this laboratory. Super-resolution microseismic monitoring techniques of geothermal reservoir, investigative study on geothermal
instrumentation technologies (JST programme), and research on earthquake from geothermal area have been mainly made in 2010. Totally 24
papers (English 20, Japanese 4) and one technical report were published, and 7 presentations have been made. Some of the publications fromthe laboratory were awarded as a best paper from SEGJ, GRSJ, and SPWLA Japan Chapter. There were 27 reports on TV and newspapers in2010.

当研究室では、従来の専門領域に安住してお茶を濁すことなく、環境問題の本質に真正面から取り組んでいる。環境問題は人間社会と自然環境との相互作用の問題である。そしてそれらは個々の地域の人間
社会と自然環境との問題であり、地球環境問題はその総体である。そこでは、要素還元的な旧来の科学技術や、それらの単なる集合ではな
く、現実の問題を統合的に捉えるアプローチが不可欠である。当研究室ではＥＩＭＹ の概念のもと、福島県天栄村湯本、長野県小谷村北小谷、
宮城県川崎町、大崎市、陸前高田市生出等の地域において実践的研究を行っている。

昇３．地熱学会，地熱開発と地震の関連に関する現状調査状調査
浅沼は日本地熱学会が設置した「地熱開発と地震の関係に関するワー●外部資金による研究
Estimated source parameters of microseismicity collected at Basel.
スイス，バーゼルで観測した微小地震の震源パラメータ（震源半径，応力降下量）の解析結果。

【科研費】基盤研究Ｂ（浅沼）、基盤研究Ｂ（森谷）、【受託研究】柳津町（浅沼）、（独）科学技術振興機構（新妻）、JOGMEC（浅沼）、日本証券奨学財団（池上）【受託事業】天栄村（新妻）、宮教大 日本/ユネスコ（浅沼）

●国際貢献

●招待講演

当研究室は国際レベルの研究・教育を意識し、研究の国際的展開を図っている。浅沼はスイス、オーストラリアの企業と連携して、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。本年度はアイスランドで開催されたGEISER Meetingに招へいされ、誘発微小地震に関する意見交換を行ったほか、統合国際深海掘削計画(IODP)技術開発パネル委員を務めるとともに、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

新妻：５回、浅沼：３回、池上：２回●テレビ放映、新聞報道
新聞報道22件、テレビ報道５件●受賞
浅沼：論文賞（物理探査学会）、池上：研究奨励賞（日本地熱学会）、椋平：Best Paper Award（RE2010）、玉川：Best Student Award（Japan
Formation Evaluation Society）

Coexistence Activity Report 2010021

太陽地球システム・エネルギー学講座
太陽地球計測学分野

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

Earth System monitoring and Instrumentation

大気中のオゾン等微量成分の変動の研究

Fig. 4. Participants of the ISAR-2.
准教授

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

Associate Professor

Isao Murata

O3 loss in mid-latitude regions in the winter/spring season due to transport of the polar airmass was estimated from verticalprofiles of O3 and HF observed with FTIR at Tsukuba. Balloon-born observation of stratospheric ozone with optical ozone
sensor and high-altitude balloon carried out at Taiki on September 8, 2010 and succeeded to observe ozone concentration up
to 46.8 km. Second International Symposium on the Arctic Research was successfully held on 7 - 9 December 2010 at Tokyo inorder to discuss the drastic change under the global warming. Polar stratospheric clouds observation with FTIR at Ny-Alesund,Norway was carried out from December 2010 to February 2011.

当研究室では、「グローバルな環境変動」をキーワードに、は、宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所、東京大学、国立極オゾン減少問題や地球温暖化など、地球規模の環境変動に関わ地研究所との共同研究で、1994年から2007年までは三陸でる大気中の微量成分の観測的研究を行っている。2010年度は、

毎年夏に観測を行っていた。今年度は大気球観測所の移転に伴つくばにおけるフーリエ変換型分光器（FTIR）を用いた観測い北海道大樹町にある大樹航空宇宙実験場で観測を行った。光

データの解析、光学オゾンゾンデを用いた上部成層圏オゾン観

学オゾンゾンデは通常の電気化学式 (ECC)オゾンゾンデでは測、第２回国際北極研究シンポジウムの開催、ノルウェー・ニー

観測精度の落ちる高度30 km以上のオゾンを精度良く観測す

オルスンにおける極域成層圏雲の観測などを行った。

るために東北大学で開発したもので、これを宇宙科学研究所のつくばにおけるFTIRによる観測は、国立環境研究所との共開発した高高度気球に搭載し観測を行っている。本来、今年度同研究として1998年より行われている。一昨年からこのうちは昨年度までに開発した分光器型センサーを用いる予定であっFig. 5. AWI Observatory in Ny-Alesund under the aurora.

の2002年以降の観測スペクトルを用いてオゾン、HCl、HFのたが、観測直前にトラブルが発生したため、従来の観測器での高度分布を求める解析を行っており、本年度はこれらの相関か観測となった。観測は9月8 日に行い、高度46.8 kmまでの観ら高度19km付近における中緯度への極域オゾン破壊の影響を測に成功した。Fig. 2はその放球作業の様子、Fig. 3はオゾン調べた。Fig. 1は2007年の極渦崩壊前後の高度19km付近に観測結果である。オゾンは青が光学オゾンゾンデ、赤が同時観おけるオゾン混合比をプロットしたもので、力学的変化を取り測のECCオゾンゾンデの結果であるが、30km(10hPa)以下で野を超えて議論する国際会議である。当研究室の村田准教授は除き化学的変化のみを見るために横軸にHF混合比を取ってい光学オゾンゾンデの値が小さめになっている。これは、放球時実行委員会の一員として会議を主催した。北極域は近年の人為る。青が極渦崩壊前、ピンクが崩壊後であるが、崩壊後の方が刻の制約から太陽高度が低い時間帯の観測となり光量が不十分的な地球温暖化に伴う影響が自然界のフィードバックを介して

0.2-0.4ppm程度小さく、これはオゾン破壊を受けた極渦内のだったことが関係しているようであるが、30km以上では問題最も顕著に現れると言われている地域であり、様々な面から活空気塊が崩壊後に中緯度空気塊と混合した結果である。この変なく観測できた。

発な議論が行われるとともに、国際協力や分野間の協力が議論化は一過性ではなく長期的な中緯度オゾン量のトレンドに影響すると考えられる。
光学オゾンゾンデを用いた上部成層圏オゾン高度分布観測

第２回国際北極研究シンポジウム(ISAR-2)は2010年12月

Fig. 3. Ozone profiles observed on September 8, 2010.

された。

7-9日に東京で開催され、15カ国から228名の参加者が集まっ

ノルウェー・ニーオルスンにおける極域成層圏雲の観測は、た（Fig. 4）。この会議は2年前に第1回が行われ、日本・アジ

当研究科客員教授の国立環境研究所中島英彰研究官との共同研

アのみならず欧米諸国からも北極域に関する研究者が集まり分究で、本年度が3年計画の最終年度である。極域成層圏雲はオ

Fig. 6. Launch of OPC sonde (Photo by Dr. Shi).

ゾンホール発生のキーとなるものであるが、その形状や性質が様々であり、未だ不明な点が多い。本観測では、地上からの分
光観測、ライダー観測、気球観測などを組み合わせて極域成層
圏雲の性質を調べる。ニーオルスンは北緯79度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ある(Fig.5)。今
年度の観測は2010年12月下旬から2011年2月にかけて行われ、当研究室からは村田准教授が参加した。2011年1月5日には福岡大のOPC気球観測(Fig. 6)、ライダー観測、FTIR観測(Fig.7)の同時観測に成功した。

Fig. 1. The correlation of O3-HF mixing ratios at 19 km from March to
May in 2007 (Mid-latitude airmass only)

022

Coexistence Activity Report 2010

Fig. 2. Launch of the high-altitude balloon.

Fig. 7. FTIR instrument in AWI observatory.

Coexistence Activity Report 2010023

太陽地球システム・エネルギー学講座
地殻システム情報学分野

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

Environmental Geomechanics

地殻環境・エネルギー技術の新展開
Toward advanced environmental geomechanics
and energy technology1) 真三軸圧縮応力下におけるき裂システムの透水性評価（基盤Ａ 代表：
松木、担当：坂口）
せん断変位が巨視的水の流れ方向と斜交する場合のき裂の透水性を平均間隙、初期間隙の標準偏差、せん断変位ならびに
せん断変位と巨視的透水方向のなす角度を用いて評価する式を提案し、一般的な応力条件にあるき裂の透水性を評価する手法を開発した。本方法を用いてある応力条件にある様々な方向のき裂の透水性を評価した結果、Fig. 2 Contour map of hydraulic
透水性が極大になるき裂方向がtransmissivity in an equal-area stereonet
あることならびにせん断変位を of the normal direction of fracture in
受けたき裂の透水性が著しい異 the principal axes ( σ 1 = 29 MPa, σ 2方性を示すため、最大の透水性 = 25 MPa and σ 3 = 13.5 MPa).
を示すき裂の方向は巨視的水の流れ方向がせん断変位と直交する場合であることなどを明らかにした。(Fig. 2) また、一面せん断試験の妥当性と試験片高さの影響に関する
有限要素解析を行った後、一面せん断試験装置を設計・製作し、同装置を用いて、花崗岩中に作成した引張き裂とそのモルタルレプリカのせん断挙動に及ぼすき裂寸法、せん
断変位ならびに垂直応力の影
響に関する実験的研究を行った。 花 崗 岩 に よ る 結 果 か ら、
これまでき裂表面の突起間の相互乗り上げのみで説明されていたシェアダイレーションのメカニズムに、せん断変位に伴うき裂閉口変位の増加の影響を含めるべきであることを示した。また、レプリカを用いた実験から、き裂の垂直剛性が垂直応力とともに小さくなること、さらには、せん
断変形に伴って生ずる摩耗生
成物によりき裂の垂直剛性が小さくなることなどを明らか
Fig. 3 (a) Effect of fracture size onにした。(Fig. 3)
closure and (b) schematic of the effectof the non-linearity of the closure curveon shear dilation.

024

Coexistence Activity Report 2010

助教

坂口 清敏

木崎 彰久

Associate Professor

Assistant Professor

Kiyotoshi Sakaguchi
教授

Akihisa Kizaki

Fig. 1 Members of our laboratory.

Fig. 9 Extension course for pupil.

松木 浩二

Professor

Koji Matsuki

Our laboratory aims to develop technologies utilizing the earth crust for the conservation of the global environment in fields of geological disposalof both high-level radioactive waste and carbon dioxide and development of clean energy such as geothermal energy, natural gas and methane
hydrate. Major activities in our laboratory in this year are: 1) Estimation of fracture permeability in the general state of stress and scale effect on theshear behavior of a fracture in the direct shear test, 2) Estimation of the elastic properties and simulation of uniaxial tensile fracturing of monomineralpolycrystalline rock based on intergranular cracks, 3) Estimation of the poroelastic constants of rock for underground geological storage of carbon
dioxide, 4) Development of branch drilling technique using waterjet to excavate methane hydrate under the bottom of sea, 5) Development of low
speed self-spin nozzle to remove hard scales precipitated on the wall of casing pipe, 6) Numerical simulation of waterjet excavation of rock materials
using SPH method, and 7) Design and development of a shoe-type wearable generator.

研究成果

准教授

2) 三次元粒界構造に基づく単一鉱物多結晶岩石の力学的挙動に関する研究（研究代表：松木）
単一鉱物多結晶岩石の粒界構造をモデル化する手法を開発し、弾性的性質を評価するとともに、拡張クーロン基準、
引張―せん断軟化則および塑性理論における関連流れ側に基づく一軸引張破壊過程のシミュレー
ションコードを開発した。その結果、粒界のせん断剛性と垂直剛性が異なるほど単一鉱物多結晶
岩石の応力分布が均一な場合から離れること、境界条件を変位で与えた場
合には境界に貫通する粒界の応力が著しく小さくなること、さらには、粒界破壊に基づく一軸引張破壊過程では、ピーク以後の応力―ひずみ曲線の変曲点付近で破壊面が完成し、破壊面が完成する
過程で法線方向が荷重軸から大きく傾いた粒界き裂が引張破壊モードから
せん断破壊モードに転換 Fig. 4 (a) Stress-strain curves of monomineral
することなどを明らかに polycrystalline rock and (b) stress paths in someintergranular cracks both in uniaxial tension.
した。(Fig. 4)3) CO2地下貯留の高精度モニタリング法のための岩石の多孔質弾性定数に関する実験的研究（基盤B 代表：松木、担当：木崎）
地 下 深 部 に 貯 留 さ れ たCO2の 流 動 を
高精度傾斜計により高精度でモニタリン
グする方法を開発することを目的として、多孔質弾性理論における各種弾性定数を実験的に明らかにするために、深度2000m相当の容量を有する間隙水圧と封圧を精度良く制御できる三軸圧縮試験装置を設計・製作した。今後は、開発された装置を用いて、泥岩、砂岩、凝灰岩および花崗岩などについて、排水および非排水の三軸圧縮試験を実施し、多孔質弾性体の弾性定数を実験的に求め、これらの弾性定数の応力依存性を明らかにする F i g . 5 Tr i a x i a l p re s s u revessel for measuring
予定である。(Fig. 5)
poroelastic constants of rock.

4) 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B 木崎）
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ことを目的として、ベーン
ポンプ型の減速機構を有する自転型ノズルシステ
ム を 開 発 し、 そ の 回 転特性の評価実験を実施した。ベーンポンプを組み込むことにより、回転速度の抑制機構のない従来型ノズルシステムに比べて回転トルクに対する回転速度の増加率を1/15程
度に抑制できることを明 Fig. 6 Relation between rotational torque
らかにした。また、ベー and rotational speed of nozzle system.
ンポンプに取り付けた絞り弁の開度と回転速度の関係も明らかにした。
(Fig. 6)5) 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、担当：木崎）
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研究を行った。これまでの研究の結果、高いスケール除去性能が得られた低速型ノズルシステムを高圧水中下において適用可能とするため、本年度は同ノズルシステムの改良を実施した。従来型ノズルシステムでは環境圧力が2MPa以上では回転できなかったが、ノズルシステムの回転軸部の形状およびシール材に改良を施すことにより水深1,000 mの水圧に相当する環境圧力が10 MPaまでノズルシステムの回転が可能となった。(Fig. 7)

Fig. 8 Result of numerical simulation of waterjet excavation of rockmaterial based on the critical strain criterion.

外部資金の獲得
● 科 研 費・ 助 成 金： 基 盤 研 究B（H19-H21年 度、 松 木 ）、 基 盤 研 究B
（H22-H24年度、松木）、挑戦的萌芽研究（H21-H22年度、坂口）、若手研究B（H21-H22年度、木崎）、
基盤研究A（H22-H25年度、坂口分担）、
日本鉱業振興会（H22-、坂口）●共同研究等：JAEA、関東天然瓦斯開発（株）、応用地質（株）、ジオテ
クノス（株）、（株）明間ボーリング

参加国際学会・会議●EUROCK 2010, Lausanne, Switzerland, (6/15-18), 博3 Ausama
発表。
●The 44th US ROCK Symp., Salt Lake City, USA, (6/27-30), 坂口発表。
●G-COE Symp. 2010, 仙台市戦災復興記念館, 仙台, (7/13-16), 博3
Ausama発表。
●5th Int. Symp. on In-situ Rock Stress, Beijing, China, (8/25-28),
坂口発表。
●20th Int. Conf. on Water Jetting, Graz, Austria, (10/20-22), 木崎
発表。

Fig. 7

Measurement of rotational speed of an improved nozzle system.

6) SPH法によるウォータージェット岩石掘削のシミュレーション（研究代表：坂口）
ウォータージェット岩石掘削の現実的なシミュレーション法の開発を目的とした研究を行った。SPH法のソースコードであるSPHysicsをベースとして、岩石のモデル化、水と岩石の相互作用のモデル化、岩石破壊のモデル化を行い、ウォータージェット掘削に及ぼす岩石の破壊基準の影響を検討した結果、隣接する粒子とのひずみに基づく破壊基準がより現実的な掘削をシミュレーションできることを示した。(Fig. 8)7) サスティナブル社会実現のためのウェアラブル・ジェネレータの開発（挑戦的萌芽 代表：坂口）
まず、ウェアラブル・ジェネレータ（身に付ける発電機）として可能性のある既存の「発電デバイスと人の動きの組み合わせ」について、文
献調査および被験者実験によるデータ収集を行った。その結果、最も実用性のあるウェアラブル・ジェネレータは、歩行運動と水力発電の組み合わせであるとの結論を得た。この結果を受け、靴底に設けた2つのタン
ク間で、歩行に伴う流体の移動によりベーンポンプを駆動させて発電を行う靴型発電システムを提案し、試作機の設計・製作を行った。

国内学会における学生の発表●資源・素材学会全国大会（修士2件）、資源・素材学会支部大会（修士7件）。

社会貢献●木崎が東北大学−産総研連携公開講演会で展示発表を行った。(7/28)●坂口が東北大学イノベーションフェアで展示発表を行った。(10/18)

小中学校との連携●坂口・木崎が仙台市立上杉山通小学校で5年生（約150名）を対象に出前授業を行った。(7/9)● 坂 口 が オ ー プ ン キ ャ ン パ ス で 小 学 生 対 象 の 公 開 講 座 を 行 っ た。
(7/28-29)● 坂 口 が 栗 原 市 立 鶯 沢 小 学 校 の4年 生 に 対 し て 公 開 授 業 を 行 っ た。
(12/14), (Fig. 9)

Coexistence Activity Report 2010025

太陽地球システム・エネルギー学講座
地球開発環境学分野

Solar and Terrestrial Systems and Energy Sciences

Earth Exploitation Environmental Studies

環境調和型開発システムに関する研究

助教

須藤 祐子

里見 知昭

Assistant Professor

Assistant Professor

Yuko Suto
教授

Studies on environment-friendly development systems

助教

高橋

Tomoaki Satomi

Members of the Lab.

弘

Professor

Hiroshi Takahashi

し、粘性土を用いた実験を行い含水比の違いに伴う付着特性について検討した。さらに昆虫外皮の接触角や表面粗さを計測し、In 2010, the research activities of this laboratory are as follows:
1) An applicability of rice straw for fiber-cement-stabilized soil method was investigated. Moreover, it was confirmed throughthe experiments using submerged jet that fiber-cement-stabilized soils using rice straw have high durability for erosion.
2) Laboratory equipment for elucidating adhesion mechanism between cohesive soil and metallic material was newly
developed, and then the adhesion tests were carried out. From the obtained results, adhesion mechanism was investigated.
3) In order to aim for practical use of apparatus for recycling crushed asphalt materials discharged from recycle plants, thelaboratory scale apparatus was newly designed and built.
4) A prototype of mole robot for performing easy ground survey was developed.
5) A numerical model to simulate crushing performance of mobile crusher and mixing performance of soil and chemical
agent for soil improvement machine was developed.

外皮構造の特徴について考察した。写真は土砂付着力を測定するための装置である。

⑤再生路盤材含有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)
本研究は昨年からの継続研究である。昨年は、グリズリーア
ンダー材に含まれる土砂分を法的基準である5％以下に削減させるため、自然落下式に旋回流を付加した土砂分離装置を開発した。本年は、夏場での操業を考え、アスファルト成分の管壁

主な研究活動も多い山形県の現場を視察した。この様子は、山形新聞に取への付着について実験的に検討するとともに、実プラントにおり上げられるとともに、NHK山形放送局の取材も受けるなど、

いて検証実験を行うための装置の設計を行った。装置は2011①日刊工業新聞社主催モノづくり連携大賞特別賞を受
賞

環境保全への期待の高さが伺われた。

年1月末までに完成予定であり、2011年2月〜 3月にかけて

本研究室と(株)森環境

実証実験を行う計画である。

③廃棄物の複合利用による低コスト耐震性地盤材料の開発と堤防補強・環境修復への適用(科研費・基盤B)

技術研究所が共同開発し⑥その他の主な研究

An example of simulation
re s u l t s f o r t h e u n c o n f i n e dcompression test of soil sample.

4) 衝撃力の地盤応答に関する研究：機械の前面に設置した錘
を高速回転させ、地下に埋設されている地雷を除去する機械の開発を目指し、地盤内における衝撃力の伝播に関する理論解析を行った。その結果を地球科学に関する国際シンポジウムにて発表したところ高い評価を受け、Best Paper Awardを受賞した。

た高含水比泥土の新しい

本年は、繊維質固化処理土

1) フッ素含有土壌再資源化のためのフッ素不溶化処理：本研

再資源化工法である「繊工 法 の コ ス ト 削 減 を 目 指 し、究は、須藤助教を中心に進められている研究である。本年は、

維質固化処理土工法」が、古紙破砕物の代わりに農業廃

自然由来のフッ素を含有している掘削土砂を試料として、軽焼

日刊工業新聞社主催のモ棄物である稲わらを使用する

ドロマイトによる不溶化の検討を行った。

ノづくり連携大賞特別賞

可能性について検討した。強研究室で開発しているを受賞した。受賞理由に

度試験および乾湿繰り返し試

繊維質固化処理土工法

験を実施した結果、稲わらはについて講演を行ったよる本工法の実績(これまでに600件以上の処理を受注し、67

従来の古紙破砕物の代替品に(2010年5月20日)。 ベ

万トン以上を再資源化)が高く評価されたとのことであり、8なり得ることを確認した。さトナムでは土砂流出被害件の特別賞の中でも最上位の評価を頂いた。本受賞は、2008

らに水中噴流を用いた土砂のが多発しており、本工法

年の産学官連携推進功労者表彰「国土交通大臣賞」に続く受賞

耐侵食性を計測する装置を設により生成される土砂(繊維質固化処理土)の特性について大きであり、本工法が社会的に高い評価を受けていることを示すも計・製作し、実験を行った結果、のである。

繊維質固化処理土は通常土によると、産学官の連携に

The special prize of Mono-Zukuri Prize.

比べて極めて高い耐侵食性を②繊維質固化処理土によるホーチミン市内河川堤防からの土砂流出防止に関する研究(平和中島財団助成金)有することが分かり、堤防のThe developed experimental
apparatus to measure durability
for erosion of soil materials byusing a jet flow in water.

補強材として最適であることが確認された。

に適用し、堤防からの土砂流出の防止・環境保全を目的とした共同研究をホーチミ

The article published in Yamagata
Newspaper

Coexistence Activity Report 2010

④土砂付着のメカニズム解明と昆虫の骨格構造を模擬した非付着性材料の開発(科研費・萌芽研究)

特別講演
ベトナム科学アカデ
ミー力学研究所にて、本な関心が寄せられた(高橋教授)。
Leaching test of fluorine from the excavated soil.

2) 地盤調査用モグラロボットの開発：曲進を可能にするため、
木ネジ式ドリル、ユニバーサルジョイント、モーター、反力装本研究室では繊維質固化処理土をサイゴン川河川堤防補強

026

An example of simulation results
for mobile crusher.

置を一体化させたモグラロボットを試作した。

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2日〜 3日)に参加し、本分野の研究内容の展示を行った。

学外ゼミ

ン工科大学と実施して

本 研 究 は、 平 成22いる。平和中島財団の年4月より本研究室に研究室恒例の学外ゼミ

助成金を基に、本年6配属になった里見助教を10月7日 に 実 施 し た。

月中旬から3 ヶ月間、を中心に進められていホーチミン工科大学のる研究である。本年は、ロク講師を招聘し、繊土と金属材料の付着メ

3) 環境対応建機に関する数値シミュレーション：モービルク

維質固化処理土工法のカニズムを解明するた

ラッシャーによる破砕性能、自走式土質改良機における薬剤混ノウハウを教授するとめに土砂付着力を測定

ともに、施工実績が最する装置を設計・製作

A prototype of mole robot for ground survey.

The developed experimental device
to evaluate adhesion between soil andmetallic material.

合性能、繊維質固化処理土の変形特性などをシミュレートするモデルの開発を行った。

本年度は、釜房ダムを見学し、ダムの構造や治水・利水の状況について研修した。
Visit to a dam site (Kamafusa Dam)

Coexistence Activity Report 2010027

自然共生システム学講座

環境修復生態学分野

Environmentally Benign Systems

Geoenvironmental Remediation Laboratory

環境負荷の小さい修復技術の開発

助教

助教

畑山 正美

小川 泰正

Assistant Professor

Assistant Professor

Masayoshi Hatayama
教授

Development of Environmental Load Reduced
Remediation Technology

Yasumasa Ogawa

写真１

井上 千 弘Members of the laboratory

Professor

Chihiro Inoue

参加国際会議･学会
Contamination of soil and groundwater by chlorinated organic compounds, petroleum hydrocarbons and heavy 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 contaminated soil and groundwater withlow cost, energy and environmental load. From this point of view, we are conducting researches on (i) chemical dechlorinationof chlorinated organic compounds with natural minerals or iron powder, (ii) microbial degradation of chlorinated organic
compounds and petroleum hydrocarbons, (iii) characterization and 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.

2010年の主な研究活動

研究に着手した。6月に仙台市で開催された「第16回地下水・＊4th International Conference on Bioinformatics andBiochemical Engineering（6月, China）畑山正美助教発表＊2010 International Conference on Chemistry andChemical Engineering（7月、Kyoto）博士2年黄毅発表＊14th International Biotechnology Symposium 2009（9月、Italy）博士3年伊勢孝太郎発表

招待講演
写真 3
fern

日本環境協会「土壌汚染対策セミナー」（井上教授）名）では井上教授が幹事長、小川助教が現地幹事として運営に

日本技術士会東北支部応用理学部会「平成22年度定期総会・携わった。

特別講演会」（井上教授）

主な外部資金・研究プロジェクト

社会貢献性である機械油成分を分解する微生物を見出した。鉄粉を利用＊日本学術振興会科学研究費補助金・基盤研究（Ｂ）海外学術＊井上教授が新たに以下の委員会委員に就任した。

した残留性有機汚染物質の分解について、環境物質制御学講座

調査「メコン川底質中の有害物質の原位置浄化に関する調査・新エネルギー ･産業技術総合開発機構（DOWAホールディングス寄附講座）の地圏環境学分野と共同研究」（平成20 〜 22年度、代表者：井上）・仙台市地下鉄東西線技術検討委員会 建設発生土部会 委員

特筆すべき業績

・大崎地域広域行政事務組合一般廃棄物処理施設整備有識者❖小川泰正助教：ANALYTICAL SCIENCE誌の注目論文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物分解に関し、これらの分解に有効な微生物集積培養系を確立す報るとともに、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。また石油系炭化水
素汚染土壌から単環芳香族を優先的に分解する微生物や難分解で研究を実施した。ファイトレメディエーションに関して、モ＊石油天然ガス· 金属鉱物資源機構からの受託研究「海底熱水エジマシダにおけるヒ素吸収と耐性機構の生理学および分子生

鉱床採鉱技術開発等調査に係るバイオリーチング条件適応性

物学的研究を行い、また水生植物のマツモによる汚染水中から＊石油天然ガス· 金属鉱物資源機構との共同研究「ヒープリー

境中での挙動について検討を進め、特に地下環境における重金

チングにおけるヒープ内の温度に関する数値解析」（平成22

鉱物からの金属回収技術（バイオリーチング）に関して、石油会議〜 24年度、代表者：井上）＊本年度共同研究、受託研究を実施した企業は以下の各社「原位置浄化プロセス適用拡大に向けた基礎的研究」に関す

技術委員

構成員

教

育

同済大学との研究･教育協定に基づき、特別研究学生を１名受け入れた。現在の在籍学生：Ｄ３・４名、Ｄ２・２名、Ｄ１・

エコサイクル、恵和興業、吉野石膏、アース、DOWAホー

２名、Ｍ２・４名、Ｍ１・５名、ＳＣ４・３名、ＳＣ３・３名、チングの効率化に関する基礎研究を開始した。またバイオリー

ルディングス

特別研究学生・１名、このうち留学生：ベトナム１名、ハンガ

図１

Heap leaching of chalcopyrite with thermophilic bacteria

Coexistence Activity Report 2010

選定： Application of a Dynamic Reaction Cell（DRC）
ICP-MS in Chromium and Iron Determinations

天然ガス· 金属鉱物資源機構（JOGMEC）と共同でヒープリー
チング技術を用いたインジウムなどのレアメタル回収に関する道

る解説記事（2010年6月16日付環境新聞）

検討」（平成22年度、代表者：井上）の重金属除去に関する研究に着手した。自然由来重金属類の環属類の溶出挙動の解明を進めた。微生物を利用した難処理硫化028

Phytoremediation of contaminated soil by arsenic accumulating-

土壌汚染とその防止対策に関する研究集会」（参加者数約500

in Rock, Soil and Terrestrial Water Samples
ANALYTICAL SCIENCES 2010, VOL. 26,867-872.
❖伊勢孝太郎（博士課程３年）：環境バイオテクノロジー
学会2010年大会にて優秀ポスター賞受賞❖佐藤潤（修士課程２年）：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

リー１名、中国２名

写真２ Field survey at Akaishi site in Sendai (Sampling ofgroundwater)

図 2 Effect of weathering of a sedimentary rock on the leaching of heavy metals

写真 4 Measurement of heavy metals in sulfide ore by ICP-AES

Coexistence Activity Report 2010029

自然共生システム学講座

環境分析化学分野

Environmentally Benign Systems

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 andBiochemical Analysis

准教授

助教

壹岐 伸彦

高橋

Associate Professor

Assistant Professor

Nobuhiko Iki
教授

星野

透

Toru Takahashi

仁

Professor

Hitoshi Hoshinoて、土壌中の交換態Cd, Pbの迅速かつ高感度な定量法が求められている。しかし公定法では土壌試料を水で6時間抽出して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 health and medical treatment, and (3) accessibility ofresidents and citizens, and therefore will be designed on the basis of conditions such as (a) Real-life, (b) Real-time, and (c)Real-opportunity. Obviously sophistication of precise-made analytical instrument is not the only solution to satisfy theserequirements. We believe that breakthrough in analytical technology will be brought by development and application ofchemical motifs capable of recognizing materials and by establishing methodology for separation/preconcentration anddetection/determination methods for materials of environmental importance. Among such chemical motifs which we studied
this year, three examples will be described:
1. Kinetics of spontaneous dissociation of biomolecular complexes studied with the microchip capillary electrophoretic
reactor (µCER)
2. pH-Responsive switching of the near-infrared absorption of the water-soluble bis (o-diiminobenzosemiquinonato) platinum(II)complex3. Highly selective and sensitive method to determine ppb levels of exchangeable Cd and Pb in soil using rapid leachingwith thiacalixarene and detection with kinetic differentiation mode HPLC

検液を作成し、高コストかつ高度なインフラを必要とする原子
分光学的な手法でこれらを定量しており、そのユーザビリティ
は高いとはいえない。最近発表者らは重金属イオンに高い親和性を持つチアカリックスアレーン(TCA)を土壌からの検液作成時に用い、交換態Cd, Pbを選択的に10分以内に溶出させることに成功した。これらを金属キレート(ML)に変換し、高速液体クロマトグラフィー (HPLC)で分離検出することによりppb
レベルのCd, Pbの定量ができた（検出限界はCd: 0.63, Pb:
2.7 ppb, ppb = 10‒9 g/ml）。これは土壌汚染対策法で定める基準を判別するのに十分な感度である。本法は100倍量の銅、コバルト、ニッケル、マンガン、亜鉛が検液中に存在しても妨害を受けない。また、鉄イオンについては4 mMのフッ化物イオンを添加すれば1000倍量の共存を許容できる。以上のよう2010年の研究成果
１．マイクロチップキャピラリー電気泳動反応器による生体分子複合体の解離反応速度解析に、本法は迅速、高感度かつユーザビリティの高い手法であり、測定に成功した（日本分析化学会第59年会、第30回キャピラ

公定法に替わるイノベーティブな手法である。これはTCAによリー電気泳動シンポジウム、共に依頼講演）。

る物質認識とHPLC分離検出という化学機能の協奏により実現した。（環太平洋国際化学会議2010、招待講演、講演ハイラ

も空間的にも一時的な相互作用であり、その生物学的な意味を

２．ビラジカル錯体の近赤外吸収特性を利用する水溶液微小環境のpH-電位センサ

理解する上で速度論的な考察を欠くことはできないが、現実に細胞内組織など、微小環境のpHや電位測定に興味が持たれはそれを行うための有用な手段が欠落している。特に、均一溶ている。当研究グループではラジカル配位子のPt(II)錯体がミ細胞内での物質間相互作用すなわち生命活動は、時間的に

イト選出）

受
Figure 2 pH-Responsive Switching of the Near-Infrared Absorptionof the Water-Soluble Bis(o-diiminobenzosemiquinonato)platinum(II)Complex

液系において生体分子複合体の解離反応プロセスを直接観察

セルやリポソームなど疎水環境を認識し、近赤外(NIR)吸光をし、速度パラメーターを正確に測定し得る方法は現存しない。

示すことを明らかにしてきた。今回、水溶性のビラジカル錯体

一方、当研究グループでは、キャピラリー電気泳動分離プロセを合成し、水溶液中でも705 nmに強大なNIR吸収を示すこと、スを金属錯体の解離反応容器として利用するという着想に基づ

それがラジカル配位子間の電荷移動吸収に基づくこと、低pH

き、金属錯体の自己解離反応速度定数の直接計測法としてマイ環境下(pH < 4.0)でNIR吸収を消失させること、それが自然電

クロチップキャピラリー電気泳動反応器(µCER)を開発してい位変化に基づく酸化・二量化によることなどを明らかにした。

３．チアカリックスアレーン迅速溶出法と速度論的識
別モードHPLCを用いるppbレベルの交換態Cd, Pbの高感度高選択的定量る。本年度は、その概念を生体分子系へ応用し生体分子複合体

以上のことから本錯体は水系微小環境のNIR吸収pH・電位プ

カドミウム(Cd)や鉛(Pb)など重金属で土壌が汚染された場の解離反応速度論解析の新手法とするため、一本鎖DNA結合

ローブとして機能し得るといえる。
（Eur. J. Inorg. Chem.誌掲

合、雨水等で容易に溶け出す

載、ICCC39、環太平洋国際化学会議2010にて発表）

系への汚染拡大が懸念される。土壌汚染対策法の施行も相まっタンパクと一本鎖DNAからなる複合体をモデルとしてµCERに

Figure 1030

よるその解離反応速度解析を検討し、解離反応速度定数の直接

Schematic of the basic concept of microchip capillary electrophoretic reactor.

Coexistence Activity Report 2010

Figure 3

交換態Cd, Pb

による地下水賞❖環境科学研究科奨学賞，
pH-responsive switching of near-infrared absorption ofwater-soluble bis(o-diiminobenzosemiquinonato)platinum(II)complex, 升谷敦子(D2)❖第30回キャピラリー電気泳動シンポジウム、ポスター賞「一本鎖DNA結合タンパク質-一本鎖DNA複合体の速度論的特性評価におけるキャピラリー電気泳動反応器の利用」富谷頼行(M2)

Schematic of the TCA-leaching/KD-HPLC method for soil analysis.

Coexistence Activity Report 2010031

自然共生システム学講座

環境生命機能学分野

Environmentally Benign Systems

Environmental Bioengineering

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

教授

准教授

珠玖

仁

Associate Professor

Hitoshi Shiku

助教

博士研究員

伊野 浩介

研究補助員

Assistant Professor

秘Kosuke Ino

井上 久美
堀口 佳子
沖 知子

書

末永 智一

Professor

Tomokazu Matsue

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 and bioprocess
operations. Furthermore, these systems can miniaturize and functionalize analytical devices. We have developed biosensing
devices incorporating micro/nanoelectrodes for environmental/biomedical applications.
In this year, a scanning ion-conductance microscopy (SICM) was integrated into a scanning electro-chemical microscopy(SECM). By using the SECM/SICM hybrid system, topological images and electrochemical images of enzyme aggregations
were acquired successfully. We also developed a novel chip device for electrochemical multipoint detection using MEMS
technology and applied to detection of biomolecules.

研究概要

社会貢献

主な継続中の研究事業○科研費基盤研究 (A)「新原理に基づく電気化学イメージング

現在、マイクロ・ナノシステムを組み込んだデバイスのバ

平成22年7月28日、29日に行われた オープンキャンパス

イオへの応用に大きな期待が寄せられている。これらのデバイにおいて、参加実験・体験実験「生きているガン細胞をつついスを用いる事で、これまで観察できなかった生体現象を捉えるてみよう」を行った。また、高校生のための「科学者の卵養成

事や、簡便で迅速な環境評価・医療用検査ツールへの応用が可講座」を開き、最先端の科学研究を公開している。この他に、能になっている。そこで、我々はマイクロ・ナノ電極やマイク

7月3日に産官学フォーラム講演会（電気自動車と明日の社会）○科研費基盤研究(A)「非侵襲性微小組織診断システムの導ロ流路の作製、またそれらを一つのチップ上に組み込んだバイを開催し、市民に向けた燃料電池自動車、プラグインハイブリッ入による糖尿病治療のメディカルイノベーション」(平成

オセンシグデバイスの作製と評価を行っている。

ド車、電気自動車の展示と試乗を行った。

20-24年度)

デバイスの開発」（平成22 〜 24年度）○マイクロシステム融合研究開発拠点(科学技術振興調整費、先端融合領域イノベーション拠点) (平成19-28年度)

今年は、走査型電気化学顕微鏡（SECM）と走査型イオンコ
ンダクタンス顕微鏡（SICM）を複合させたシステムを開発した。このシステムを用いて、生体分子の形状イメージと電気化○戦略的基盤技術高度化支援事業、医療移植用微小生体組織・
成21-22年度）

平成22年には以下の機関と共同研究を行った。

学イメージの取得に成功した。また、微小電気化学システム（Micro Electro Mechanical System、MEMS）を組み込んだ自動車用燃料電池触媒の全自動品質評価システムの開発（平共同研究
学○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

内：医学系研究科、工学研究科、原子分子材料科学高等研

代謝までの階層的理解 」(平成21-23年度)

究機構、未来科学技術共同研究センター、未来医工学治療開

様々な電気化学チップデバイスの開発を行い、生体分子の検出

発センター

を行った。

○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

学会発表等解析法」(平成21-22年度)

このように、2010年はマイクロ・ナノシステムを組み込ん

学外研究機関：秋田大学、山形大学、国立環境研究所、東北工だ環境・医工学バイオデバイスやシステムの開発に成功してお業大学、兵庫県立大学、防衛大学、インペリアルカレッジ（英平 成22年 に 招 待 講 演 を8件、 行 っ た。10月24日 −26日

り、これらの研究を通して、社会、地域に貢献が期待できると国）、ウエスターンオンタリオ大学（カナダ）、ハーバード大に、 仙 台 でThe 5th German-Italian-Japanese Meeting of○財団法人カシオ科学振興財団 第27回研究助成「新規電極ア学（米国）、成功大学（台湾）

考えている。
企○東北経済産業局委託事業、「先進医療機器等開発プロジェク
ト」（平成22年度）

Electrochemists を 主 催 し た。 こ れ ら を 含 め、50件 以 上 のレイデバイスを用いた多点ELISAシステムの確立に関する研業：電力中央研究所、機能性ペプチド研究所、クリノ、日学 会 発 表 を 行 っ た。 ま た9月5日-8日 に、 東 北 大 学 で、 第究」（平成22年度）

産自動車、日本航空電子、日立製作所、北斗電工、八十島

5回 化 学 系、 環 境 系、 医 工 系 国 際 若 手 シ ン ポ ジ ウ ム（5th○財団法人理工学振興会 平成22年度研究助成「微細ウェルとプロシード、トッパンテクニカルデザイン、アィティリサー

International Symposium on Chemical-Environmental-

検出用基板を用いた細胞分泌物のアレイ電気化学検出」（平チ、生化学バイオビジネス、ナノテック

Biomedical Technology for Young Researchers (isCEBT)）を主催した。

成22年度）○財団法人三井住友海上福祉財団 研究助成「在宅医療に向けた検査用小型チップデバイスの開発」（平成22-23年度）

海外研究者、留学生の受け入れ等
Rui Qi（留学生、同済大学大学院生、中国）

受（2009年10月-2010年3月まで）❖松前義治（M1）平成22年度化学系学協会東北大会

Zhu Xi（留学生、福州大学大学院生、中国）（2009年11月-2010年3月まで）
Zhou Yuanshu（研究生、漳州師範大学卒、中国）（2009年10月-2010年3月まで）
Zhifeng Ding教授（The University of Western Ontario, Canada）

賞
優秀ポスター賞❖渡部剛志（M2）平成22年度日本分析化学会東北支部若
手交流会

ポスター賞

❖小出昌弘（D3）第22回化学とマイクロ・ナノシステム
研究会

ポスター賞

（2010年7月-2010年8月）

032

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010033

自然共生システム学講座

環境共生機能学分野

Environmentally Benign Systems

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

准教授

技官

宇田川康夫

高橋 英志

本宮 憲一

Associate Professor

Technical Engineer

Visiting Professor

教授

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

客員教授

Hideyuki Takahashi

Udagawa Yasuo

田路 和幸

Kenichi Motomiya

Professor

Kazuyuki Tohji

・受託研究

Research is focused toward the development of material and energy to the global environment. Especially, we research ahydrogen generation system from indirect splitting of water based on the circulation of sulfur considering the solar-thermal-bio
energies comprehensively.
Furthermore, we develop well defined nano materials, such as oxide-sulfide hybrid catalysts, electric integration materials,
thermoelectric alloy nanoparticles, and high-power electric double-layer capacitor materials using carbon nanotubes. Also,
fruitful results have been achieved through the collaborative researches on the development of silicon electrodes for new Liion rechargeable battery and synthesis of fine nanoparticles with NEC and Nittetsu Mining Co., respectively.

財団

平成22年度 公益財団法人トステム建材産業振興

第19回助成「室内有害物質の捕集と分解作用を分担・促進する亜鉛ハイブリッド光触媒建材の開発」
・平成22-23年 東北大学環境科学研究科

融合研究プロジェ

クト「表面単原子／分子制御技術の開発と環境応用」
・共同研究 DOWAホールディングス 平成22年 「超低Pb品
位の電気亜鉛製造におけるSrによるPb混入抑制効果の解析」☆国際及び国内会議発表及び留学（学生）
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

で研究開発した

創エネ（微弱エネルギー及び太陽光）−蓄エネ（Liイオンバッテリー） システムを設置し、実用化実験を行っ

田路研究室所属の学生は、2010年4月−12月の期間に計ている。12月には上記システムから太陽エネルギーを電気と31件の学会発表を行った。本研究室では、学生諸君の研究開

家庭の電気エネルギーとして再利用することにより、10％して供給出来ることを広く周知するための一般公開（写真１）、

発能力や意識、コミュニケーション能力に対するグローバルの CO2削減の実現を目指す「エコハウスプロジェクト」では、及び、仙台市勾当台公園にて宮城県や仙台市と共同で微弱エネ化を促進することにも重点をおいており、学生諸君の国際会

低電圧で微弱エネルギーをリチウムイオン電池に回収・蓄電す

ルギーの回収・蓄電システムによる「エコページェント」を開議での発表と博士課程学生の留学を精力的に行っている。当るシステムが必要である。エコハウスプロジェクトおよび自動催し（写真２）、その活動はテレビや新聞にも大きく取り上げ

該期間では16件の国際会議発表を行った。NT10（Montreal,

車や携帯機器などの産業界において、リチウムイオン２次電池られた。

Canada） で の M1西 坂 光 君（ 写 真3）、ICMF12（Sendai,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。
本年度に完成したエコラボ内部に、エコハウスプロジェクト

省資源で高効率を発現できるナノ材料を真の意味で次世代USA）でのD1田中武志君及び横山俊君（写真4）、2010 MRS

環境対応型材料とするためには、目的とする機能を最大限に発Fall meeting（Boston, US A）でのM2島田陽三君（写真5）、現できる組成・結晶系・形態に制御する必要がある。本研究室

山西祥多君（写真6）及び塚越祥太君（写真7）、PACIFICHEM

では、原材料中での材料の状態を計算及び機器分析を通じて厳2010（Honolulu, USA） で のD2林 亜 実 さ ん（ 写 真8） 及 び

密に制御することで、高効率且つ均質に物性を発現するためのD1横山俊君（写真9）、の国際会議発表の様子。
年7月31日 の 期 間、 パ リ 第 七 大 学

オン電池材料）、等をターゲットとして研究開発を進めている。

（Paris, France）へ留学した。

☆日本学術振興会

写真６

MRS 山西君発表

写真７

MRS 塚越君発表

採択状況

本研究室では学生諸君の日本学術振興会特別研究員への応募を積極的に行っており、林亜実さん（DC1、平成21年度

地球温暖化対策技術開発事業-23年度）及び横山俊君（DC2、平成23年度より採用が内定）
JST

研究成果最適展開支援事業フィージの2名が採用されている。

シーズ顕在化「次世代基準値を大幅に下回る70ppm 〜 150ppmのハロゲン濃度の受

革新的ハロゲンフリーはんだペースト調整法の開発」❖西坂光（M1）平成21年度 総長賞（4年次）❖塚越祥太（M2）資源・素材学会春季大会東北支部❖菊地徹平（M2）ICMF12 Best Poster Award❖西坂光（M1）第3回資源・素材学会若手の会

・平成22-23年度
究

日本学術振興会科学研究費補助金・若手研賞

ポスターセッション「新規表面制御手法による電子実装分野の環境対策技術

開発」
・共同研究

Coexistence Activity Report 2010

特別研究員

平成22

環境省

ビリティスタディ可能性発掘タイプ

034

MRS 島田君発表

Souad Ammer研 究 室

年度「微弱エネルギー蓄電型エコハウスに関する省エネ技術

・受託研究
開発」

エコページェント

写真５

博士後期課程2年の林亜実さんが、2010年5月12日˜2010

材料、熱電変換材料、電子材料（電気二重層キャパシタやLiイ

・平成21-22年度

写真２

NT10 西坂君発表

Japan） で のB4武 士 俣 航 平 君、218th ECS（Las Vegas,☆研究プロジェクト
エコラボ電飾写真３

39th Fullerenes - Nanotubes General Symposium（Kyoto,

環境に配慮したナノ材料開発

ナノ材料開発を、酸化物−硫化物複合型半導体材料、電子実装

写真１

ECS 田中君及び横山君発表

Japan）でのM2菊地徹平君（Best Poster Award受賞）、Theの高容量化は避けられない課題であり、我々は、NEC、日鉄
鉱業㈱と共同で、リチウムイオン電池の負極材料として高容量

写真４

NEC

平成22年度「次世代リチウムイオン電池

用高容量電極材料の開発」

ポスター発表第1位

銅賞

写真８ PACHIFICHEM 林さん発表

写真９ PACHIFICHEM 横山君発表

Coexistence Activity Report 2010035

資源循環プロセス学講座

リサイクル化学分野

Sustainable Recycle Process

Recycling Chemistry

資源・物質循環型社会の実現を目指して

助教

亀田 知人

ギド グラウゼ

Associate Professor

Assistant Professor

Tomohito Kameda
教授

Aimed at the realization of a resources-material recycling society

准教授

Grause Guido

吉岡 敏明

Professor

Toshiaki Yoshioka

1. Enhancement of the Benzene Yield During Pyrolysis of Terephthalic Acid in the Presence of CaO
From previous research in our laboratory, it is known that the formation of sublimating substances during the pyrolysis
of PET can be avoided and mainly benzene is produced in the presence of calcium oxide (CaO) and steam. In this study,
terephthalic acid (TPA) was degraded in order to verify the conditions necessary for a high benzene yield and purity.
2. Chemical Modification of PVC Using Hetero Atom Containing Nucleophiles
The advanced dechlorination of poly(vinyl chloride) (PVC) and its chemical modification by nucleophilic substitution was
examined. Cl was substituted in solution by several nucleophilic reagents such as iminodiacetic acid and alkyl thiol. The
product of the first one is intended to act as a chelating resin, and the latter one can be used for the control of the polymer
polarity.
3. Debromination of High Impact Polystyrene Containing Brominated Flame Retardants
The thermal degradation of plastics containing brominated flame retardants results in the emission of brominated organic
compounds. We investigated the debromination of high impact polystyrene (HIPS) containing decabromodiphenyl ethane(DDE) as a brominated flame retardant in NaOH/ethylene glycol (EG) solution. Furthermore, the pyrolytic behavior of HIPSDDE was investigated.
4. Construction of a solvent cycle for the PVC Dehydrochlorination Process
The dehydrochlorination of PVC in NaOH/EG results in an EG solution with a variable NaCl content. In this study, weinvestigated removal of NaCl from EG by electrodialysis.
5. Hydrogen Production from Lactic Acid by Hydrogen Fermentation
Some bacteria have the ability to produce hydrogen from carbohydrates as it can be found in kitchen garbage. The
accumulation of lactic acid is observed during the hydrogen fermentation of kitchen garbage. The hydrogen fermentation oflactic acid was investigated and the best results were found when the pH was altered from 6.0 to 5.0 during the process.
6. Development of a Cyclic Treatment Process for Mineral Acids Using Mg-Al Oxide
We have found that Mg-Al oxide can be used as both a neutralizer and a fixative of anion for the treatment of mineralacids. In addition, the recovery of acids and the regeneration of Mg-Al oxide are achieved by the calcination of the productmaterial.
7. Uptake of Sc3+ and La3+ from Aqueous Solutions Using Cu-Al Layered Double Hydroxides Intercalated with EDTA
(EDTA-Cu-Al LDHs)
Rare earth metals(REM) are essential for modern technology. In order to maintain the supply with REM, it is necessary torecover this metals from waste water of refining and treatment processes. In this study, the recovery of REM (Sc, La) from
aqueous solutions was investigated using edtaCu-Al LDHs.

3. 臭素系難燃剤含有プラスチックの脱臭素処理

生ゴミを発酵処理すると、反応器に多量の乳酸が蓄積すること

臭素系難燃剤を含んだプラスチックは熱処理によって臭素を行い、その最適条件を探査した。

を報告した。そこで、この蓄積した乳酸を基質として水素発酵

系有機化合物を生成するため、リサイクルの前処理として脱臭

乳酸の消費と同時に水素が生成することを確認し(Fig.5)、素が必要となる。本研究では難燃剤としてデカブロモジフェ

pH 6.0で発酵を開始した後、5.0へと低下させた条件で水素

ニルエタン(DDE)を含有した耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)を、収率が最大となった。

NaOH/EG溶液を用いて脱臭素した。その結果、フラスコを用いた場合と比較して、ボールミル反応器で処理した場合、粉砕による試料の比表面積の増加により脱臭素が効果的に進行することが示唆された(Fig.3)。更に、HIPS-DDEの熱分解による脱臭素挙動の調査も行った。

6. Mg-Aｌ酸化物を用いた循環型酸処理法の開発
Mg-Al酸化物を用いて塩酸を処理すると、Cl-をCl型Mg-Al系層状複水酸化物(Mg-Al LDH)として固定すると同時にH+を中和することができる。また、Cl型Mg-Al LDHの仮焼により、塩酸を回収し、Mg-Al酸化物を再生可能である。この方法は従4. PVC処理を含んだ塩素循環プロセスの構築

来の中和法のように汚泥を発生せず、アニオンの処理も同時に

PVCはリサイクルや廃棄の際に加熱することでHClを発生た。Mg-Al 酸化物は硝酸イオンの99%を処理し、循環利用可

することから、処理の際に脱塩工程が不可欠である。本研究行うことができる。本研究では硝酸、硫酸に関する検討を行っ能であることを見出した。

室の既往の研究よりNaOH/EGを用いた湿式脱塩処理により高1. 生石灰を触媒としたテレフタル酸の熱分解によるベンゼン転化率の向上

2. ヘテロ原子含有求核試薬を用いたPVCの置換反応

度に脱塩が可能であることがわかっているが、その廃液であ熱分解油化はメカニカルリサイクルでは処理できない廃PET

プラスチックの一種であるポリ塩化ビニル（PVC）は包装のNaClの除去についての研究を行った。

製品にも適用可能な技術の一つである。当研究室ではPETに生材やコードの被覆剤、医療用品など様々な製品に利用されてい研究では、廃棄物の処理過程で発生する廃液中のレアアース

石灰を添加して熱分解することにより、選択的にベンゼンを生る汎用性の高いプラスチックである。しかし、熱分解処理の際を回収する場合を想定し、キレート剤edtaをインターカレー

成することを報告している。本研究では、テレフタル酸を用いに塩化水素を発し、装置を腐食させるという問題点がある。本トしたCu-Al系LDHを用いて、水溶液中からSc3+及びLa3+の捕て種々の条件を検討し、ベンゼン転化率及び生成油中のベンゼ研究室ではFig.2に示すような塩素との求核置換反応により、捉(Fig.6)を検討している。現在までに、Sc3+とLa3+はそれぞ

ン純度を向上することに成功した(Fig.1)。

脱塩素と同時に新たな機能を付与するアップグレードリサイク

れ最大で98%、43%回収することができた。Sc3+とLa3+の回ルについて検討を行い、イミノ二酢酸及びアルキルチオールを収率の差はEDTAとのキレート錯体の生成定数の違い(Sc3+：用いたPVCの修飾反応を行った。前者はPVCのキレート樹脂

23.1、La3+：15.5)に起因すると考えられる。

るNaCl/EGの処理に関しての研究は行われていない。そこで、本研究では塩素循環プロセス構築(Fig.4)のためNaCl/EGから

7. edta型Cu-Al系LDHによるSc3+及びLa3+の捕捉
レアアースは現在の産業に必要不可欠な金属であり、安定な供給を得るためには、廃棄物からの回収が必要となる。本化、後者は高分子の極性の制御を目的としている。

5. 水素発酵による乳酸からの水素生成
嫌気性水素生成菌は生ごみ中の有機物を分解し、水素を生成する能力を有している。本研究室では、この反応を利用して

036

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010037

資源循環プロセス学講座

循環社会開発学分野

Sustainable Recycle Process

Environmental Processing for Energy Resources
助教

渡邉 則昭

炭素質エネルギー物質の調和的循環

Assistant Professor

Noriaki Watanabe
教授

Harmonic circulation of the carbon substance as energy resources

金

燃料電池は水素を燃料に発電し、使用済みの燃料を水へと処理する、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。そこで当研究室では、原料として硫黄とバイオマス、エネルギーとして地熱や工場廃熱の利用を想定した、新しい水素製造プロセスの開発を目指している（Fig.
1）。本年は、この水素製造プロセスについて出光興産㈱との共同研究を実施し、日本地熱学会の学術講演会における研究成果発表
や特許申請（特願2010-212461）を行った。
新たに考案した水素製造プロセスでは、HS-もしくはS2-を含有するアルカリ水溶液を250℃〜 300℃程度に熱することにより水素を生成させる。そこで、水素生成反応におけるpHおよび温度の影響を明らかにした（Fig. 2）。通常この反応においては、
原料のHS-もしくはS2-が消費されるため、そのままでは水素生成
はやがて停止する。しかしながら本研究室で考案したプロセスを用いれば、バイオマス由来の還元性有機物を用いて原料を再生することにより、水素生成を持続させることができる。還元性有機物としてグルコースを用いた場合、原料を効率よく再生させる
ためには、グルコース濃度、添加するタイミング、反応温度および反応時間を精密に制御することが重要であることがわかった（Fig. 3）
。本研究で明らかになった最適条件を用いると、水素生成反応において消費された原料をグルコースの還元性を利用した
低温・短時間（100℃未満・10分以内）の処理でほぼ完全に再Fig. 1 Hydrogen production process by utilizing waste heat/geothermal Energy, sulfur and biomass.

038

Coexistence Activity Report 2010

Fig. 9 Newly developed experimental systemfor phase behaviors in water/heavy oil systems.

放鳴Professor

Fangming Jin

Our research interests are developments of effective and environmentally benign processes for organic resources
such as biomasses, conventional and unconventional oil/gas. Concerning biomasses, we have developed a sustainablehydrogen production process by utilizing waste heat/geothermal energy, sulfur and biomasses. In this process, hydrogen is
produced from alkaline water containing HS-/S2- (raw materials) at relatively low temperatures of around 300 ℃ , and the raw
materials are recovered at much lower temperatures of < 100 ℃ by using organic compounds from biomasses (e.g. glucose)as reducing agents. Concerning oil/gas, we have developed a new concept fracture network model simulator, GeoFlow,in order to investigate effective processes in developments of fractured oil/gas reservoirs. GeoFlow has revealed impactsof 3-D channeling flow in developments of fractured reservoirs. In addition, we have developed a new technique to obtain
information of fracture flow characteristics from X-ray CT data of reservoir core samples at in-situ conditions. Moreover, wehave developed an on-site upgrading process using super critical water for heavy oils (e.g. bitumen). We have studied phasebehaviors in water/heavy oil systems by using a newly developed view cell, in order to optimize the upgrading process.

硫黄の循環的酸化還元による持続的水素製造プロセス

Fig. 4 Oral presentation in the World
Geothermal Congress 2010 (Bali, Indonesia).

象とした場合、貯留層モデルを構築するためにはボーリングコア
からフラクチャーの間隙幅分布や、フラクチャーにおける流体の流動特性に関する情報を取得する必要があり、これまでにX線CTを用いた手法を独自に考案し、その実現可能性を示してきた。本
年は、この手法を貯留層環境下（応力下）のボーリングコアへ適用するために、新たに炭素繊維充填PEEK製コアホルダーを開発し（Fig. 7）し、応力下におけるフラクチャーの間隙幅分布の精
密測定、この間隙幅分布を用いた非定常・二相流体流動解析が可能となった（Fig. 8）。
Fig. 5 Demonstration of 3-D channeling flow (a) and its impact on
productivity (b) in a fracture network.

生することができ、原料を再生した溶液からも水素が生成することを実証した。

フラクチャー型貯留層の精密モデリング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の油ガス貯留層も
しくは地熱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。そこ で 当 研 究 室 で は、JAPEX、JOGMECお よ びJAMSTEC等 と 協力しつつ、新しいモデルシミュレータの開発等様々な取り組みを進め、インドネシア・バリ島で開催されたWorld Geothermal
Congress 2010等の国内外の学会等において成果を発表した（Fig. 4）。

Fig. 2 Effects of temperature (a) and initial pH (b) on hydrogenproduction from Na2S aqueous solution.

Fig. 3 Effects of temperature and reaction time on HS-/S2- recovery
by glucose.

Fig. 6 Prediction of scale-dependencies in fracture aperture (a) andresultant fracture permeability (b).

これまでにフラクチャーの間隙幅分布の不均質性を考慮可能なフラクチャーネッ
トワークモデルシミュレータGeoFlowを 開発し、貯留層内で三次元的な
選択的流路形成（Channeling Fig. 7 Newly developed X-ray core holder madeFlow） が 生 じ of a carbon fiber reinforced PEEK (PEEK-CF30).
ることや、この現象が貯留層開発において多大なインパクトをもつことを明らかにしてきた（Fig. 5）。本年は、より現実に即した貯留層モデルを構築するために、ラボスケールのフラク
チャーの間隙幅分布がフラクチャーの寸法によってどのように変化するのかを定量的に評価し、 そ の 結 果に基づいてラボスケールを超えたフラク
チャーの間隙
幅分布を予測する方法を開発 し た（Fig.
6）。
ま た、 特 定
Fig. 8 Numerical simulation for displacement の貯留層を対process of water by decane in a rock fracture.

超臨界水を利用した重質油のアップグレーディング
カナダオイルサンドビチューメン等の重質油は、在来型の石油に匹敵する埋蔵量を有する石油資源であるが、在来型の石油と比較して格段に粘度が高いため、これまで開発困難なものであった。しかし近年では、スチーム攻法（SAGD法）やSAGD法との併用が効果的な超臨界水を利用した低粘度化（超臨界水改質）技術に関する研究開発の進展により、重質油を油層から回収し、井戸元で低粘度化した後、製油所までパイプライン輸送することも困難ではなくなってきている。当研究室ではこれまでに日揮㈱と共同で、この井戸元での超臨界水を利用した重質油の改質（オンサイトアップグレーディング）に関して様々な検討を実施している。本年は主に新たに開発した実験システムによる水/ビチュー
メン系における相挙動の解明に向けた取り組みを実施した。
これまでの研究により、内部観察が可能な反応容器（Viewcell）を用いた実験システムを用いることにより、水の臨界点以上の温度・圧力条件下（重質油の改質条件下）においても水/ビチューメン系は均一相を形成せず、Water-rich phaseとOil-richphaseの2相に分離していることがわかっていた。しかしながら、既存の実験システムには、容器内の撹拌、圧力の微調整や分析用試料の採取ができないなど、相挙動を詳細に把握する上での問題点が多く存在した。そこで本年、撹拌および試料採取が可能なView Cellおよび窒素ガスによる圧力調整装置を開発し、新たな実験システムを構築した（Fig. 9）。このことにより、仕込み組成、温度、圧力を精密に制御した上で、Water-rich phaseとOil-richphaseの試料を採取・分析できるようになり、ビチューメンの超臨界水改質における反応場が明らかになりつつある。

Carbonの循環利用を目的としたバイオマスおよびCO2の資源化
本研究は、主として高温・高圧の水を反応媒体とする、バイ
オマスおよびCO2のリサイクル資源・エネルギー化を目的としている。これらの成果をまとめた論文はエネルギー・環境分野に評判が高い雑誌（Energy & Environmental Science）に2編掲載
され、CO2資源化に関する論文がRSC weekly RSC Publishingpress packに選出された。また、関連する国際会議で数回招待講演をした。

国際学会等への参加●World Geothermal Congress 2010（インドネシア・バリ、4月)●16th Formation Evaluation Symposium of Japan（千葉、10月）

Coexistence Activity Report 2010039

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
助教

准教授

渡邊

環境調和型化学プロセスの開発

賢

Associate Professor

Masaru Watanabe
教授

相田

卓

Assistant Professor

Taku Aida

秘書

大友 麻子

吉田 恵美

Secretary

Secretary

Asako Otomo

Emi Yoshida

スミス・リチャード

Professor

Green Process Development

Smith Richard Lee Jr.

Solar energy provides all the energy that Society needs for sustainable living. Water and Carbon dioxide can be used todevelop chemical processes that are clean and friendly to our environment. In the supercritical state, both water and carbon
dioxide can be made to mimic the properties of many organic liquids that provide both performance and advantages andenvironmental 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

温度・圧力を操作することで超臨界CO2の物性を操作し、選択となる。このエネルギーのうちわずか10％を利用するだけで、的に構成成分の抽出・分離を行うものである。イオン液体は有

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。水

機溶媒と比較すると蒸気圧が極めて低いため大気への飛散がなと二酸化炭素、特にそれらの超臨界状態を利用することで、環く、環境調和型のプロセスとして期待される。

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ステ

水と二酸化炭素は、超臨界状態において有機溶媒に近い

ムおよび化学プロセスの開発に関して研究を進めている。大部性質を持ち、操作性と環境調和性の双方に優れた溶媒となる分の研究は超臨界流体、特に超臨界二酸化炭素と超臨界水の特(Fig.2)。化学プロセスの例としてバイオマス分解、材料合成、長を利用するものである。他の研究として高温高圧水中でのバ廃棄物リサイクル、合成化学、高分子加工がある。我々が現在イオマス・プラスチック・炭化水素・重質油の改質反応、水熱

検討しているプロセスの一つに、エタノール発酵において重要

合成による無機複合酸化物微粒子の合成、ハイドレート形成をとなるバイオマス成分(セルロース，ヘミセルロース，リグニン)利用した効率的水素貯蔵システムがある。これらの研究は、世の分画がある。これはイオン液体中にバイオマスを溶解させ、界中の大学等との共同研究としても行っている。

Learn!

Teach!
論文

超臨界水を用いたバイオマスの選択的分解やイオン液体、超1)Eﬃcient one-pot production of 5-hydroxymethylfurfural

臨界CO2、イオン交換樹脂を用いた変換反応、分離プロセスのfrom inulin in ionic liquids [Green Chemistry, (2010),

研究テーマで資金を獲得し、超臨界技術に関わるテーマで複数

12(10), 1855-1860.] Xinhua Qi, Masaru Watanabe,

講演4件、化学工学会の口頭発表7件、学術論文は13報受理さDevelopment of Sustainable Products and Systems.

Goal!

2010年度の活動の日本の会社と共同研究を行っている。今年度は国際学会基調

Fig.1

秘書

Taku. M. Aida, Richard L. Smith, Jr.
2)Reaction kinetics of d-xylose in sub- and supercritical

れている。

water [Journal of Supercritical Fluids, (2010), 55(1),【来訪/講演】

208-216.] Taku M. Aida, Naohiro Shiraishi, Masaki

6月 アメリカ・ヴァージニア大学、John P. O Ｃonnell教授
講演会：『Fluctuation Solution Theory: Some of the
Old and Some of the New』
10 〜12月

マ レ ー シ ア・ プ ト ラ マ レ ー シ ア 大 学 のMd.

Zaidul Islam Sarker氏滞在（JSPS短期招へい研究員）

Kubo, Masaru Watanabe, Richard L. Smith, Jr.
3)Continuous synthesis of Zn2SiO4:Mn2+ fine particles
in supercritical water at temperatures of 400-500℃ andpressures of 30-35 MPa [Journal of Supercritical Fluids,(2010), 54(2), 266-271.] Kazuaki Shibuki, Masafumi
Takesue, Taku M. Aida, Masaru Watanabe, Hiromichi

基調講演

tetrahydrofuran and hydrogen-cyclopentane binaryof fluid mixtures as the basis for developing green

clathrate hydrate systems [Journal of Chemical andchemical processes』： PPEPPD, Suzhou, Jiangsu,

Engineering Data, (2010), 55(6), 2214-2218.]

China(2010.5)

Hiroyuki Komatsu, Hiroki Yoshioka, Masaki Ota,

supercritical fluids: properties, materials, separation
Fig. 3 Separation process of biomass withsupercritical CO2 and ionic liquid.

4)P h a s e e q u i l i b r i u m m e a s u r e m e n t s o f h y d r o g e n -1）Richard L. Smith, Jr.：『Properties and phase equilibria

2）Richard L. Smith, Jr. ：『Green processes with

Fig. 2 Solubility parameters of water and carbon dioxide as a function oftemperature and pressure.

Hayashi, Richard L. Smith, Jr.

Yoshiyuki Sato, Masaru Watanabe, Richard L. Smith, Jr.,Cor J. Petersand energy』： 9th Conference on Supercritical Fluids5)Heavy oil upgrading in the presence of high density

and Their Applications, Sorrento, Napoli, Italy(2010.9)

water: Basic study [Journal of Supercritical Fluids, (2010),[他2件]

53(1-3), 48-52.] Masaru Watanabe, Shinnosuke Kato,
Satoshi Ishizeki, Hiroshi Inomata, Richard L. Smith, Jr.

040

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010041

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

Laboratory of Material Process for
Circulatory Society
准教授

循環型社会を目指した材料製造プロセスの研究

吉川昇

Associate Professorr

Noboru Yoshikawa
教授

助教

研究員

嶋崎 真一

梅木 千真

Assistant Professor

Researcher

Shin-ichi Shimasaki

Senshin Umeki

谷口 尚司

Professor

Material Process for Circulatory Society

Shoji Taniguchi

待講演「Electromagnetic Processing of Materials (EPM)

The purpose of our group is to develop environment-friendly material processes to realize asustainable society. To
achieve this purpose, we are trying to break the limit of traditional materialsprocessing by the help of electromagnetic
energy. Electromagnetic heating is applied to vitrify asbestoscontaining wastes or coal fly ash with high energy efficiency.
Electromagnetic force is applied to moltenmetal scrap for rapid agitation and separation of inclusions. Microwave is irradiatedto wastes like slagand sludge from metal industries to recover valuable metals. Fundamental studies are also performed
toclarify fluid-dynamic behaviors of particle and bubble in turbulent flows whose results will be applied tothe separation ofsuspended particles in gas or liquid.

and Its Applications」を行った。
（谷口、7月29、30日、Sydney、豪）・The 4th Asian Workshop and Summer School on
Electromagnetic Processing of Materials（Asian EPM
2010）で講演を行った。（谷口、嶋崎、10月3 〜 6日、済州島、韓国）・日本金属学会/日本鉄鋼協会春季講演大会で「マイクロ波
プロセッシング」共同セッションを主催した。
（吉川、3月30日）

研究概要

・第4回アジア材料電磁プロセッシング(EPM2009)で組織

現在、地球規模で人類社会および生態系が直面している問委員を行うと共に、講演を行った。（吉川、10月5日）

題として、気候変動、資源の枯渇、廃棄物処理などの様々な環・米 国 に お け る 材 料 科 学 及 び 工 学 に 関 す る 国 際 会 議

境問題が挙げられている。

(MS&T2010)で講演を行った。
（吉川、10月19日）

そこで本研究室では環境維持・負荷低減を目的とした材料

・日本鉄鋼協会・秋季講演大会にて講演を行った。
（嶋崎、9プロセス学に基づく研究を通して、持続可能な循環型社会の構

月27日、札幌）築に貢献することを目的としている。例えば莫大な資源・エネ

・日本鉄鋼協会特殊鋼部会にて、招待講演を行った。（嶋崎、ルギーを消費する材料プロセスに対し、省資源やエネルギー利

11月19日、渋川）

用の効率性の向上や、廃棄物の再利用と無害化、副生品の製造などの研究開発を行っている。またこのような観点から新規材
料プロセスの設計も行っている。具体的には移動現象を基盤と・経済産業省・H20年度「低炭素社会に向けた技術シーズ発掘
Fig.1 Flow measurement by particle imagevelocimetry in cyclone
system.

した環境調和プロセスの開発として、以下に示すテーマの研究

現研究課題リスト

た。（梅木）した。（梅木）・研究成果が日本水産学会に掲載された。梅木千真他、
Nippon Suisan Gakkaishi 76(2), 204-209 (2010)【社会活動】
・日本鉄鋼協会東北支部理事、日本金属学会編集委員会委員、
Fig.2

Microwave heating apparatus (5.8GHz, Single-mode).

・電磁力と液体サイクロンを組み合わせた新規介在粒除去プ
・電磁パルス力による金属微細粒子の製造
・マイクロ波加熱を応用した環境技術（Fig. 2）・誘導加熱による有害廃棄物の熱溶融及びリサイクル

３. その他の研究・製鋼ダストの気相凝集と壁面沈着
・有機性廃棄物の炭化による機能性材料の創出
・電磁場によるゼータ電位制御と環境技術への応用

2010年のアクティビティ【研究活動】
・第６回日仏EPMセミナー「Electromagnetic Processing ofMaterials̶Development of New Fields and Application」て務めた。（谷口）・東北経済産業局 平成21年度市場競争環境評価調査費「東北地域における環境関連産業の競争環境調査」委員会委員
長を務め、「東北地域における環境関連産業の競争環境調

育成を目指した取り組み」を行った。
（谷口、9月27日）
・八戸工業高等専門学校で特別講演「持続可能な社会と技術」を行った。（谷口、11月5日）
・日本電磁波エネルギー応用学会(JEMEA)理事を勤めた。
（吉川）
・日本学術振興会、先導的研究開発委員会の副委員長として活動した。（吉川）・The 3rd Australia-China-Japan Joint Symposium on Iron

業「非鉄産業を軸とした資源循環型ビジネス創出支援事業

and Steelmakingで、 講 演「Kinetics of BubbleFlotationof Particles from Liquid」
を行った。
（谷口、
7月25 〜 28日、・日本鉄鋼協会ノーベルプロセッシングフォーラムマイクロ波研究グループ主査を勤めた。
（吉川）・日本鉄鋼協会精錬フォーラムにて混相流研究会を立ち上げ、主査を勤めた。（嶋崎）・特定領域研究、計画研究班の班長を勤めた。
（吉川）・日本鉄鋼協会ノーベルフォーラムセミナーの講師を勤めた。（吉川、12月15日）

査」報告書を刊行した。（谷口、3月）
・東北経済産業局平成22年度地域新成長産業創造促進事

・International Symposium on Ironmaking in 2010で、招Coexistence Activity Report 2010

全国大学材料関係教室協議会の副会長を前年度に引き続いを主催した（Fig. 3）。（谷口、5月20 〜 22日、箱根）

Sydney、豪）

042

月18日）

・日本金属学会分科会委員、欧文誌編集委員を勤めた。
（吉川）

２. 電磁力を高度に利用した新規プロセスを提案する
研究

ロセスの開発（Fig. 1）

会を守るために為すべきこと」の講演を行った。
（谷口、9る材料関係教育」を企画・開催し、講演「環境リーダーの・農林水産省「緑と水の環境技術革命プロジェクト」に参加

・二軸移動磁界攪拌法を応用した高効率金属製造「移動現象」に関する講義を行った。
（谷口、8月9日）
・福島県三島町町民センター大ホールにおいて、「環境と社

・北海道大学で全国大学材料関係教室協議会講演会「特色あ発表した。（梅木、3月25日）

・乱流中における懸濁粒子の揚力泳動

ネルギー評価のための数値シミュレーション」において、委託事業中の優良案件に選出され、経済産業省にて成果を・中小企業庁「地域資源∞全国展開プロジェクト」に参加し・溶融金属中の介在物粒子の気泡への付着除去

・新日本製鐵株式会社 主催セミナー「反応プロセス解析･エ・社会システム実証モデル事業」に参加した。本事業は、当を行っている。

１. 液中浮遊粒子の振る舞いを解明するための研究

Fig.3 Group photograph of the 6th Japanese-French EPM Seminar
2010.

ネットワーク支援会議」委員長を務めた。（谷口）【科研費等】
科学研究費補助金・基盤研究Ａ（谷口）、科学研究費補助金・
挑戦的萌芽研究（谷口）、NEDO新エネルギーベンチャー技術

・平成22年度高大連携事業に係る地域開催公開講座の一環

革新事業・フェーズB（谷口）、特定領域研究・計画研究（吉川）、として、「材料製造への電磁気の応用〜材料電磁プロセッ

科学研究費補助金・若手研究B（嶋崎）、
日立金属、日本冶金工業、シング〜」の講演を行った。（谷口、6月26日）

JFEスチール等との共同研究を行っている。

Coexistence Activity Report 2010043

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
助教

ひ

と

久保 拓也

環境を豊かにする高分子多孔体開発

Assistant Professor

Takuya Kubo
教授

Development of porous polymer materials for better life

細矢

憲Professor

Ken Hosoya

捕捉・分解が可能となり（ここでは無毒のデカルバモイルサキ
シトキシンをモデルとして使用）、さらに、通常の光触媒と比In order to go for better life, we are developing novel porous polymer materials having several functions including waterclean-up as well as treatment, selective molecular recognition, antibacterial activity, and effective separation. To achieve thesubjects, we try to control the morphology and surface chemistry of the porous polymer materials. We believe that theseresearch subjects lead to effective use of water resource, clarification of interaction between drugs/toxins and biomolecules,
effective removal of environmental pollutants, and sensitive or faster analyses.

較して、高い光安定性を有することを明らかとした。本概念は、様々な無機ナノ粒子に対して応用が可能であり、今後、多機能光触媒の開発に寄与できると期待される。

「研究プロジェクト」
当研究室は、「孔から見える明るいFuture!

Figure 3. Novel polymer monolith and affinity gels
(A): SEM image of polymer monolith from oligo-ethylene oxide divinyl ether by a cationic polymerization, (B): Schematic imagesof newly affinity gels, (a); PC polymer chain onto Moli-gel, (b);Copolymer with PC and methacrylic acid onto Moli-gel, (c);Copolymer including PC and octyl groups onto Moli-gel〜高分子多孔体にFeature!! 〜、クリーンな水循環をFocusing 〜ポーラスマ
テリアルのマルチなFunctionality 〜」の4F を研究室の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、水質
浄化、汚染物質の除去、新薬創出、等我々の身近な生活に寄与

・受託研究：環境省：環境研究総合推進費｢擬似分子鋳型を用いた環境汚染物質の選択的捕捉技術の開発｣（B-0806）（代
表：細矢憲）
・科学研究費補助金：基盤研究 B「自然の機能を利用した循環型抗菌水質保持・環境浄化システムの開発」（代表：細矢憲）

功した。1つめは、世界的に見てこれまでに報告例のないカチ・科学研究費補助金：基盤研究 A「食を基盤としたナノ−マク

Figure2. SEM images of macroporous-polymer beads hybrid material

オン重合法を用いたポリマーモノリスの合成である。Figure 3

ロハイブリッド多孔体を用いたゲートマテリアルの基盤研

ナノメートルからミリメートルオーダーの微細構造制御と、化孔性材料の開発を手がけており、また、選択的な分子認識能をのとおり、合成条件を制御することで、これまでに例のない

学的表面制御により様々な機能を得ることができる。以下に、有する分子鋳型の開発にも注力してきた。そこで、我々は高通多孔性ポリマーの合成に成功した。本研究は現状基礎的な研究

本年度の代表的な研究成果を示す。

水（気）性を有する多孔膜と分子鋳型（微粒子）とのハイブリッであるが、今後詳細なメカニズム解明および応用研究が展開さド化に着目し、上記2つの要件を同時に満たす新規材料開発をれると予想される。また、2つめの成果として、疑似生体膜を行った。

アフィニティゲルとして応用することに成功した。疎水部（Octyl

するFantastic（5つめのF）な研究開発を進めている。研究室
で取り扱う研究テーマの概要はFigure 1（研究概要）の通りで、「多孔膜と機能性微粒子のハイブリッド化と環境浄化への応用」

Figure 2には機能性微粒子を含む多孔膜の走査型電子顕微究」（分担）
・その他、共同研究多数

2010年のアクティビティー

group）と親水部（ホスホリルコリン：PC group）を含む単純【招待講演等】●細矢

鏡写真のイメージを示した。この写真が示すとおり、数百マイな共重合体の他に、Figure 3

環境リスクを勘案した環境汚染物質の排出規制は年々厳し

クロメートルの細孔を含む多孔膜の細孔表面に、多数の微粒子材ゲル（Moli-gel）表面に形態の異なる導入法を確立し、それ質体の開発」 第21回クロマトグラフィー科学会議（2010

くなっており、規制対象物質も増加の一途をたどっている。一が担持されていることがわかる。この新規多孔膜は高い通水性

ぞれのゲルにおいて特異的なタンパク質吸着特性を見出した。

年10月23日、武庫川女子大学）

方で、実環境中から対象物質を効率的に除去する技術の発展はを示すとともに、微粒子に依存する選択的な分子吸着能を有し本成果は、プロテオミクス研究に寄与する重要な基礎検討であ乏しく、既存法の組み合わせのみで対応しているのが実情であており、実環境中からの効率的な環境汚染物質除去に寄与する

り、今後のアフィニティゲル研究につながると期待できる。

る。環境浄化、特に水環境試料中から特定の物質（群）を効率と期待できる。

的に除去する事は容易ではなく、求められる要件としての
通水（気）性と対象物質に対する

高選択性のように、当方で開発した基媒体の開発は皆無である。

●Ken Hosoya（Invited speaker）「New monolithic
chromatographic materials based on organic polymers」
FRONTIER-2010（2010年12月10日、Albi, France）

高を有する分離憲（招待講演）「みぢかな水環境のための高分子多孔●久保拓也（依頼講演）「新着想スポンジモノリスの開発と分析前処理への応用」 日本分析化学会第59年会・特別シンポ「新規多孔性高分子の開発」

当研究室では、数ナノ〜数ミリメートルの細孔を有する多ジウム（2010年9月15日、東北大学）

本年度の成果において、2種の新規多孔性高分子の開発に成

【講義等】
●細矢

憲（特別講義） 科学者の卵養成講座その8 「水を操る賢い材料−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〜」（2010年1月9日、東Figure 4.

Concept of novel hybrid photocatalyst

北大学）
●細矢

「分子認識型光触媒の開発」
上記環境浄化膜と同じく、当方では分子認識材料の開発を手がけてきた。そのうち、近年報告した官能基間距離の認識の応用として、光触媒表面に分子認識部位を導入し、環境汚染物
質の選択的な捕捉・光分解に寄与する新規材料開発を行った。
Figure 4にその概念を示す。同概念で合成した光触媒を用いる
Figure 1.

044

Coexistence Activity Report 2010

Summary of researches on Hosoya Lab.

憲（出前講義：栗原市立鶯沢小学校）（2010年9月10日、東北大学）●細矢憲（出前講義：京都教育大附属桃山中学校）（2010

年11月27日、京都）

受賞❖久保 拓也（助教）
第10回GSC（グリ−ンサステイナブルケミストリー）
シンポジウム、 GSCポスター賞 （2010年3月）

ことで、麻痺性貝毒として知られるサキシトキシンの効率的なCoexistence Activity Report 2010045

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
准教授

諸橋 直弥

新規合成反応と機能性分子の開発
Development of Novel Synthetic Reactions andFunctional Molecules

Associate Professor

Naoya Morohashi
教授

服部徹太郎

Professor

Tetsutaro Hattori

Fine synthetic organic chemistry must be adapted to environment. For this purpose, we have been engaged in thedevelopment 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 and Its Fixation to Aromatic compounds: Recently, we have reported that aromatic hydrocarbons are
efficiently carboxylated with CO2 by the combined use of AlX3 and R3SiX. We have examined the reaction mechanism andfound that CO2 is activated by R3Si+.
2. Molecular Mechanisms of the Dielectrically Controlled Optical Resolution (DCR): We have succeeded in switching thediastereomer preferentially deposited in the crystallization of a 1:1 diastereomeric mixture of (S)-1-phenylethylamides of(aRS)-1,1’-binaphtalene-2,2’-dicarboxylic acid by the dielectric property of solvent and proposed the feasible molecularmechanisms of DCR with the intention of widening its applicability.
3. Development of Calixarene-Based Functional Molecules: To acquire novel functions of calix[4]arene-based molecularhosts, we have developed the first practical method for preparing monoamino- and 1,3-diaminocalix[4]arenes via an
Ullmann-type condensation.

Synthesis of mono- and 1,3-diaminocalix[4]arenes via Ullmann
condensation

研究の概要

２．誘電率制御分割現象の機構解明
ラセミ体の酸や塩基に光学分割剤を作用させて一対のジア

本分野では、環境に負荷をかけずに欲しいものだけを効率

ステレオマー塩へと導き、溶解度の差を利用して一方の塩を選的に作るための新しい有機合成化学的方法論や新規合成反応の択的に晶析させるジアステレオマー塩形成法は、工業的に鏡像開拓、環境に適合した機能性分子素子の創製とその機能開発を

異性体（光学活性体）を生産する最も重要な方法である。誘電行っている。

率制御光学分割（DCR）法は、ジアステレオマー塩形成法にFeasible reaction mechanisms of AlX3/R3SiX-mediated carboxylatione

おいて、結晶化に用いる溶媒の誘電率を制御することで一つの研究成果

分割剤を用いて一対の鏡像異性体をそれぞれ選択的に晶析させる方法であり、ジアステレオマー塩形成法の効率と適用性の向１．シリルカチオンによるCO2の活性化と芳香族化合物への固定化上が期待できる。我々は、共有結合性ジアステレオマーによる

CO2は、安価かつ豊富にあり、毒性がないうえ、再生可能な子の会合状態と溶媒分子の結晶への取り込みに基づく合理的DCR発現系の構築に成功し、溶媒中でのジアステレオマー分資源であることから、化石資源の枯渇と地球環境の変化に対すな分子機構を提案した（月刊

化学工業、2010, 61, 840）。

る危機感が強まるなかで、化学原料としての有効な利用法の開これにより、DCR発現系の設計が可能になる。

発が期待される。我々は、AlX3/R3SiXを用いてCO2と種々の芳できることを見出している。本反応の反応機構を検討し、シリ

3．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

ルカチオンを用いてCO2を活性化できるという全く新しい知見

n個のフェノールを環状に連結したカリックス[n]アレーンを得た（J. Org. Chem. 2010, 75, 7855）。この知見を利用（CA）は、生体機能模倣物質や機能材料への応用とともに、環すれば、オレフィン類へのCO2の固定化反応の開発が期待でき

境中の有害な重金属・有機分子などを選択的に捕捉する人工

香族炭化水素を反応させると、良好な収率でカルボン酸を合成る。

ホスト分子としても期待がもたれる。CAの研究においてフェノール性水酸基の直接的な官能基変換法の開発は未開拓の分野であり、その達成により機能開発の幅が飛躍的に広がると期待される。我々はカリックス[4]アレーン類のモノアミノ体おAssembly of diastereomers: a) In a solvent with a low dielectric constant, b) in a solvent with a high dielectric constant.
(Sa,S)-molecule (compound 1),(Ra,S)-molecule, solvent molecule with a low dielectric constant, solvent
molecule with a highlow dielectric constant, ◎ acetone or dichloromethane, ●●● hydrogen bond.

よび1,3-ジアミノ体に実用的合成に初めて成功した（J. Org.
Chem. 2011, 76, in press）。

046

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010047

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

准教授

助教

松八重一代

平木 岳人

Associate Professor

Assistant Professor

Kazuyo Matsubae

Ecomaterial design and process engineering towardsustainable material cycle

教授

Takehito Hiraki

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 and its management, developmentof new index of sustainability. We are now trying to establish new academic area by combining "Material Process Engineering"and "Environmental Economics" to solve environmental problems based on the concept of "Industrial Ecology" .

ることが判明した。現在は、この生成物の磁気分離処理によるる事ができる。この情報を用いて、老廃スクラップをレアメタ

酸化亜鉛の濃化と、生成物と炭材を混合して約1000℃に加熱

ル成分別に分け、最適なリサイクルを行うスクラップソーティ

し、発生蒸気を急冷させることによる金属亜鉛回収を試みていングシステムを提案して行く。現在まで得られた結果では、廃る。

自動車スクラップをボディ類とそれ以外に分別した後にそれぞれ電気炉における高張力鋼とばね鋼製造に用いることでレアメ

トランプエレメントの混入を考慮した
鉄資源循環分析用産業連関モデルの構築
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

磁気分離法／炭素熱還元法による電気炉
ダストからの亜鉛回収(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。

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は、
通常約20%の亜鉛を含んでおり、ダストを介した年間排出亜鉛量は約10万トンと見積もられる。現状ではこのうち約6万

リン資源循環モデルの開発トンが主にWaelz法によって回収されており、唯一無二の亜鉛リサイクルルートとして機能している。しかしながら、Waelz

リンは窒素・カリウムと並んで植物の三大栄養素として知法は炭素熱還元法でありながら、回収される亜鉛は酸化物ZnO

られており、食料生産には欠かせない元素である。近年の人口であり、ダスト中のハロゲン類が高濃度で混入するため、再加増加に伴う食料生産のためのリン酸肥料の増加や、バイオエタ

熱等の後処理が必要である。そのため、Waelz法のエネルギー

ノール生産量の増加によるリン資源の需給は世界的に逼迫して効率は劣悪であり、世界的に問題視されている。本研究ではこいるが、原料であるリン鉱石は世界の一部の地域に遍在していれまでに、ダストに石灰を当量添加し1000℃程度の空気中でるため、リンの戦略資源化が懸念される。そのため、リン資源

加熱することによって、主成分のZnFe2O4をZnOとCa2Fe2O5の持続可能な供給のためにリンの新しい有効利用や回収技術のに転化できることを示した。すなわち非炭素熱還元法でもZnO

開発促進が望まれている。本研究ではリン資源の有効活用のたを生成することができ、処理後に磁気分離操作によってZnOをめに、マテリアルフロー分析(MFA)や廃棄物産業連関マテリア

回収できることを示した。

ルフロー分析(WIO-MFA)の手法等を用いて、国内に流通する

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

リンの量や化学形態を調べ、どの部門・製品にリンの回収・再と、ZnFe2O4とCaOとの反応が進行すると同時に、ハロゲン資源化の可能性があるかを明らかにし、国内リン資源の循環シ

類や鉛、カドミウム等の共存重金属が優先的に蒸発し、処理後ナリオを提示することを目的としている。

にはほぼZnOとCa2Fe2O5の二相のみからなる生成物が得られ

近年、鉄鋼材料やIT関連製品などの材料および製品の高機能・タルの一次投入量の削減が期待できることが明らかとなった。

現在進行中のその他の課題

高品位化に伴うレアメタルの需要環境の変化から、レアメタル

・めっき汚泥からのリン回収技術開発に関しては、3Rはもとより、備蓄促進や代替技術の開発が国・ステンレススラグからのクロム回収法の開発

家規模で志向されている。様々な分野で利用されているレアメ

・地域特性を考慮した低質排熱利用法の開発

タルは、特に鉄鋼産業において、2005年には1485千トン投・アルミドロス残渣からのアンモニアと水酸化アルミニウム

入されており、この量はレアメタルの国内消費量の約95%をのコプロダクション占めている。これらのレアメタルは主に特殊鋼材の生産に用いられ、近年わが国においてその生産量は増加傾向にある。従って、鉄鋼産業において持続可能な生産をしていくためにはレ
アメタルの安定供給が必要不可欠であり、今後の戦略的な運用が重要視されている。そこで本研究では、鉄鋼産業に随伴するレアメタ
ルのフローを明らかにすることで、レアメタルの有効利用法を見出すことを目的としている。フロー情報を明らかにすることで、将来的に発生する老廃スクラップ中にどの程度レアメタルが含まれるのか、
Fig.3 Domestic demandof rare metal.

リサイクルを通してそれがどこに向かうのかを定量的に明らかにす受賞❖今野広祐君（M2）が日本鉄鋼協会第160回秋季講演大会学生ポスターセッションにて、努力賞を受賞しました。（2010年9月）❖今野広祐君（M2）が第9回磁気力制御・磁場応用夏の学校において、優秀ポスター賞を受賞しました。（2010年11月）❖松八重准教授が石田記念財団研究奨励賞を受賞しました。（2010年12月）❖長坂教授が2010 International Forum on Green Industry
Development にて講演され、その様子が現地（台湾）
Fig.1

048

Material ﬂow of phosphorus in Japan (2005).

Coexistence Activity Report 2010

Fig.2

Proposed system for zinc recovery from EAF dust .

Fig.4

Image of scrap sorting system.

で報道されました。（上写真参照）

Coexistence Activity Report 2010049

環境創成計画学講座
環境調和素材学分野

Ecomaterial Design and Process Engineering
Harmonic Material for Environment
助教

上髙原理暢

環境低負荷医療の実現に向けてAssistant Professor

Masanobu Kamitakahara
教授

Toward Realization of Medical Care with Low Environmental Load

井奥 洪二

Professor

Koji Ioku

3) Koji Ioku, Tailored bioceramics of calcium phosphates

３．国際交流Nowadays it is important to introduce the environmental perspective to even the medical field. Our laboratory aims toestablish 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 the used drugs. We are collaborating domestic
and foreign universities and institutes for our researches. International academic exchange is promoted. Please do not hesitate
to contact with us if you are interested in our laboratory.

for regenerative medicine

日本学術振興会の論博事業により、トルコのYildiz Technical
Universityから、Cem Bulent Ustundag氏を受け入れるととも2010, 招待講演.

に、井奥教授や研究室メンバーもトルコを訪問し、共同研究を行っています（Fig.3）。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ています。
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」を積極的に推進しています。

１．研究の概要, Special Lecture in

Dumlupinar University, Kütahya, Turkey, 5 November,『低感染性デバイスの創製』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、同第20回討論会大会長、無機マテリアル学会 評議

身体の内と外をつなぐカテーテルなど、経皮デバイスの感員、国際会議組織運営委員1件他.

環境科学の概念を医学・医療に導入した新しい融合領域「環染性を低減させれば、治療効果は高まりますし、消毒薬の使用

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、

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料も軽減できます。この観点から、生命機能物質を含有させた

日本アパタイト研究会 評議委員、第20回無機リン化学討論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

アパタイトのカテーテル等の表面への被覆を行いました。動物会事務局長、第2回第121回無機マテリアル学会学術講演会

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

実験レベルでも、着実な効果が確認されています。産業技術総実行委員

廃棄物が排出されています。また、大量に生産された医薬品が合研究所との包括協定に基づいて研究を進めています。

過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
リスクを抱えています。医療効果を維持しつつ、環境負荷の小『環境浄化材料の創製』

さい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骨の無機成分であるアパ

います。この問題を解決するためには、医療廃棄物や医薬代謝

タイトは、金属イオンや有機物を最小限に抑えた製品の供給、環境負荷の概念の医療行為へ物に対して、高い吸着特性をの導入、廃棄物の適切な処理法の開発、および廃棄と回収に関有しています。したがって、する社会基盤の整備が必要です。それらを統括する「環境低負アパタイトは、環境から有害

荷医療」は、分野横断を広範に必要とする先端融合研究領域な物質を除去するための吸着のです。

剤として有用と期待されて

Fig.3

４．共同研究います。そこで、医療用材料

２．研究成果『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。生体内で吸収され骨の代謝に組み込まれる「Caの欠損した非化学量論組成のアパタイト人工骨」の作製にの創製において得られたア

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

パタイトに関する知見を、環・国内：（研究所）産業技術総合研究所、岐阜県保健環境研究所

境浄化のための材料を設計（大学）順天堂大学、長崎大学、名古屋大学、東京するためにも役立てようと試みています。

理科大学、東京工業大学
Fig.1 Front cover of CERAMICS
JAPAN in which our research
photograph was published.

５．業

受

招待講演

り込むことにより薬剤の効用を向上させるとともに薬剤の使用

1) K. Ioku, M. Kamitakahara, T. Ikeda, Calcium-deﬁcient

量を減らすことのできるドラッグデリバリーシステム（DDS）

Hydroxyapatite for Metabolism of Subsequently Formedの担体として、アパタイトの球状の顆粒の作製に成功しました。

Bone Tissue , 5th Forum on New Materials, Int. Conf.

この顆粒の写真（佐々木健吉（D3）撮影）が、日本セラミッ

Modern Materials & Technologies (CIMTEC 2010),

ク協会のセラミッックス誌の表紙に採択されました（Fig.1）。

FL-4:IL02, Montecatini Terme, Tuscany, Italy, 13-18
2) Koji Ioku, Tailored bioceramics of calcium phosphates
Fig.2 Presentation by students on an international conference(IMMC 2010).

Coexistence Activity Report 2010

Group photograph of Ioku Lab.

for regenerative medicine

賞1）上高原理暢, 第64回（平成21年度）日本セラミック

June 2010, p.127, 招待講演.

しました（Fig.2）
。

Fig.4

績

成功しています。また、薬剤を適切な部位に適切な量の薬剤送

これらに関連する成果については、学生も国際学会で発表

050

Visit to Yildiz Technical University.

, Special Lecture in Fatih

ス協会賞 進歩賞
リン酸カルシウムの特性を活用した高機能人工骨の創製
2）上高原理暢, 第20回日本MRS学術シンポジウム 奨励賞
水酸アパタイト/チタニア球状顆粒の水熱合成と評価
3）高橋尋子（M2），第20回無機リン化学討論会 若手優秀研究発表賞
水酸アパタイトマイクロチューブの生成に与える添加物の影響

University, Istanbul, Turkey, 4 November, 2010, 招待講演.

Coexistence Activity Report 2010051

環境創成計画学講座

Ecomaterial Design and Process Engineering

環境創成機能素材分野

Naturetechnology

テクノロジーがライフスタイルに責任を持つ時代が始まった
Time has begun that Technology shall take responsible
for a lifestyle

助教

准教授(分野横断共同研究)

前田 浩孝

古川 柳蔵

Assistant Professor

Associate Professor

Hirotaka Maeda
教授

Ryuzo Furukawa

石田 秀輝

Professor

Emile H. Ishidaのようなリン酸イオン含有トバモライト
は、その陽イオン交換能が高く、環境浄Although environmental consciousness of people is high where abundant eco-technologies are introduced to the market, alifestyle is seriously concerned with structure of the accelerated environmental deterioration(eco-dilemma).
It is not too much to say that, the time has com that technologies take responsible for the lifestyle. What form of lifestyle
we have to create? A back casting method was traced based on the environmental restriction in 2030 and its latent conscious
was extracted. In addition, what is the technology necessary for the lifestyle? Considering with nature of its perfect circulation
with a minimum energy and the industrial revolution in England in 18th Century succeeded by breaking with nature, it is quite
reasonable direction to look for its answer in nature, as a result, over 230 data were accumulated in the data base.
In order to diffuse relationships between the lifestyle and the technology, we hold“ Nature-Technology and Lifestyle
Exhibition” at Ueno National Science Museum (October, 2010 〜 February, 2011) and their related four books were released.
In concrete technology development, the synthesis of functional materials using elements of Clarke number, we haveinvestigated using a wind turbine structure of a dragonfly wing.

を行った。成果の一部は、長さ５メートルのライフスタイル絵巻とし研究概要て描画し、国立科学博物

今年度は4冊の書籍を上梓した。

化材料としての応用などが期待できる。
（Fig.2）
カタツムリの殻が持つ自浄効果の解析により、光触媒を用いない新規セルフ

Fig.3 垂直なカタツムリの殻に接触している水滴

その他の活動報道
・テレビ

５回

クリーニング材料の開発に取り組んでいクエスタ （NHK）

る。セルフクリーニング能力に対するカ

夢の扉 （テレビ東京） など

タツムリの殻の構造の影響を明らかにし・ラジオ10回つつある。例えば、滑落角の結果から、殻の構造は油よりも水に対しLOHAS TALK (J-WAVE)て吸着力が高いことを見出し（Fig.3）、これと、表面科学的な影響とふんわりの時間 （東京FM)

合わせて検討することにより、セルフクリーニング材料に対する材料など

設計の新しい指針を検討している。
超低速（低いレイノルズ域）で滑空可能なトンボの持つ空力特性

・雑誌13回
人と地球を考えた新しいものつくり(科学技術交流ニュース）

エコ・テクノロジーが大量に市場に投入され、生活者の環境意識

館に展示させて頂いた。

を風車のブレードに応用するこ（科学技術交流財団）が高いにもかかわらず、環境劣化が加速する(エコ･ジレンマ)構造に

さらに、エコプロダクツとで、複雑な構造や機構を用い未来の原石たち （週刊朝日）

は、ライフスタイルが大きく関係する。今、テクノロジーがライフスを購入しても使用量が増ず、低風速で回転を開始し、強未来の暮らしは自然がお手本

タイルに責任を持つ新しい時代を迎えていると言っても過言ではな

加してしまうというエコ風圧に対しては風をうまく受け

ネイチャー・テクノロジー （日経ビジネス）

い。我々が創り上げなければならないライフスタイルとは、どのようジレンマ現象の原因を明流すことの可能な小型風車を実

人気教授10人による特別講義 （Pen）など

な「か・た・ち」なのか？ 2030年の環境制約を基盤にバックキャス

らかにするために、この現、さらに三角翼の概念を導入

トの手法で描き、そこに潜在する意識の抽出を行った。また、そのラ傾向を示すエコジレンマ

することで、微風でも回転する

イフスタイルに必要なテクノロジーはどのようなものなのか?

完璧

層のトレードオフ構造分

な循環をもっとも小さなエネルギーで駆動している自然、そして自然析を行っている。
（Fig.1）

Fig.1 バックキャスティング手法で描かれたライフスタイル例との決別で成功した18Cのイギリスでの産業革命を考えれば、自然の中にその解を求めることも妥当な方向と考え、作成を開始した「すごい自然データベース」には230を超えるデータが蓄積された。

翼開発を進めている。（Fig.4）

・新聞20回
Fig.4 微風で回転する小型風車(30cm 直径 )「ひと」自然をヒントにものつくりに取り組む東北大学教授(朝日新聞）
自然に学び環境問題解決(読売新聞）

新しいモノづくり･暮らし方を考える

環境教育
低環境負荷なものつくりによる新機能性材料の創製(婦人之友）｢懐かしい未来｣ 探る

社会人や子供たち(日刊工業新聞）(南海日々新聞）

ものづくり生命文明と逆ビジョンで地球環境問題に挑む

また、ライフスタイルとテクノロジーの関わりを広く理解頂くた

近い将来に構築されるべき持続可能な社会では、たとえば、クラーを対象とした環境教育(日刊工業新聞）など

め、上野国立科学博物館で ｢ネイチャーテクノロジーとライフスタイ

ク数の高い元素(Si、Ca、O等)を用いた機能性材料の低環境負荷合成

を 継 続 し て い る。 今・国内外基調講演(学術) ６回

ル展｣ を開催（2010年10月-2011年2月）、4冊の関連図書を出版が必要となる。

年度は、キッズデザイ

The Engineering Academy of Japan/Royal Academy ofした。

天然に存在する層状構造を有するケイ酸カルシウム水和物である

ン(東京)エコプロダク

Engineering Symposium on Green Manufacturing and Eco-

また、具体的なテクノロジー開発では、クラーク数の高い元素をトバモライトは、イオン交換能を有しており、重金属の吸着材料とし

ツ 東 北2010(夢 メ ッ

innovation、日本皮膚科学会総会など国内外合わせて6回の基調講演用いた機能性材料の合成、トンボの羽の構造を利用した風力発電機のて期待できる。トバモライトは、構造中にシリケート八員環(ナノ空

セ 宮 城、 仙 台)、 円 田を行った。

検討を行っている。

間)を具備しており、その内部にカルシウムイオンと水分子を内包す

小学校（蔵王）、学都る。このカルシウムイオンがイオン交換能に寄与していることから、「 仙 台･宮 城 」 サ イ エ

ナノ空間に過剰のカルシウム

ン ス･デ イ2010(東 北イオンを存在させる高度制御

大学さくらホール、仙台)、自然のすごさはどこにある？など、のべ

ネイチャー ･テクノロジー創出システム研究

・環境教育･講演61回
Fig.5 子供たちの環境教育（NHK どうなる
地球の明日 林家太平さんと）環境制約下においても捨てられない消費財は何か、というライフを試みた。トバモライトの合2000人を超える子供たちと ｢自然のすごい探検隊｣ をテーマに、ネ

スタイルにおける消費財の重要度の決定要因の検討を行い ｢ライフス成過程で、陰イオンであるリ

イチャーテクノロジーについて考えた。（Fig.5）

タイル･ハザードマップ｣ を提案した。この研究から、厳しい環境制

ン酸イオンを添加することで、約下でもライフスタイルを大きく変えることは一般には容易ではな

ナノ空間内にリン酸イオンをいことが明らかとなった。また、地球１個分の制約下でのバックキャ

導入し、電荷補償により化学

スティングによるライフスタイル・デザイン手法の開発を行い、低環境負荷なライフスタイルの性質と社会的受容性の関係に関する研究

052

書籍

Coexistence Activity Report 2010

Fig.2 リン酸イオン含有トバモラ
イトの SEM 写真

量論組成よりも多くのカルシ
ウムイオンを封入させた。こその他
前田浩孝助教が第121回無機マテリアル学会学術講演会で講演奨
励賞を、また、研究科研究奨励賞を受賞した。

上野国立科学博物館 ｢ ネイチャー・テクノロジーとライ
フスタイル展 ｣2010.10-2011.2

上野国立科学博物館 ネイチャー・
テクノロジーとライフスタイル展

Coexistence Activity Report 2010053

環境創成計画学講座
環境調和材料強度学分野

Ecomaterial Design and Process Engineering
Structural Materials for Eco-Friendly Systems

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

̶ エネルギー効率の劇的な改善を求めて ̶

助教

吉見 享祐

鈴木 真由美Associate Professor

Assistant Professor

Kyosuke Yoshimi
教授

Mayumi Suzuki

丸山 公一

Professor

Koichi Maruyama

Weight saving and mechanical property development of materials are very important issues for the reduction ofenvironmental burdens and the construction of infrastructure for the sustainable society. Maruyama group is challenging tocreate new structural materials with the viewpoint of atomistic approaches of material strength and deformation and latticedefect engineering in crystals.

超高温材料の探索

准教授

評価結果が、図中の太い実線で、白抜記号が長時間挙動評価にことで、現在実施中のNEDOプロジェクトの「クリープ破断時使ったデータ、塗りつぶし記号は後に得た実測値である。従来間の推定誤差1.2倍以内」という高い目標をクリアできた。ま法で評価すると、長時間のクリープ破断時間を10倍も過大評た関連研究の発表で、当分野の学生が、日本鉄鋼協会H22年

価することになる。これに対して領域区分の概念を導入すると、秋季大会優秀ポスター発表賞を受賞した。

予測と実測の差が1.2倍以下になる。そして、この概念を使う

最大値が比較的低い累積ひずみ（約2程度）で飽和する傾向が認められるが（図3）、ひずみ増分を増加させると、流動応力の飽和現象は認められなくなり、累積ひずみが5に増加しても熱機関の基本原理から、燃焼ガスの温度を高くすればするほ

最大流動応力は増加し続けている。一方で、純アルミニウム

どエネルギー効率が改善されることはよく知られているが、実のMDF加工曲線では、各圧縮応力-ひずみ曲線において高い

際のエネルギー効率は理想的なものに比べてかなり低い。これ

頻度で加工中の流動応力の一時的な低下が認められる。ひずは、熱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、み増分量が小さい場合、バウシンガー効果による流動応力のその主たる原因は高温で高強度な材料が提供できていないこと

低下とその後の加工硬化がバランスし、流動応力の飽和現象にある。実用材料の中では最も高温特性に優れたNi基超合金でが認められるものと考えられる。一方でひずみ増分量が大きすら、耐用限界を超えた環境下で使用される状況となっていい場合は十分な加工硬化が生じるために、最大流動応力が増る。そこで当研究室では、高融点金属であるモリブデンの高融加する。また、組織発達過程もひずみ増分量に大きく依存す点、高強度、低密度そして資源の豊富さに着目し、Ni基超合金

る。ひずみ増分が増加すると加工初期から初期粒内に15度以の高温特性を大きく越えた、Mo-Si-B三元合金を基本とする新上の角度差を持つ大角粒界が数多く形成され（図4）、これら

規な超高温材料の探索を進めている。その結果、図1に示すよが流動応力の増加に寄与しているものと考えられる。一方でうに、Mo-Si-B三元系だけでなく、Mo-Si-Ti-B-C五元系におひずみ増分量が小さい場合、初期結晶粒内の複数の方向に発いても共晶反応によって極めて微細な凝固組織を形成すること達したミクロせん断帯や変形帯の交点から新しい高角粒界がを見出した。さらにこれを1800 ºC、24時間熱処理すること形成する。以上の成果は国内・国際会議にて発表されている。

Fig.1 As-cast microstructure of a Mo-Si-Ti-B-C alloy.

Fig.2 Microstructure of a Mo-Si-Ti-B-C alloys after heat treatment at
1800℃ for 24 h.

によって相分解と相安定化による劇的な組織変化が起こり、図2に示すようにMo、Mo3Si、Mo5SiB2、TiCの四相平衡材料となることを見出した。本研究は、科学研究費補助金（基盤研究

高温材料の長時間強度評価B）の支援で遂行されている。また、環境科学研究科融合研究高効率な超々臨界圧蒸気火力発電は、中国、インド、ベトナ

プロジェクト（平成22 〜 23年度）にも認定された。研究代ムなど途上国での電力安定供給とCO2排出削減を両立させるの表者である吉見准教授は、平成22年3月に日本金属学会功績に不可欠な技術で、それを支えるのが先進高Cr耐熱鋼である。

賞を受賞したほか、平成22年12月に米国ボストンで開催されこの種の用途では、600 ºCで20万時間後にクリープ破断する

たMaterials Research Society Fall MeetingのSymposium N

応力を正しく推定できることが求められる。原子力発電はCO2

̶ Intermetallics-Based Alloys for Structural and Functionalを出さない点で優れているが、今の軽水炉は低効率で、核廃棄

Applicationsの日本代表オーガナイザーも務めた。

物も多く、100年で核燃料を使い果たしてしまう。この問題

Fig.3 Cumulative strain – stress curves in high purity (4N) aluminum
during multi-directional forging and uniaxial compressions.

Fig.4 Crystal orientation maps in pure (2N) aluminum after MDF. (a)1 pass with Δε =0.8, (b) 2 passes with Δε =0.5.

を解決できる第4世代原子炉（例えば高速増殖炉）では、550

多軸鍛造加工における軽金属材料の組織微細化過程

0541) The Japan Institute of Metals Meritorious Award, K.

Cr耐熱鋼が求められている（図5の×印）。したがって、550

多 軸 鍛 造(Multiple Directional Forging, MDF)は 巨 大 ひ ずºC、50万時間でクリープ破断する応力を正しく評価する必要

み加工法の一種である。本研究室では純度の異なる金属アルがある。しかし、そのような条件での材料特性を直接評価する

ミニウムに対して室温下でMDF加工を行い、加工中の組織のは困難なため、短時間試験結果を外挿して長時間特性を評価

微細化過程や機械的性質に及ぼす加工条件の調査を行っていしてきた。図の点線は、従来からの手法で評価した結果である。

る。加工中の流動応力条件は一回の加工量に相当するひずみ

これに対して当分野では、損傷機構が同じ領域毎にデータを区増分Δεに大きく依存する。MDF法では加工中の流動応力の分して長時間挙動を評価する領域区分法を提案している。そのCoexistence Activity Report 2010

特筆すべき業績ºC、120 MPaで50万時間使ってもクリープ破断しない先進高

Yoshimi, on 28/03/2010.
2) Outstanding poster award of the Iron and SteelInstitute of Japan, M. Takahara, H. Ghassemi Armaki
and K. Maruyama, "Role of M23C6 particles in recovery
Fig.5 Evaluation of long-term creep rupture life of grade 91 steel
by the conventional method (dotted line) and by the multi-region
analysis proposed (thick solid line).

of lath microstructure during high temperature aging ofhigh Cr ferritic steels", on 26/09/2010.

Coexistence Activity Report 2010055

寄附講座（DOWA ホールディングス）地圏環境学分野
環境機能材料学分野
環境物質制御学分野

Endowed Division

Geosphere Environment
Study of Functional Materials
Control of Environmental 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
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 the society and control, recycle and dispose of them efficiently
and safely, (b) developing soft synthesis processes for the preparation of metal oxide and carbon nanomaterials, 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. And also, technologies related to the development of materials to concentrate and retain
rare metals is being researched. On the other hand, the study of functional materials division focused the synthesis of electricmaterials applicable for the batteries and electrodes. These materials were prepared by a solution synthesis or dry process
such as arc discharge evaporation. The research in the environmental material control division was on the development oftechnologies to produce carbon nanotubes and magnetic oxide nanoparticles for the purpose of future electronic devices,magnetic evaluation of nanoparticles and therapeutic strategy such as hyperthermia treatments.

地圏環境学分野
本分野では，地圏環境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，須藤准教授の他，2010年11月より日本学術振興会外国人特別研究員としてR. Mattheis博士を迎え，以下のテーマを中心に研究を進めている。

鉄粉を利用した残留性有機汚染物質の分解・浄化
世界的に大きな問題となっている残留性有機汚染物質(POPs)
成分である農薬・殺虫剤について、その金属鉄粉を利用した分解浄化に関する技術開発を進めている。いくつかの農薬・殺虫剤について、脱塩素反応による機能低下が確認された。本研究では、
環境修復生態学分野（井上研究室）とも連携を取っている。
鉱山廃水のパッシブトリートメント技術
休廃止鉱山より流出する高濃度に重金属類を含んだ鉱山廃水
は、半永久的に継続した処理が求められ、鉱山事業者および自治体に対する負担が極めて大きな問題である。海外では、積極的な廃水処理を行うのではなく、自然界の治癒力を用いたパッシブト
リートメントが進められ、実績を残してきている。我が国においては、本システムの導入は進んでおらず、我が国の実情に併せた技術開発が求められている。本分野では、地化学および微生物学的観点からパッシブトリートメント技術を検討し、国土に併せた技術導入を目指している。
金属資源循環の促進のための技術・システムの構築
電子廃棄物等からの希少金属資源リサイクルのため、リサイ

ク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いる。
顕微XRF装置を用いて、破砕した電気・電子機器の実装部品類に使用されている金属類の濃縮度や分離度を評価し、処理フローの最適化につなげることを目的としている。また、2010年より環境省 循環型社会形成推進科学研究費補助金による「E-Wasteからのレアメタルリサイクリングに関するセパレーションプロセス
最適化」を早稲田大学 大和田秀二教授らと共同で開始した。小型電気・電子機器に実装されているレアメタル含有部品を対象に検討を進めている。

電子機器の破砕・分離処理と金属元素の移行

レアメタルの人工鉱床を目指した社会的検討
小型家電を始めとする多くの高機能製品に使用されている
希少金属のリサイクルに関して、NPO法人R to S(Reserve toStock)研究会とともに、電気機器メーカー、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を行い、我が国の希少金属資源循環戦略へと繋がる検討を行っている。

本分野では、省資源やエネルギー問題など環境科学的視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発を目指している。具体的には、湿式と乾式の組み合わせなどによって無機材

056

Coexistence Activity Report 2010

教授

准教授

准教授

助教

助教

白鳥 寿一

永田 長寿

須藤 孝一

佐藤 義倫

堀野 秀幸

粕谷

Professor

Professor

Associate Professor

Associate Professor

Assistant Professor

Assistant Professor

Toshikazu Shiratori

Choju Nagata

Koichi Suto

Yoshinori Sato

料の微細構造の制御や複合化を行なっている。それらの構造・物性・機能・用途特性などを多角的に解析することで、環境機能材
料の創製およびプロセス開発を検討している。

リチウムイオン二次電池用高容量正極材の開発
リチウムイオン二次電池の正極材に用いられているコバルト酸リチウム(LiCoO2)は、希少金属であるコバルトの使用量削減が求められている。これに加え、ノートパ
ソコンや携帯電話といった電子機 SEM micrograph of the cathode器の駆動時間を延ばすために、こ material.
れまでよりも大きな電池容量を持つ材料への期待が高まっている。そこで、従来よりもリチウムを多く含む正極材料として、
Li2MO3(M=遷移金属)の開発を行っている。
正極材の粒子サイズが大きい場合、中心付近のリチウムイオン
は充放電の際に長い距離を移動する。この速度は比較的遅いため、充放電の速度が上がるとリチウムイオンの移動が追従しにくくなる。これに対して、微粒子を用いることでリチウムイオンの移動をスムーズにできるが、かさ密度が減少するため充填できる粒子の重量は低下する。このようなトレードオフの関係を踏まえ、我々は微粒子と粗大粒子の複合化に着目して研究を進めている。
単層カーボンナノチューブの合成と応用
導電性や熱伝導性などさまざ
まな物性に優れる単層カーボン
ナノチューブをアーク放電法を用いて、結晶性良く高純度で合成する方法を検討している。この手法で合成されたナノチュー
SEM micrograph of the single- ブを電極材料や触媒材料などに
walled carbon nanotubes.
応用することを目的としている。

Hideyuki Horino

訪問研究員

亮

Ryo Kasuya

金田 秀治
Visiting Researcher

Shuji Kanedaに採択され、現在研究を遂行している。これに加えて、磁性ナノ粒子により血中に存在する癌細胞である循環腫瘍細胞(CTC)を検出する試みを行っている。CTC表面に選択的に結合できる抗体分子を粒子表面に付加するとともに、標的外細胞への予期しない吸着を抑制できる表面デザインを模索している。

(left) schematic representation of magnetic ﬂuid hyperthermia(right) photograph of macrophage cells with and without magnetite
nanoparticles

工場見学会
本講座では、工場見学会を毎年開催している。2010年12月
は使用済み自動車のリサイクル処理工場 2箇所を見学した。啓
愛社 宮城リサイクル工場(黒川郡大郷町)では、使用済み自動車の解体作業と部品取り、有価物選別までの過程を見学した。一方、
ヤマナカ 仙台工場(多賀城市)では使用済み自動車や長尺鋼材のプレス破砕と選別工程を見学した。

環境物質制御学分野

環境機能材料学分野

嫌気性湿地による鉱廃水処理とその機構解明

教授

宮城リサイクル工場 ( 黒川郡大郷町 )

啓愛社

電気二重層キャパシタ電極の開発
大きな比表面積とバリスティック伝導特性を持つ単層カーボ
ンナノチューブを用いて、ナノチューブの表面状態を制御した薄膜電極の作製し、出力104 〜 105 W/kgを持つ高性能電気二重層
キャパシタ電極の開発を行っている。
磁気温熱療法を目指した磁性ナノ粒子の研究開発
ガン細胞の周辺に磁性ナノ粒子を集積させ、磁場照射によって生じる熱で約43℃に加熱すると、ガン細胞の壊死が促進される。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、その最適化が求められている。本研
TEM micrograph of the magnetite 究は2009年度に日本学術振興会
nanoparticles.
科学研究費補助金・若手研究(A)

ヤマナカ

受

仙台工場 ( 多賀城市 )賞1) Best poster award at 12th International Conference
on Magnetic Fluids (Kasuya et al.)2) Best poster nomineed at 2010 MRS Spring Meeting(Kasuya et al.)Coexistence Activity Report 2010057

JAPEX 寄附講座

Endowed Division

エネルギー・セキュリティ学

Energy Security
准教授

木下エネルギー・セキュリティ学

睦

Associate Professor

Atsushi Kishita
教授

木村 喜博

Professor

Energy Security

Yoshihiro Kimura

における調査は継続的に行われている。

The academic focus of this program is on field of "Energy Security", studying production technology of fossil and renewableenergies for sustainable development within the framework of interdisciplinary integrated studies of engineering andsocial sciences. The main aim of this educational program is to foster experts and leaders who could take an active part inthe "Energy Security" problems from the aspects of advanced high technology, policy planning and management, on theinternational and domestic levels at present as well as in the foreseeable future.

10月、博士前期課程学生3名、後期学生1名が入学した。また、本講座所属の博士前期課程2年次学生3名が訪日し、2010年
度の青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
修の課業を行っているほか、仙台市が管轄するごみ処理施設や東北電力㈱の発電所を訪問して見学するなどして研鑽を積んでいる。

本講座は、自然科学および社会科学分野を融合させ、日本

国際施策について、今村教授（工学研究科）からは津波 災害

12月 バンドン工科大と協同で、JAPEXジャカルタ事務所所と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究

軽減研究についてそれぞれプレゼンテーションがなされた。引

長兵藤元樹氏を招き、「E & P Industry in Indonesia & Activities

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ログ

き続き、ポスターセッション、留学相談が実施されたほか、翌of JAPEX」と題して、インドネシアのエネルギー開発産業におラムための海外拠点（サテライトキャンパス）として、インド

19日㈮ には環境をテーマに2会場でのセミナーが実施された。

ける日本企業の取り組みを紹介する講演会を開催した。

ネシア共和国これらのイベントは、環境科学はじめ・工学・理学・農学・経

バンドン工科大学キャンパス内に設置された石木下准教授がエジプト

スエズ近郊のラズガリブ油田に赴

済学の各研究科及び国際交流センターの企画により実施された

いて原油および油層水のサンプリング調査を行った。本調査でムラピ火山の噴火・降灰、その後のものであるが、本講座の存在が開催の発端となったイベントで得られたサンプルについては、環境修復生態学分野（井上研究降雨による火砕泥流のため、予定していた中部ジャワ地域の環あり、会場となった受け入れ先であるITBおよび参加各機関と室）の支援を得て分析を行い、EORポテンシャルの評価を行っ

境破壊および再生に関わる現場視察を延期せざるを得なくなるの折衝役等を果たした。

ている。

油資源開発株式会社（JAPEX）による寄付講座である。
本年は、中部ジャワ

Fig.5 Special lecture held jointly with ITB faculty of petroleum andmining engineeringなどの影響があったものの、噴火・洪水・津波等、甚大な被害

国際学会等を出した自然災害が相次いだインドネシアにおいてバンドン周辺は幸いにして概ね平穏であり、9月に本講座では初めてとな

木 下 准 教 授 がWorldる修了生として修士課程修了者2名を送り出すなど順調にプロ

Geothermal congress 2010（Bali,

Indonesia, 4月）に参加し、同済大学（中国、上海市）ならび

ジェクト進行中である。

に日立造船㈱・東北電力㈱と協同して行っている地熱の直接的利用促進のためのバイオマス変換技術研究に関する口頭発表

国際交流

Fig.6 Preparation of sampling at production well site of Egyptian oil
field

を行った。
また、5月に石油技術協会春季講演大会、11月には日本地

東北大学の国際化を一層推進することを目的に、 Tohoku
University day in Bandung

熱学会大会にて、それぞれ関連する大学院生の修士論文の内容と題したイベントが、3月18日㈭・19日㈮ の2日間、バンドン工科大学（ITB）において実施

Fig.2

についての研究発表を行った。

Snapshot of Tohoku university day at poster session

された。イベントには、インドネシア国内外から教職員や学生＜2010年度学生受け入れ状況＞

等300名以上の参加があった。18日㈭ の開会式では、井上総長、アクマロカITB学長、ハプソロ
局長、ファソーニ

2010年10月：博士前期2年の課程：3名入学（志願者数9名）

インドネシア国民教育省

博士後期3年の課程：1名（進学）インドネシア研究技術省副補佐官、野口在インドネシア大使館書記官からの挨拶の後、北村副学長からはFig.7 To take a bottle of formation water and crude oil as a sample
for EOR research

Fig.3

Snapshot of Tohoku university day seminar on 2nd day

教育/研究活動
9月、Bandung郊外Wayang

Windu地熱地帯におけるサン

プリング調査を当地で地熱発電所を運営するStar

Energy社の協力のもとに実施した。これは仙台から土屋教授、平野助教
Fig.1 Group photo of participants of Tohoku university day

058

Coexistence Activity Report 2010

が来訪し調査を行ったもので、木下准教授が同行した。同地域

Fig.4 Field survey at Wayang Windu geothermal field in tropic
jungle with heavy rain

Fig.8 Presentation at preliminary defense of master course student

Coexistence Activity Report 2010059

連携講座（新日鐵）

Collaborative Divisions‫(ޓ‬Nippon 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

客員教授

客員教授

客員教授

佐藤 有一

国友 和也

長谷川泰士

Invited Professor

Invited Professor

Invited Professor

Yuichi Sato

Development of new steelmaking technology contributing to the sustainable society
Steel products are made using iron ore as the main raw material. After these products have been used, they are scrappedand once again returned to iron material. In this way, iron, which is a basic material for daily life, can be reused time and timeagain, varying its form; thus, it is kind to the environment. At the same time, steelmaking process needs a large amount ofenergy and resources and it exerts a large influence on the environment. Then, it is necessary to reduce the impact on theenvironment at all stages, from the purchase of raw materials and equipment, manufacturing, technological development,
transportation of products, to their use, recycling and disposal.
Based on such backgrounds, in our course teaching and research will be undertaken to develop new techniques related
to the synthesis of various environmentally adaptable materials, especially metallic materials. Our mission is to develop
novel material synthesis processes, which allow us to establish sustainable industries and social systems that utilize theenvironmentally adaptable-type materials.

Kazuya Kunitomo（α線トラックエッチング）

・鉄鋼業における公害防止技術など特殊な試験を通じて行・鉄鋼業における省エネ、廃棄物資源化技術

い、ボロンによって粗大化を抑制された粒界析出物によりミクロ組織が長時間安定化されることでクリープ
Fig. 4 Boron distribution
detected by ATE method

強度が改善される機構を解明しつつあります(Fig.4)。

その他にも以下の研究課題に取り組んできており、本講座
・焼結プロセスにおける粉コークス燃焼挙動に及ぼす粒子形

連携講座（新日鐵）の紹介

Fig.1 Nippon Steel R&E Center located in
Futtsu, Chiba.

態の影響

績

論文
・日本材料学会

高温強度部門委員会「9Cr耐熱鋼の高温クリープにおける組織変化」
・PRICM-7 Materials Australia 講演大会

掲載
メルボルン

Stress Dependence of Microstructure Evolution in
Heat Resistant Steels
発表および講演予稿集掲載
・日本材料学会

高温強度部門委員会す。このために、鉄鋼原料であ・コークス中に存在する欠陥の定量評価と制御技術「クリープ変形に伴うラスマルテンサイトの結晶学的組織

本連携講座

る粉鉱石を塊成化する焼結機の・先進高Crフェライト系耐熱鋼の溶接熱影響部における粒界変化」（ 新 日 鐵 ） は、

原料給鉱部における焼結原料の析出強化

2003年の環境偏析現象をシミュレートし最・鉄鉱石焼結過程における各種凝結材の反応挙動科学研究科の設

適化することを目的として、離・鉄鉱石焼結反応の冷却過程における組織形成

立と同時に、環散 要 素 法（Discrete element

境適合材料創method, DEM）を用いた数値学協会発表実績（2010年1 〜 12月）
口頭発表
｢DEMによる焼結原料装入時の粒子挙動(阿部)」計算モデルの開発に取り組んでと研究を行うこいます（Fig.2）。厳密な計算モとを目的としデル作成のために、計算モデルて、千葉県にあ開発と並行して実験により原料粒度偏析挙動に関しても精密なる鉄鋼メーカー調査を行っています。

Fig.2. Snapshot of the flow of
the particles for sintering plantcalculated by DEM model.

「DEMにおける焼結配合原料の転がり摩擦係数の決定(阿部)」・日本保全学会「クリープに伴う9Crフェライト系耐熱鋼の組織自由エネ
ルギー評価」
依頼講演②先進高Crフェライト系耐熱鋼の粒界析出強化機構

Fig. 5. Our student at the poster session of Liège Conference on
Materials for Advanced Power Engineering 2010.

・日本材料学会

高温強度部門委員会「次世代エネルギー用機器用鉄鋼材料の開発研究」(Fig.1)。この特徴を最大限に活かし、実用を意識した環境技術・

火力発電プラント用ボプロセス技術の習得を主眼とした学生教育と、基礎研究の早期イラ材として使用される

発表（依頼講演）

社会還元を使命として取り組んできています。また、大学と鉄9-12Crフェライト系耐熱鋼

ポスターセッション

鋼メーカーとの活発な人的交流・研究機器の共同利用を通じては様々な析出物によって強環境に適合した材料・プロセスに関するプロジェクト型共同研化が図られてきています。本2010年度も例年通り10月〜 11月にかけて、本連携講座（新究の提案を目指しています。

「プロセスエネルギー評価学」集中講義

研究では、その中でもM23C6日鐵）の特徴を活かして、連携講座教授陣に加え学外から専門

現在、本連携講座では、新日鐵に所属する研究者から３名

型炭化物やLaves相など大角技術者を特別講師として招聘し集中講義を実施しました。このの教員をたて、これまで、修士学生9名、社会人博士8名を輩

粒界に析出する析出物に着講義では、産業の第一線で活躍されている技術者からの生の声

目しモデル鋼を作製し，クを学生に伝えることができるとともに、その内容は以下の示す

出し、平成22年度は博士課程前期6名、博士課程後期1名が在籍しています。

連携講座（新日鐵）の主な研究課題

掲載

・日本鉄鋼協会 第160回秋季講演大会

製学分野の教育門内に開設されるという他の講座にはない特徴を持っています

発表および高温強度部門委員会論文集

・日本鉄鋼協会 第159回講演大会の技術開発部

Fig. 3. Block boundary shielding
by precipitates of 9Cr-3W steel
ruptured after 1533h creep test.

・日本鉄鋼協会 第160回講演大会 ポスターセッション「鉄鉱石焼結反応の冷却過程における組織形成(加藤)」・日本鉄鋼協会 第160回講演大会 ポスターセッション「焼結層の通気性に及ぼす凝結材性状の影響(藤野)」・DEM5「DEM Analysis on Particle Behaviour in the
Course of Sinter Mixture Charging(阿部)」・9th Liège Conference on Materials for Advanced Power

リープ試験および組織観察

ように法令からリサイクルまで多岐にわたり、鉄鋼製造プロセを行っています(Fig.3)。そして，大角粒界の析出物による定スを主としたエネルギー・環境の現状と取り組みに関する実践

Engineering ポスターセッション

量的な強化量を抽出し、新たに粒界析出強化機構を提案してき的理解を深めることができたと自負しています。

「Boron eﬀects on creep rupture strength of W containingています。

・鉄鋼製造プロセスの概要と環境との関わり
・廃棄物と廃棄物リサイクル−法律･制度面からの解釈

本連携講座では、鉄鋼メーカーで長年培われた蓄積技術にadvanced ferritic creep resistant steels（水戸）」・9th Liège Conference on Materials for Advanced等の研究に取り組んでいます。

③先進高強度耐熱鋼のクリープ強度(変形機構)とＢの添加効果

・鉄鉱石資源とその活用の歴史

in W containing advanced creep resistant ferritic steels①DEMによる鉄鉱石焼結原料の偏析挙動れること知られていますがそのメカニズムは明らかになってい・製鉄プロセスを活用したリサイクル技術(柴田)」ません。本研究では従来困難とされたボロンの位置分析をATE

・高温材料とエネルギー問題

基づき、省エネ高効率プロセスやマテリアルの設計・評価技術

ボロンの極微量添加により耐熱鋼のクリープ強度が改善さ
鉄鋼製造エネルギーの効率化のためには、良質な原料を効

060

業発表および高温強度部門委員会論文集④その他の研究課題
での研究成果は国内外の学会などの場で発信してきています。

率よく製造することが不可欠で

Yasushi Hasegawa

Coexistence Activity Report 2010

・鉄鋼業における環境関連分析技術

Power Engineering ポスターセッション

・金属系エコマテリアルと製造プロセス技術「Grain boundary precipitation strengthening mechanism

Coexistence Activity Report 2010061

連携講座（国立環境研究所）
地球環境変動学分野

Collaborative Divisions㧔National Institute for Environmental Studies㧕Global Environment Division

地球大気の変化を捉える

客員教授

客員教授

中島 英彰

町田 敏暢

Visiting Professor

Visiting Professor

Hideaki Nakajima

Toshinobu Machida

Observation of Global Atmospheric Change

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 remote sensing and in-situ technologies. We also develop theirapplications for atmospheric compositions/clouds/aerosols, utilizing such instruments as satellite-borne, air-borne, and shipborne sensors, and remote sensors such as 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.

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。

Group photo at Network for the Detection of Atmospheric Composition Change(NDACC) Infrared Working Group (IRWG) annual meeting in Australia in July,
2010.

成層圏大気のリモートセンシング
温室効果ガスの地球規模観測

1982年の日本南極地域観測隊による「オゾンホール」の発見を端緒とする「地球環境問題」の顕在化は、現在では世界人

大気中の温室効果ガスのグローバルな循環を解明するため類にとってさまざまな問題を呈してきている。その中でも、オにはそれらのガスの空間分布や時間変動を知る必要があるが、ゾンホール問題は、その発見に引き続く科学者と行政との理想必要とされる世界の観測データは未だ十分ではなく、いくつか的なタイアップにより、原因解明とその対策としての「モントの「観測の空白域」が存在している。特に地表以外の上空の観

リオール議定書」の速やかな締結など、「地球環境問題の優等生」

測値は決定的に不足している。われわれの研究室では地上スとして現在では位置づけられている。それでも南極上空のオゾテーションや船舶を利用した観測に加えて航空機を使った温室ン層がかつてのレベルに回復するまで、さらに数10年〜 50年

効果ガスの３次元的な観測を推進している。

の時間がかかるであろうと予測されている。また、北極上空でロシア連邦のシベリア地域には広大な森林や湿地帯が広は温室効果ガスの増加に伴う成層圏の寒冷化の影響を受けて、今後さらにオゾンが破壊される危険性が指摘されている。

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

がっており、地球規模の二酸化炭素濃度やメタン濃度の変動に大きな影響を及ぼしていると考えられているにもかかわらず、

われわれの研究室では、これら近将来的なオゾン破壊の影

温室効果ガスや関連ガスの観測結果はほとんど存在していな響が想定される北極圏・ノルウェー・スバールバル諸島・ニーい。われわれはシベリア上空において航空機を使った大気試料

オルスンにおいて、オゾン破壊にとって重要な働きをする「極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や成層圏雲」の観測を行っている。また、南極昭和基地においてメタンの濃度の特徴的な空間分布を捉えるとともに、それらのは、フーリエ変換赤外分光器（FTIR）を用いた微量気体成分

変動にシベリアの生態系が果たしている役割を明らかにしてい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る。

の解明を行っている。また、
ILAS-IIやSMILES, CALIPSOといっ

さ ら に 上 空 大 気 の 観 測 デ ー タ を 飛 躍 的 に 増 や す た め に、た人工衛星のデータも活用しながら、オゾン層の現状把握と将２００５年より民間航空機に観測装置を搭載して、これまでに

来予測ににつながる研究を実施してきている。

ない規模で世界の二酸化炭素濃度の高頻度・広範囲観測を実施

Forest in West Siberia and CO2 measurement device onboard theaircraft.

している。これらのデータは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、衛星データの検証にも大きく貢献している。
At Ny-Ålesund, Svalbard, Norway for PSC observation in polar night(2010.02.08) Left: Prof. Nakajima, Right: Ph.D student Saeki

062

Coexistence Activity Report 2010

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

Coexistence Activity Report 2010063

連携講座（産業技術総合研究所） Collaborative Divisions㧔National Institute of Advanced Industrial Science and Technology㧕
環境リスク評価学分野

Environmental Risk Assessment

科学的な環境調査とリスク評価に基づく
環境リスクの管理

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

Risk management of environmental risks based on the integration ofscientific risk assessment and environmental assessment.
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 the risk
communication. In addition the implementation of environmental management for water, soil and sediments has been themain 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 fieldworks, and the practical activities of risk mitigation, especially those utilizing microbiological activities.

地圏環境に深く関わる土壌、地下水、地表水、廃棄物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論につい研究活動的に評価することが重要であり、これらを統一的な指標で統合

クロロエチレンの分解産物である塩化ビニルが検出されたこと化したシステム開発を行っている。また、これまで開発を進めから、脱塩素反応がかなり進行していることが示唆された。現てきた土壌・地下水汚染のための地圏環境リスク評価システム

在難透水層中でデハロコッコイデスが生息しうる環境要因の解（Geo-environment Risk Assessment System）を改良して、明を行っている。また、微生物による脱塩素には水素の挙動が新規に廃棄物の管理や埋め立て処分に伴うリスクを評価する重要であるものの、水素は非常に容器等から漏れやすく、実験

GERAS廃棄物バージョンを開発し、2010年12月に公開した。

が困難であることから地層中の水素の挙動に関する研究例はほ

図２に、GERAS廃棄物バージョンの概要を示す。これまでに、

とんどない。我々はまた地層中における水素の挙動を解明する

事業所や工場、自治体、教育機関などに配布し、環境汚染問題

ための研究も行っている。その結果、水素の移動性は堆積物のに広く活用されている。

粒子径にあまり左右されないことが明らかになりつつある。

また、わが国の公害研究の諸問題や世界的にみて深刻な環境

地球温暖化ガスであり、爆発性ガスでもあるメタンの放出

環境リスクに関わる広範な研究テーマを対象として、リス汚染問題を取り上げて、それらのリスクの認知と伝達に関わる抑制を担う微生物活動（メタン酸化）に関する研究も行ってい

ク評価手法、土壌・地下水汚染対策、科学的自然減衰、地下微基礎的な研究を実施している。環境リスクの評価では、人に対るこれまで嫌気的メタン酸化は海底下で生成されるメタンのほ本連携講座では、東北大学と産業技術総合研究所の連携に生物の活用、バイオレメディエーション、環境汚染問題の社会する健康影響だけではなく、動植物などの生態系に与える影響

とんどを消費している重要なプロセスであることが解明されてより、それぞれが保有するポテンシャルを補完し、教育および的な解決策などの実践的な検討を行っている。以下、最近の代も対象としている。そのため、リスクを軽減するための環境修きており、それに古細菌のあるグループが関与していることも表的な成果について紹介する。

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明らかになっている。一方では陸域における嫌気的メタン酸化

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はその重要性やそれに関与する微生物がほとんど解明されてい基づいて、周辺住民や自治体などの利害関係者と伝達をスムーないのが現状である。我々は、陸域地下圏で地球化学的・微生

ズに進めるためのリスクコミュニケーションのあり方について

物学的解析を行い、嫌気的メタン酸化が淡水環境でも生じてい議論している。

ることや、それに関わる微生物が海底のメタン酸化微生物と異て教育、研究を行う。

研究を通じて社会に貢献することを特色としている。
具体的には、以下のような特徴的な内容の講義と教育を行っている。
・環境や健康に関わる諸問題のリスクの定量的把握

環境リスク評価の研究
有害化学物質や廃棄物などに起因する人為的な環境汚染や・現場の調査や観測に基づいた環境問題の把握

天然に存在する金属元素、有機化合物および粉塵などの環境リ・微生物を利用した様々な環境問題の解決

スク問題を取り上げ、リスク評価のための方法論を検討していなる事を明らかにした。

地質汚染の修復に関する研究

・自然科学と社会科学の融合（リスク認知・伝達）る。図１は、土壌や地下水のような地圏環境における統合化リ・リスク評価の教育・研究を通じての社会・国際貢献

スク評価の全体像を示したものである。統合化システムでは、

民間企業との共同研究として難透水層を対象とした浄化に

平成21年から平成22年度の教育活動では、大学院生を対象

環境リスクの評価に加えて、生活環境や社会的な影響を含む経関わる研究を行っている。揮発性有機塩素化合物が粘土層などとした授業（集中講義）および理科系分科系の学生を対象とし済リスクの評価も対象にしている。環境浄化では、土地の資産の難透水層へ浸透すると、長期間残存する他、有効な浄化法がた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

価値や浄化費用、さらには周辺の地域環境に及ぼす影響を総合ない。そこで微生物による自然分解を利用したMNA (科学的自然減衰)が有効と考えられるが、空隙サイズが小さく、透水性

生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。

が悪く物質の移動も少ない難透水層でどの程度自然減衰が起こりうるのか明らかではない。そこで複数の汚染現場を対象として難透水層における脱塩素微生物（デハロコッコイデス）の分
布や生息環境の解明を行っている（ 図 ３）。 そFig 1. Integrated risk assessment system for Geo-environment,
including environmental and economical impacts.
図１ 地圏環境リスクの統合化評価システム ; GERAS 統合版 環境
指標と経済指標を統合したリスク評価ツール

064

Coexistence Activity Report 2010

Fig.2 The original risk assessment system for solid waste
management, GERAS-waste.
図２ 廃棄物管理のための地圏環境リスク評価システム GERASwaste（上図：モデルの概要，下図：解析結果）

Fig.3 Distribution of contaminants inimpermeable strata at a contaminated site.
図３ 汚染現場における難透水層中の汚染物
質の分布
粘土層内でもテトラクロロエチ
レン (PCE) やジクロロエチレン（DCE)，塩化ビニル (VC) に変化し，微生物分解が進行していることが示唆される。

の結果、難透水層でも場合によってはデハロコッコイ
デスの存在が確認

特筆すべき業績
The methodology for evaluating environmental
and economical risks from contaminated soil andgroundwater has been studied, based on the exposure
analysis from pathways in the environment. The risk
assessment system for solid waste management,
GERAS-waste, geo-environment risk assessment
system was developed and distributed to industry,
local government and academic institutions. We also
developed the geo-informatics system and subsoil
databases with risk maps for heavy metals in regional
scale, based on the accumulation of various kindsof geological and environmental survey. The geoenvironment risk assessment system, one of theoutcomes of our research, can be utilized for the
improvement of contamination due to heavy metals
and toxic chemicals in soil, using the geo-environment
information data. Bioremediation technology using
microbes can be applied for geological contaminationsites by volatile organic compounds. These outcomesof research can also be utilized to environmental
problems, such as ecological risk assessment,enhanced natural gas and oil production, and land
use policy in industrial location.

でき、またテトラ
Coexistence Activity Report 2010065

連携講座（電力中央研究所）

Collaborative Divisions㧔Central Research Institute of Electric Power Industry㧕

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

客員教授

客員准教授

渡部 良朋

松本 伯夫

Visiting Professor

Visiting Associate Professor

Yoshitomo Watanabe

Norio Matsumoto

Utilizing biotechnology and bio-system as global warming mitigation
and adaptation measures.
電気を利用して微生物の物質生産を促進する
We are engaged in Biotechnical Eco-management research for mitigation of Green House Gases (GHGs). GHGs occur
as final products and by-products in resource circulation. So, an efficiency improvement and controllability improvement in
the process of resources (such as biomass) conversion by electrical cultivation of microorganisms contribute to the reductionof GHGs emission. We have investigated the effect of growth promotion of microorganism and enhancement of material
production, by applying electrical cultivation method. Furthermore, electrons from the biomass can be recovered and lead tothe production of H2 through nitrate respiration and oxidation of nitrite. These results showed the possibility of electrochemical
cultivation for the production of useful materials from biological waste and energy recovery, as an efficient materials
transformation technology development utilizing biological functions.

一般に大腸菌で物質生産する場合には、生産に必要な遺伝子で菌体を組み換える。そこで、ガラクトシダーゼ遺伝子を物質生産に必要な遺伝子のモデルとして、大腸菌を組み換えた。この組み換え大腸菌を、1.0V (AgCl参照電極標準）で電気培養し、その生育と菌体内の酵素活性を測定した。その結果、生育は通電により促進され菌体密度が2.6倍増加すると共に、菌体あたり酵素活性も4.5倍増加し、電気による顕著な生育と物質生産の促進効果が認められた（Fig.-2）。

バイオエコマネジメント学分野では、温室効果ガス（Green

ギー回収への適用することを最終目標として、大腸菌を例に電House Gases:GHGs）の地球上における循環制御や地球温暖気による微生物を利用した物質生産の促進効果やエネルギー回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研究

収の可能性を示した。

Fig.-3 Production of H2 through nitrate respiration and oxidation of
nitrite by electrochemical cultivation of microorganism Escherichia
coli .

開発を行い、さらに、地球温暖化へ適応する方策について提言を行っている。
地球上の資源循環の中でGHGsは、最終生成物や副産物とし以上の結果は、電気による微生物を利用した物質生産の促電気を利用して微生物の生育を促進する

進効果やエネルギー回収の可能性を示すものである。今後は、て発生する。このため、電気を用いた微生物培養・制御技術を、大腸菌は、遺伝子組換えが容易で一般的に物質生産に用いら

実際に物質を生産する系で電気培養を行い、電気により物質生

バイオマス資源や化石資源を利用するプロセスに適用し、 効

れるが、高い微生物変換効率が期待される嫌気条件下では生育産の促進効果に確証を得る予定である。また、これらの原理は、率化（省エネ・省資源） と制御性（不要反応抑制） の向上が低下する問題があった。そこで、まず大腸菌による嫌気的なバイオマス資源のエネルギー物質（バイオ燃料）への効率的なを達成することにより、資源循環におけるGHGs低減が可能と物質生産に適し、通電可能な培養槽を新たに開発した。開発し変換のプロセスにも適用できるので、多様な展開を目指してゆなる。

た培養槽内で大腸菌を生育させ、通電の有無によって、その生く。

2009年度までに、微生物の培養時の生育を電気により促進

育密度や菌体内に生産される物質を測定し、電気の効果を評価する（電気培養）効果を発見し、その効果を応用した培養装置

した。通電条件を変えて（+0.7V 〜 +1.2 V：AgCl参照電極の実用化などを行い、また、環境浄化に役立つ特殊な微生物の標準）、生育を調べた結果、1.0Vに通電した場合の大腸菌の生取得にも成功した。一方で、資源循環におけるGHGs削減の為

育が、通電しない場合と比較して顕著に増加した。通電した培には、高効率な物質変換技術が必要である。そこで2010年度

養の終了時の菌体密度は、非通電培時の密度の約3.6倍であっでは、生物機能を活用した効率的な物質変換技術開発の一環

た（Fig.-1）。

として、電気培養を生物系廃棄物からの有用物質生産やエネル

Fig.-2 Enhancement of material production by electrochemical
cultivation method of microorganism.

招待講演・国際会議等での活動
1) 渡部良朋， 温暖化問題とバイオマス ，第7回東京大学エネ

水素が発生・回収される
遺伝子組み換え大腸菌を電気培養した場合に、培養槽から

ルギー工学連携研究センター（CEE）シンポジウム「温暖化問題を解決するバイオマス利用のありかた」（2010年4月）
2) Norio MATSUMOTO,

Cultivation at a controlled

水素発生が見られた。水素発生は、通電あるいは大腸菌のみの

potential for screening environmental bacteria ,培養槽では起こらなかったことから、大腸菌が電子（栄養）源American Society for Microbiology 110th Generalとした有機物（乳酸）から得られた電子が、電極を通して水素

Meeting（May，2010）

として回収される現象と考えられた（Fig.-3）。このように新
たに、電気により微生物による物質生産の増産とエネルギー回収が両立する現象を見出した。

Fig.-1066

Growth promotion of Escherichia coli by electrochemical cultivation method of microorganism.

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010067

科学技術振興調整費新興分野人材養成プログラム

環境政策技術マネジメントコース
コース主任

Graduate Course in Strategic Environmental Management
and Sustainable Technology Solutions

教授

石田 秀輝

コース副主任

特任教授

助手

助手

アシスタント

准教授 古川 柳蔵

多田 博之

枝村 一磨

武田浩太郎

久保 美穂

Associate Professor

Specially Appointed Professor

Assistant

Assistant

Assistant

Ryuzo Furukawa

Hiroyuki Tada

Kazuma Edamura

Kotaro Takeda

Miho Kubo

Professor

Emile H. Ishida

社会貢献
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 theenvironmental strategies and policymaking at private sectors and administrations. (Adopted as five years project by the JST in2005) In five years, 36 master course students and 5 doctoral course students have completed their studies. And PO (Program
Officer) acknowledgment was given to six 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 got 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 fiveyear plan, and it ends once in March, 2010 and starts newly from April 2010.

2009年2月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。本年度は本ユニットのVPPの成果の実践、また社会に対して提言する組織として活動し、エコプロダクツ東北へも出展した。

境劣化を迎えつつある沖永良部島でシンポジウムを開催し、生Exhibition at National Science Museum

概要

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、

また、日本型の生活文化を残しながらも急速な環

活と産業のかかわりについて意見交換を行った。
11月からは上野国立科学博物館で2011年2月まで、「ネイチャー・テクノロジーとライフスタイル展」を開催し、自然により実践的ソリューション提案スキルを磨いている。PSSのア

学ぶモノづくりの様々なあり方を紹介している。

ドバイザーとして、大学内の教員だけでなく、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。

環境政策・施策の立案を行うスキルを有し、鳥瞰的な視野で指本ユニットのHP（www.semsat.jp）を改築し、学生が過去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目のOJT及びVPPレポート等の環境に関する資料を検索できるよ的とした、修士課程及び博士課程のコースである（平成17年

うにデータベースを構築し、5年間の知識の集積を活用できる

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）。こ

体制を整えた。

れまでの５年間で修士課程36名が修了し、博士課程の5名がまた本年度より3年間の予定で、環境省『環境人材育成のた

修了している。また、環境PO(Program Oﬃcer)として、これめの大学教育プログラム開発』を受託し、学外有識者を委員にまでに6名を認定した。修了生は、企業及び行政機関の様々な迎え、より効果的なカリキュラム醸成の検討を開始した。

領域で活躍している。本ユニットはＪＳＴ中間評価でＡ評価をこれらの教育経験をもとに、環境省人材育成コンソーシアム

頂き、その後、プログラムの改善を進め、最終目標を達成できた。

準備委員会では、委員(座長およびワーキング委員)として、「攻本ユニットは5年計画のプログラムであり、一旦、平成22年3めの環境経営のためのグリーンMBA/MOT等構築事業」にも参月に終了したが、環境人材の必要性を踏まえ、文部科学省の特画している。

EcoProducts Tohoku2010

Okinoerabu symposium 2010

別教育研究経費の支援により、本研究科において人材養成を継続し、引き続き、主に社会人を対象に即実践型環境マネジメン
ト人材の養成を行い、持続可能な社会の実現に向けて貢献した
い。

SEMSaT Short Course

広報・情報収集活動
５月16日にメトロポリタンホテルにて環境リーダー教育シ
ンポジウムを行い、新生SEMSaTのお披露目会を、キーパーソGroup photo with Prof. Ezio Manzini, Eco-designンを招待して行い、成功裏に終えることができた。また従来からの継続プログラムとして、第８回SEMSaTセミナーとして、カリキュラム改善
Course Guidance

教育方法

068

平成22年4月より、従来のユニットからコースとしての運用を開始、環境学創出を加速させるためにカリキュラムの一部を改編した。具体的にはサステイナブル経済・政策論、ソリュー

本ユニットではeラーニングと年間5回程度（10日間）の集ション論が新設された。また本年度から東京分室での講座を増中講義により時間的、空間的制約を排除した上で必要な知識をやしている。さらには環境マネジメントセミナー、環境・資源

習得し、OJT（オン・ザ・ジョブ・トレーニング）/PSS（プロジェ

経済学ワークショップなど広く門戸を開放したシリーズの講座

クト・フォー・システム・ソリューションズ）トレーニングにも４月から開講している。

Coexistence Activity Report 2010

求道会館に場所文化フォーラム代表理事の吉澤保幸氏を迎え、Environmental Leader Education Symposium

Activities in 2010

お金から考える地球環境問題と題し、グローバル金融の中での8th SEMSaT Seminar, Kyudo Kaikan, January 20th, 2010

環境問題をディスカッションした。第９回SEMSaTセミナー

9th SEMSaT Seminar, Kyudo Kaikan, July 6th, 2010

は、詩人・作家である丹治冨美子氏を迎え、いにしえに学ぶあOkinoerabu Symposium, Floral Hotel, Aug 4rd,2010

たらしい暮らし方について対談を行った。

1st SEMSaT Short course, June 10th, Tohoku Univ Tokyo

その他パンフレットのリニューアル、冊子の新規作成、HP

oﬃce,

リニューアルなども行い、より一層広報・情報収集活動に力を2nd SEMSaT Short course, Dec 22th, Tohoku Univ Tokyo入れた。

oﬃce, 2010

Coexistence Activity Report 2010069

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

教授 谷口 尚司

教授 井奥 洪二

Professor

Professor

Shoji Taniguchi

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

准教授 壹岐 伸彦

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

Associate Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Nobuhiko Iki

Jusen Asuka

Kiyotaka Sakaida

Masao Satake

Koichi Maruyama

Hideyoshi Sakai

Koji Ioku

ス訪問、政府刊行物センターと統計局、環境局図書館でIn 2007, Graduate School of Environmental Studies and Graduate School of Economics and Management, Tohoku University,
made a joint proposal to initiate a program,"Graduate Program on Frontier Environmental Studies", which was accepted by
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) . 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 owing to
the rapid economic development experienced in Asia.
The menu of the subjects are various from social sciences such as environmental economics, emission trading and Asian
economies to ecology, energy, recycling and other environmental techniques along with the environmental risk assessment. A
distinctive feature of the program is"eco-practice"as one of the compulsory subjects under which the students will be sent tovarious Asian institutions for one to three months to expose themselves to international environmental problems and carry out
feasibility studies of solutions.
This program had been completed in March 2010 after a term of three year and is succeeded to the International Center for
Incubation of Environmental Leader with similar purpose of education.

資料収集プログラムの成果と課題⑹小山裕貴（環境科学研究科M １）、2010年11月、マレー

本プログラムの成果としては、①文理融合教育が実践された

シア、「発展途上国における気候変動政策〜マレーシアにこと、②学生のアジア諸国での研修（海外エコ・プラクティス）、

見る新たな動き〜」、マラヤ大学（UM）訪問、図書館、③アジア諸国の大学との人材交流、が指摘できるであろう。実

新聞社で資料収集、JETROクアラルンプールオフィス訪際、文部科学省の事後評価でも「文理融合教育の推進の取組が問・インタビュー

積極的に行われ、学生の実地研修・海外派遣、国際交流が進展⑺永井利和（環境科学研究科M １）、2010年11月、マレーするなど、実施計画が着実に実施され、大学院教育の改善・充シア、「アジアにおける企業のCSRに関する取り組み〜マ

実に貢献している。また、学生相互の交流を促す文理融合教育

レーシアの事例を中心に〜」、MIA(Malaysian Institute ofの方法、海外エコ・プラクティスにおける安全管理体制の整備

Accountants)やJETROでのヒアリング、情報収集、新聞など、各種工夫がなされており、本プログラムはほぼ計画通りや雑誌の記事検索実施され、目的がほぼ達成されたと判断できる」と評価されて講演会や研究会の詳細は、TOPICSの記事（pp.107-108）

いる。他方、今後の課題としては、具体的な人材として想定した環境マネジメント系の教育が十分ではなかったと思われる。

プログラムの目的

2010年の活動に掲載しているので割愛する。海外の大学との交流は、2010
年3月にインドネシアのガジャマダ大学を佐竹と井奥が訪問しまた、研究科全体に対する教育改善の波及効果が限定されたも本プログラムは、急速な経済成長の陰で深刻さを増している

2010年の海外短期エコ・プラクティスでは、７名の学生がた。（写真参照）のであったとの事後評価の指摘は了承されるものである。今後

アジアの環境問題に取り組める(基本的に文系の)人材を育成す

清華大学（中国北京）、現地政府（中国アモイ）、同済大学（中は「環境リーダー育成プログラム」が本プログラムの精神を引るために、文部科学省の大学院教育改革支援プログラム（2007

国上海）、海外協力NGOシャプラニール、ダッカ事務所（バンき継ぎ、高度な専門性と実践性そして国際的な視野を持つ人材

年10月〜 2010年3月）として、本研究科と経済学研究科とグラデシュ）、マラヤ大学（マレーシア）、プトラマレーシア大を育てることを期待するものである。

の連携によって始まった。環境科学の学際的な性質を考えると、学（マレーシア）などにおいて自分の研究に関する調査を通し経済学のような社会科学的な知識だけではなく、理工系の環境て、基礎・応用研究能力の強化を図った。詳細は下記の通り。

科学や技術についての知識を合わせることが必要であり、その⑴王珊珊（経済学研究科M1）、2010年2月〜 3月、北京（清ような文理融合型の人材を育成することが教育の目的であっ華大学）、アモイ・コロンス島（中国）、「中国における家た。このため理系の専門科目も必修とし、さらに座学だけでな

庭ゴミ分別処理の事例研究」、ヒアリング、環境局訪問、く、国内の環境施設や現場を見学調査する「環境教育エクスカー

インタビュー、資料収集

ション」や海外研修「海外エコ・プラクティス」（修士課程1 ヶ⑵陳艶（経済学研究科M1）、2010年2月〜 3月、北京、ア

月、後期課程3ヶ月程度）などの実地研修を必修としている点

モイ（中国）、「中国におけるエコツーリズムに関する考に特色がある。海外研修を安全かつ効果的に実施するために、察」、生態文明センター訪問、国家図書館での資料収集、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

現地調査とインタビュー

可能性の高いアジア諸国の大学や研究機関を担当教員が調査し⑶陳浩妹（環境科学研究科M1）、2010年2月〜 3月、同済交流することも本プログラムの特徴となっている。さらに国内

大学（上海・中国）、「中国における製紙産業の環境対策

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についての現地調査」、研究者にヒアリング、王子製紙ネ特別講義や集中講義を開講して学生に最新の情報を提供してきピア（蘇州）有限公司と玖龍紙業（太倉）有限公司で調査、た。また、国内外の教育・研究者による研究会、講演会や国際資料収集

シンポジウムも定期的に開いた。プログラムは2010年3月に⑷伊藤詩織（環境科学研究科M1）、2010年3月、ダッカ、

終了したが、目的をほぼ同じにする環境リーダー育成プログラ

ジャマルプール、タンガイル（バングラデシュ人民共和ムが同年4月から開始されたため、本プログラムはそれに一本国）、「フェアトレードがもたらす影響」、フェアトレード化されて発展的に解消した。

生産者、生産現場、ショップ訪問・調査、日本のNGO（バAt the Gadjah Mada University in Yogyakarta, Indonesia

International Workshop on Environment- Friendly Development inEast Asia

ングラデシュ事務所）訪問⑸小西美紀（環境科学研究科M1）、2010年11月、マレー
シア、「マレーシア環境汚染対策の歴史〜パーム油搾油工場の排水規制を事例に〜」、マラヤ大学とプトラマレーシ
ア大学訪問、ヒアリング、JETROクアラルンプールオフィ

070

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010071

科学技術振興調整費戦略的環境リーダー育成拠点形成

国際エネルギー・資源戦略を立案する
環境リーダー育成拠点 (SERMSS)李

玉友 准教授Associate Professor

Yu-You Li

藤井 克司 教授金

Katsushi Fujii

Fangming Jin

Professor

放鳴 教授

Professor

田路 和幸 教授

石田 秀輝 教授

井奥 洪二 教授

Kazuyuki Tohji

Emile H. Ishida

Koji Ioku

Professor

Professor

Professor

Tohoku University Environmental Leader Program
Strategic Energy and Resource Management and Sustainable Solution
SERMSS (Strategic Energy and Resource Management and Sustainable Solutions) is designed to develop human resourcesthat hold the key for solving the future environmental issues in Asia and Africa. This program was adopted in 2010, and ispreparing the educational start at April 2011. In this program, we plan to foster students who can manage the basis of global
environmental problems in the fields of energy, resources and water, with a practical and international perspective.
The curriculum structure and international cooperation were built up in 2010. The structure consists of basic course andregular course. The basic course is designed for the development of comprehensive ability including international perspective,
practical ability, management ability and strategic planning skills for visiting students who stay less than 1-year. The regularcourse is designed for the master and doctor course students belonging to the Graduate School of Environmental Studies.
The curriculums are more advanced than conventional graduate school education in terms of the contents and credits.
Integrative skills are included in addition to the advanced expertise from each course in the Graduate School of Environmental
Studies. For the international cooperation, the universities in Korea, China, Vietnam, Indonesia, Thailand, and India approved
the program.

藤崎 成昭 教授

高橋

Shigeaki Fujisaki

Hiroshi Takahashi

Professor

Professor

弘 教授

吉岡 敏明 教授

多田 博之 特任教授

松八重一代 准教授

劉Toshiaki Yoshioka

Hiroyuki Tada

Kazuyo Matsubae

Yu-Yu Liu

Professor

基本コース・長期コースとも、このプログラムを修了した
場合には認定証を発行する予定である。長期コースの場合には

略

履修の場合は、時間的な制約もある事から、科目の履修状況に

SERMSSウェブサイト開設(2010,12)

応じた修了書を発行する。さらに、修了者の中で優秀なものに

平成23年度長期コースプログラム生（編入）募集実施

は認定証の発行も行う事とした。

（2010,12）
海外国際協力体制構築のため、9月には中国、10月には韓国、Visit Korea: KAIST (2010.10)に対する協力関係について協議を行った。

Visit China: Tsinghua University (2010.12)

導入予定である。このような、実践的な教育を多く取り入れる

中国、韓国以外のベトナム、インドネシア、タイ、インド

平成22年度課題として採択された。この環境リーダー育成プ

事によって、修了後に各現場の即戦力として活躍できる力の養の各国においても連絡をとり、拠点形成を進めている。具体的

ログラムは、環境に対し今後の大きな鍵を握るアジア・アフリ

成を考えている。

には平成23年中にも訪問して、更なる連携強化を進める予定

アジア・アフリカ地域の環境問題を考えた場合、エネルギー・

23年度より本格的な教育活動を開始する予定である。現在起資源・都市水環境についての専門性は外せない。そのため、エこっている複合的な環境問題に対応するためには、環境問題を

ネルギー資源と都市水環境についての必修専門科目を設ける事解決する高度な専門的知識と事象の分析や政策立案のための総とした。

Korea:
Korea Advanced Institute of Science andTechnology (KAIST)
China:
Tsinghua Universityの根幹とも言えるエネルギー・資源・水分野の問題を、国際的・Tongji University

マネージメント的・実践的な見方が出来るように教育を行う事

Shanghai Jiao Tong Universityを目的としている。また、高度なエネルギー・資源分野の知識

Xian University of Architecture and Technologyに開始するプログラムのカリキュラム構成の策定及びアジア・
アフリカ地域の大学との連携構築を行った。

Technology (2010.09)

である。

教育コースで培われている高度な専門性に加え、地球環境問題

成拠点形成を目指す。平成22年中は、平成23年度から本格的

University, Xian University of Architecture and

12月にも中国の別な大学を訪問し、環境リーダープログラム向上を目的とした英語能力や交渉力向上のためのプログラムもする能力のある人材を、実践型カリキュラムにより育成する育Visit China: To n g j i U n i v e r s i t y, S h a n g h a i J i a o To n g

ターンシップを導入する。また、ディベート力や国際交渉力の国際エネルギー・資源戦略を立案する環境リーダー育成拠点や鳥瞰的視座で環境問題を理解し、政策立案や企業戦略を立案

Activities

ジメントや実践能力の向上を目的として、トレーニングやイン

カ地域の問題に即応する人材を養成する教育コースとして平成

予宇 助教

Assistant Professor

国内（SERMSS）は科学技術振興調整費戦略的リーダー育成拠点の合力の両方が不可欠である。本プログラムでは、当研究科の各

Associate Professor

修士や博士の学位と共に修了書を発行する。また、基本コース

国際協力体制概Specially Appointed Professor

fig.1

上海交通大学にて

Jilin University
Vietnam:
HoChiMinh City University of Technology
Hanoi University of Technology
Indonesia:
Bandung Institute of Technology

カリキュラム構築
環境リーダープログラムでは基本コースと長期コースの2つのコースを用意する事とした。基本コースは、原則1年以内の短期の来訪者を対象とする。長期コースは東北大学環境科学研

Brawijaya University

fig.2

同済大学にて

fig.3

fig.4

ホーチミン市工科大学にて fig.5

西安建築技術大学にてThailand:
Chulalongkorn University
India:
Indian Institute of Technology

究科の学生を対象とする。どちらも、専門的な見方だけでなく、
国際性・実践能力・マネージメント力・戦略立案力といった総合力を身につける事を目的としている。そのため、環境マネー

072

Coexistence Activity Report 2010

ホーチミン市水環境調査

Coexistence Activity Report 2010073

研究科長戦略支援室

Strategy Support Section

研究科長戦略支援室の業務内容
特任教授

Supporting Environmental Research andCollaborative Projects for an Eco-friendly Future

霜山 忠男

Specially Appointed Professor

競争的研究資金担当

教育研究支援担当

競争的研究資金経理担当

環境リーダー・国際交流担当

競争的資金・社会貢献担当

大学評価担当

広報担当

非常勤講師

助手

研究支援者

研究支援者

事務補佐員

事務補佐員

事務補佐員

山口 一良

物部 朋子

佐々木三知子

佐々原裕子

伊藤 勝吉

高橋 光記

保手濱菜津希内・7408

内・7408

内・4851

内・7391

内・7391

内・7408

内・4851

Adjunct Instructor

Research Associate

Research Support Officer

Research Support Officer

Clerical AssistantClerical AssistantClerical AssistantKazuyoshi Yamaguchi

Tomoko Monobe

Michiko Sasaki

Yuko Sasahara

Masayoshi Ito

Kohki Takahashi

Natsuki Hotehama

Tadao Shimoyama

戦略支援室では､ 上記研究支援と同じように支援業務を行This section was established when Professor Tohji was appointed Dean of GSES in April 2010, and is located on the second
floor of the main building. The aim of this section is to provide support for professors and teaching staff in their research,education and contributions to society. We assist professors and other instructors in applying for fellowship grants (from
MEXT and METI etc.) for their advanced studies by providing the latest information, presenting details, and giving advice
on applications. We also work on the management and budget control of educational programs. In addition to supporting
research, we also focus on research collaboration with companies and the local community. For instance, we support
environmental collaborations such as the eco-house project, the low-carbon community project, and a green initiative projectas part of our goal to promote environmental conservation/protection and improve the quality of life of residents. We are
happy to support your research and projects.

いますが､ それに加えて､ 共同研究企業の紹介､ 共同研究の場①環境省プロジェクト
地球温暖化対策技術開発事業委託業務としての自治体との繋ぎを含めて､ 企業と住民の両方に還元す②低炭素まちづくりプロジェクト

るためのコンソーシアム構築等のお手伝いも致します。環境科③国土交通省プロジェクト

学研究科ミッションとして重要である ｢環境保全､ 環境改善､
住民生活の質の向上｣ を目指して､ 現在以下のプロジェクトが住宅・建築関連先導技術開発助成事業④文部科学省実行されており､ プロジェクトの運営､ 予算管理等の支援活動

大学発グリーンイノベーション創出事業をしております。

（今後申請予定）⑤環境省教材開発
環境人材育成のための大学教育プログラム開発業務
左記の各種支援制度は､ 事業仕分けによる改廃､ 今年度に｢研究科長戦略支援室｣ は､ 新科長に田路教授が就任された研究の色合いの濃いものが数多くあります。文部科学省（JST

おいては緊急経済対策のための補正予算による募集と､ 非常にのと時期を同じくしてH22.4に設立され､ 環境科学研究科本を含む）の募集が多いのですが､ 経済産業省（NEDOを含む）

輻輳しております。これらの情報を整理して先生方に提供とす

館2階にオフィスを置き活動しております。戦略支援室の設立等が募集するものもありますので､ しっかりとウオッチして申ると共に､ 具体的な制度に対して個別に申請支援を行って参り

目的は､ 環境科学研究科の教育、研究､ 社会貢献のアクティビ

請を行う必要があります。

ます（Table.1）。

戦略支援室では､ その都度支援制度の紹介をメールでご紹本戦略支援室のスタッフは､ 霜山室長を始めとする合計8名

織としての戦略的な教育研究活動及び研究科評価の支援を行う

介しておりますが､ 一歩踏み込んで､ 申請にあたって制度の内で構成されております。上記に顔写真と主な業務担当及び連絡とともに、採択された教育・研究プロジェクトの管理・運営を

容詳細紹介､ 申請書の書き方のお手伝いも行いますので､ 遠慮ティを一層挙げるため、先生方の活動の支援に加え、研究科組担っております。

なく申し出て下さい。

先を示します。教育、研究､ 社会貢献等の仕事で御用がおあり
Fig.2 プロジェクトの広報支援の際は､ ご遠慮なくご一報願います。

現在実施している業務の概要を下記に示します。

社会貢献支援教育支援

I．実用化を目指すが基礎研究の色合いが濃い支援制度
文科省（JST）

大学の社会貢献は､ 公開講座や産学連携事業等を通じて、教

環境科学の教育では、国際的水準の即実践型環境マネジメン

育研究成果を社会に発信・還元することにあります。また、地ト人材を育成する「環境マネジメント人材育成プログラム」（文

域企業における事業化､ 住民生活の質の向上等の地域社会への部科学省特別研究経費）および環境リーダー育成国際プログラ貢献も重要な取り組みと考えております。特に研究シーズを事ムを開発する「国際エネルギー・資源戦略を立案する環境リー

業化に向けて企業と共同で実用化研究･開発を実施することはダー育成拠点」（科学技術振興調整費）の教育プロジェクトの極めて重要であり､ そのための研究資金が必要であります。

運営、予算管理等および優秀な外国人留学生を確保するための各府省庁の競争的資金等支援制度として､経済産業省（NEDO

環境科学研究科国際交流推進支援事業の支援活動をしておりまを含む）､ 環境省､ 農林水産省､ 厚生労働省､ 国土交通省等がす。また、外国人研究員および外国人留学生の受け入れのため募集するものが多いのですが､ 文部科学省（JSTを含む）が募の渡航手続き・ビザ発給などの支援も積極的に行っております。

集するものにも数多くあります。

研究支援●研究成果最適展開事業
大学等の研究成果を実用化に繋ぐための産学共同研究に対する総合的･シームレスな支援（JST A-STEP FS）●研究成果展開事業（民間参加型）｢産学共創基礎基盤研
究｣大学等が産業界全体で取り組むべき技術上の課題に貢献する基礎研究●戦略的創造研究推進事業（トップダウン型基礎研究）「先
端的低炭素化技術開発｣
新たに構築されるべき体系的な学理に裏付けられた新原
理探求と応用等の挑戦的研究開発

経産省（NEDO）●省エネルギー革新技術開発事業●温室効果ガス排出量の削減のための大幅な省エネルギー
効果を発揮する革新的な技術開発（挑戦研究・先導研究
フェーズ）

先生方の研究を効果的に進捗させるためには､ タイミングの良い研究資金が必要です。基礎研究を支援する科学研究費補助金（通称科研費）はおなじみの制度で､ ほとんどの先生方がます。

Coexistence Activity Report 2010

●研究成果最適展開事業
大学等の研究成果を実用化に繋ぐための産学共同研究に対する総合的･シームレスな支援（JST A-STEP 本格研究
開発）
●研究成果展開事業(民間参加型) ｢先端計測分析技術・機器開発｣
先端計測分析技術における要素技術開発､ 機器開発､ プ
ロトタイプ機性能実証､ ソフトウェア開発推進●大学発グリーンイノベーション創出事業
人材育成､ 研究開発､ 新技術の実証及び技術の国際展開のための体制と活動の強化 （｢緑の知の拠点｣（大学キャンパス活用新技術実証）事業他）

経産省（NEDO）●省エネルギー革新技術開発事業
温室効果ガス排出量の削減のための大幅な省エネルギー
効果を発揮する革新的な技術開発（実用化開発･実証研究
フェーズ）●戦略的基盤技術高度化支援事業
中小企業のものづくり基盤技術の高度化に資する研究開発から試作までの促進●地球温暖化対策技術開発等事業
エネルギー起源二酸化炭素削減対策技術の開発及び先端的技術の実証研究

額されることが決まっており､ 益々申請を推進する必要があり

074

文科省（JST）

環境省

毎年申請しておられます。来年度はこの予算が政府の方針で増その他に各府省庁の競争的資金等支援制度の中には､ 基礎

II.企業と共同で実用化を目指す支援制度

Fig.1

プロジェクト実施対象地視察の様子

Table.1 支援制度の一例

Coexistence Activity Report 2010075

サステイナブル環境学国際コース
International Program for Environmental Sustainability Science (IPESS)

1. コース開設の経緯
平成21年度に本学のグローバル30プログラムが採択されたのに伴い、本研究科はサステイナブル環境学国際コースを平3. 入試方法
入試は本研究科が実施している推薦入試の日に合わせて実施している。入試は以下のような行程で実施している。

成21年10月に新設し、本学のグローバル30プログラムに参1) 4月に、本研究科のHPに本コースの募集要項を掲示し、画することになった。本コースはこれまでの基本教育コースで受験生に周知する。その際、本コースの受験を希望する

ある1 ～ 4コースに続く第5のコースであり、本コースの人材

ものは、希望する研究室の指導教員に事前にコンタクト

養成目的は、地域諸社会の発展と環境に関する諸問題の複合的することを義務付けている。

な構造を理解し、その解決に向けて、技術理解力、技術デザイ2) 受験を希望する学生からコンタクトがあった場合、指導ン力、社会構築力および国際性を備え、企画・政策立案で地域教員は受験の可否を判断し、可と判断した場合は、そのの自然資源、生態系の利用者集団、全国的・国際的NGO/NPOの間の協同管理や調整を担える環境サステイナブルディレク
ターを養成することである。

結果を本研究科教務係に連絡する。
3) 教務係は、その受験生に、下記の書類を準備し、本研究科教務係まで送付するようにメール等で指示する。その際に小論文の課題も一緒に伝える。

2. カリキュラム
本コースの特徴は、講義は全て英語で開講され、かつ環境・卒業(修了)証明書 (見込みも含む)
・成績証明書に関する自然科学・人文社会学に関する幅広いカリキュラムと・TOEIC/TOFEL当の公式認定書(公式認定書がない場なっていることである。そのため、自然科学のみならず人文社

合は、英語能力を証明できる書類(例えば英語論文な会学を専攻した学生でも柔軟に単位を履修することができるよ

ど))うになっている。本コースは、1 ～ 4コースの前期2年の課程

・小論文と後期3年の課程の教育課程と基本的に同様であるが、英語講・推薦書

義ゆえ多少の相違点がある。まず、前期2年の課程では、共通・卒業論文あるいは修士論文のコピー (論文が英語では科目Aとして英語版の環境科学概論を履修し、文系から理系になく、受験生の母国語で書かれている場合は、論文

わたる環境科学の学際的な幅広い基礎を学習する。次に共通科の内容を4ページ程度にまとめたアブストラクトも添目Bであるが、1 ～ 4コースの各コース概論の英語版を用意す

付)

るのは負担が大きいことから、環境科学の学際的知識をより深4) 書類選考により、学生を数名に選抜し、その結果を受験められる講義を各コースから3ないし4つ提供して頂き、応用生に連絡する。選抜された学生は、入試日に実施される

環境科学概論を新設した。さらに留学生を対象にした環境科学

面接試験に臨むため、検定料・願書などを本研究科教務

演習を用意した。つまり、本コースに所属する学生は、この応係に提出する。

用環境科学概論と環境科学演習を履修し、共通科目Bとして必5) 7月上旬に行われる本研究科の推薦入試に合わせて、本

要な４単位を取得するようになっている。専門教育では、6科コースの試験(面接試験)を実施する。面接では、受験生目用意されている専門基盤科目から2科目4単位以上を、またが実施した卒業研究あるいは修士研究を英語で発表させ、20科目用意されている専門科目から5科目10単位以上を履修

その内容に対して質疑応答を行う。前期課程の受験生にする。なお、専門科目では、ヒューマン・セキュリティ連携国

対しては、質疑応答を通して、受験生の基礎学力を判断際教育プログラムの講義科目も共用させて頂いている。後期3する。受験生が既に来日している、あるいは来日できる年の課程では、特にサステイナブル環境学国際コースのために場合は、本研究科本館で面接試験を実施するが、受験生新設した科目は無く、工学研究科が既に実施している留学生特が来日できない場合は、複数の教員が現地に出向いて面別コースの講義を利用している。

接試験を実施するか、インターネットWebカメラを用い

1 ～ 4コースでは、前期課程および後期課程ともそれぞれのコースでセミナーおよび研修を実施している。しかし、本コースには専任の教員はおらず、１～ 4コースの教員が兼担していた面接試験を実施する。
6) 書類審査と面接試験の結果を総合的に判断し、合否を決定する。

るため、本コース独自でセミナーおよび研修を実施するのは困076

難である。そこで、本コースの学生は、所属する研究室の指導

上述した入試方法により、平成21年10月には前期課程2名、教員が属しているコースでセミナーおよび研修を実施し、本

後期課程1名の学生が入学した。さらに、平成22年10月には、コースのセミナーおよび研修としている。

前期課程3名、後期課程2名の学生が入学している。

Coexistence Activity Report 2010

業績レポート
都市環境・環境地理学講座

Achievements● Land subdivision and land use change in the frontier
settlement zone of Mount Meru, Tanzania. [ African Study

環境動態論分野

Monographs., in press, (2011) ] Ueda, G.

【論文】● Agricultural Land-use and Formation of Sunflower● Electrical conduction and mass transport properties ofCultivation Area of Eastern Margin desert in the Yellow

SrZr0.99Fe0.01O3- δ [ SOLID STATE IONICS, 181(19-20), (2010),

River Basin.

868-873 ]on Geography, (2010), 158-159 ] Toru Sasaki, Ryohei Sekine,

Atsushi Unemoto, Atsushi Kaimai, Kazuhisa

Sato, Naoto Kitamura, Keiji Yashiro, Hiroshige Matsumoto,[ The 5th Japan-Korea-China Joint Conference

Sudesiqin, Yoshinori Otsuki

Junichiro Mizusaki, Koji Amezawa, Tatsuya Kawada● Improvement of electrochemical performance of anode-【著書】

supported SOFCs by NiO-Ce 0.9 Gd 0.1 O 1.95 nanocomposite●山の民の地域システム―タンザニア農村の場所・世帯・共同

powders [ SOLID STATE IONICS, 181(25-26), (2010), 1238-1243

性． [ in press, (2011), 東北大学出版会 ] 上田元] Changsheng Ding, Hongfei Lin, Kazuhisa Sato, Tatsuya
Kawada, Junichiro Mizusaki, Toshiyuki Hashida【総説・解説】● Fracture process of nonstoichiometric oxide based solid●書評

oxide fuel cell under oxidizing/reducing gradient conditions [共生とは何か－．岩波書店．[ 季刊地理学,（2010）, 62-1, 28-29 ]J. Power Sources, 195, (2010), 5481- 5486 ] Kazuhisa Sato, Keiji

境田清隆

池谷和信編著：地球環境史からの問い－ヒトと自然のYashiro, Tatsuya Kawada, Hiroo Yugami, Toshiyuki Hashida,
Junichiro Mizusaki

都市・地域環境システム学分野● Effect of thickness of Gd 0.1Ce 0.9O 1.95 electrolyte films on【論文】

electrical performance of anode-supported solid oxide fuel● Continuous H2 and CH4 Production from High-Solid Foodcells [ J. Power Sources, 195, (2010), 5487-5492 ] Changsheng

Waste in the Two-Stage Thermophilic Fermentation Process

Ding, Hongfei Lin, Kazuhisa Sato, Koji Amezawa, Tatsuyawith the Recirculation of Digester sludge [ Bioresource

Kawada, Junichiro Mizusaki, Toshiyuki Hashida

Technology, 101, (2010), S42-S47 ] Dong-Yeol Lee, Yoshitaka● Defect structure analysis of proton-oxide ion mixed

Ebie, Kai-Qin Xu, Yu-You Li, Yuhei Inamori

conductor BaCe 0.9 Nd 0.1 O 3- δ [ SOLID STATE IONICS,● Influence of sluds retention time on continuous H 2

181(29-30), (2010), 1336-1343 ]Masatsugu Oishi, Satoshi

production using membrane bioreactor [ International Journal

Akoshima, Keiji Yashiro, Kazuhisa Sato, Tatsuya Kawada,

of Hydrogen Energy, 35(1), (2010), 52-60 ] Dong-Yeol Lee, Yu-

Junichiro Mizusaki

You Li, Tatsuya Noike● Synthesis and electrical conductivity of bulk tetra-valent● Monitoring the restart-up of an upflow anaerobic sludge

cerium pyrophosphate [ Journal of Ceramic Processing

blanket (UASB) reactor for the treatment of a soybean

Research, 11(3), 344-347 ] Hiroaki Onoda, Yousuke Inagaki,processing wastewater [ Bioresource Technology, 101(6),Akihide Kuwabara, Naoto Kitamura, Koji Amezawa, Atsuhi(2010), 1722-1726 ] Fang Dong, Quan-Bao Zhao, Jin-bao-Zhao,

Nakahira, Isao Tanaka

Guo-ping Sheng, Yong Tang, Zhong-Hua Tong, Han-Qing YU,●Evaluation of Mechanical Properties of SOFC Components

Yu-You Li, Hideki Harada

by Nano-Indentation Tests [ Proceedings of the ASME 2010

●都市下水処理UASB-DHSシステムにおけるG3型DHSリアク

Eighth International Fuel Cell Science, Engineering andターの微生物群集構造解析[土木学会論文集, 66(1), (2010), 56-64 ]Technology Conference, FuelCell2010-33158, (2010) ] Hideaki

久保田健吾, 林幹大, 松永健吾, 大橋晶良, 李玉友, 山口隆司, 原

Ito, Kazuhisa Sato, Atsushi Unemoto, Koji Amezawa, Tatsuya

田秀樹

Kawada●DHS-USB方式による埋立地浸出水の省エネルギー型窒素除●High Temperature Proton Conductivity of ZrP2O7 [ Journal

去システムの開発 [ 土木学会論文集, 66(1), (2010), 9-16 ] 大久保of the Electrochemical Society, 157(10), (2010), B1491-B1498 ]努, 渡辺悠介, 大浦一恵, 久保田健吾, 李玉友, 原田秀樹

Vajeeston Nalini, Koji Amezawa, Wen Xing, Truls Norby● Detection and characterization of specific group of
microorganisms in various environments using molecular

自然／人間環境地理学分野

techniques [ Proceedings of The 6th International Conference【論文】

on Interfaces Against Pollution, (2010) ] Yu-You Li●仙台のヒートアイランドと海風の影響．[ 地学雑誌, in press,● Characterization of the environment and the microbial(2011) ] 境田清隆, 江越新, 倉持真之

community in a biofilm oxidizing H2S under microaerophilic

Coexistence Activity Report 2010077

Achievements

078

Achievements

conditions inside an anaerobic digester [ Proceedings of The

見心, 李玉友●UASB法による製紙工場メタノール含有廃水と廃棄物の複合

6th International Conference on Interfaces Against Pollution,● Evaluation of climate change effects on discharge

処理、[ 環境技術、40(3), (2011) 印刷中. ] 高橋慎太郎、小林拓朗、(2010) ] Takuro Kobayashi, Yu-You Li

generation in a heterogeneous watershed [ 16th IAHR-

李玉友、原田秀樹● Indirect oxidation of antibiotics sulfamethoazole using in

APD 2010 Conference Proceedings, 2b002/CD-ROM, (2010) ]●食品標準成分に基づく生ごみのメタン発酵および水素発酵に

国際経済環境研究分野

situ generated hydrogen peroxide on activated carbon ﬁber

Freddy Soria, So KAZAMA

よるエネルギー回収ポテンシャル評価、[環境技術、40(3), (2011),【論文】

cathode [ Proceedings of The 6th International Conference on● Estimation of the future flood damages in Japan using

印刷中. ] 小林拓朗、李東烈、徐開欽、李玉友、稲森悠平.

●Export of Recyclable Materials and the Japanese Recycling

Interfaces Against Pollution, (2010) ] Aimin Wang, Yuyou Li

GCMs and numerical geological data [ 16th IAHR-APD 2010

● Performance and characterization of a newly developed

System: The Case of Used Plastic Bottles [ The International●メタノール排水の嫌気性処理に関わる物質変換および微生物

Conference Proceedings, 1b003/CD-ROM, (2010) ] Hirofumi

self-agitated anaerobic reactor with biological desulfurization,

Economy, 14, (2010), 113-127 ]群集の解析 [ 環境技術, 39(7), (2010), 642-651 ] 閻峰, 小林拓朗,

Takiguchi, Ayumu Sato, Seiki Kawagoe and So KAZAMA[Bioresource Technology , 102, (2011), in press.]

Yamashige, Toru Kikuchi

李玉友, 大村達夫●透過型・不透過型砂防ダムの存在する山地渓流における底生Kobayashi, Yu-You Li.

● Mesophilic and thermophilic digestion of thickened waste

動物群集の種多様性 [ 水工学論文集, 54, (2010), 1285-1290 ] 糠activated sludge: A comparative study [ Advanced Materials

澤桂, 風間聡, 渡辺幸三

【著書】

Research, 113-114, (2010), 450-458 ] Yong-Zhi Chi, Yu-You Li●水理氾濫モデルと現地患者数を用いた水系感染症リスクの定●4.2 嫌気性消化による汚泥の減量化とエネルギー利用 [ 汚泥【総説・解説】

Min Ji, Hong Qiang, Heng-Wei Deng, Ya-Peng Wu

量化 [ 水工学論文集, 54, (2010), 457-462 ] 佐久間太佑, 風間聡の処理とリサイクル技術, (2010), 275-296, NTS ] 李玉友●書評● Use of combined NaOH-microwave pretreatment for● Evaluation of the eﬀects of an EL NINO event on glacier● Chapter 3: Applications and New Developments of Biogas

済』．[ 世界経済評論, 54(4), (2010), 83−84 ] 佐竹正夫

enhancing mesophilic anaerobic digestibility of thickened

melting rate [ Annual Journal of Hydraulic Engineering, 54,

Technology in Japan [ Environmental Anaerobic Technology,

waste activated sludge [ Advanced Materials Research,(2010), 25-30 ] Freddy Soria, So KAZAMA(2010), Imperial College Press ]113-114, (2010), 459-468 ] Yong-Zhi Chi, Yu-You Li Min Ji,● Inequalities in water resources distributions and water

Kobayahsi【論文】

Hong Qiang, Heng-Wei Deng, Ya-Peng Wu

related conflicts [ Annual Journal of Hydraulic Engineering,● Chapter 3: Solubilization of Sewage Sludge to Improve● Environment and Productivities in Developed and●Dynamic Modeling the Anaerobic Reactor Startup Process

54, (2010), 115-120 ] Nilupul K. Gunasekara, So KAZAMA, Dai

Anerobic Digestion; Chapter 4: Applications of Composted

Developing Countries: The Case of Carbon Dioxide and Sulfur[ Industrial & Engineering Chemistry Research, 49(16), (2010),

Yamazaki, Taikan Oki

Solid Wastes for Farmland Amendent and Nutrient Balance inDioxide [ Journal of Environmental Management, (2010) ]7193-7200 ] Zhao BH, Mu Y, Dong F, Ni BJ, Zhao JB, Sheng● Diﬀerent skills of ﬁve GCMs abd their impacts on aquifer

Soils. [Environmental Bioengineering: Volume 11 (Handbook of

Kumar, S. and Managi, S.

GP, Yu HQ, Li YY, Harada H

thermal regimes [ Annual Journal of Hydraulic Engineering,

Environmental Engineering) Humana Press, (2010)] Tsuyoshi● Productivity Growth and Biased Technological Change in● Characterization of microbial community in the two-stage

54, (2010), 67-73 ] Luminda Gunawardhana, So KAZAMA

Imai; Yuyu Liu; Masao Ukita; Yung-Tse HungJapanese Airports [ Transport Policy, (2010) ] Barros, C.P.,

process for hydrogen and methane production from food

● Probabilistic modelling of rainfall induced landslide hazard

waste [ International Journal of Hydrogen Energy, 35, (2010),

assessment [ Hydrology and Earth System Sciences, 14, (2010),【総説・解説】● On the Effectiveness of a License Scheme for E-waste

8253-8261 ] Chun-Feng Chu, Yoshitaka Ebie, Kai-Qin Xu, Yu-

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田周平, 京野貴文, 李玉友, 西村修● Fluorescence spectral characteristics of the supernatants●環境技術の進歩を促す政策とは. [ 環境工学連合講演会講演

ゴエル, 井上千弘, 須藤孝一, 李玉友

L.N.

Takuro

国際環境・地球環境学講座

Masao Satake, Yosiko●貿易と経済厚生へのインフラストラクチャーの影響．[国際経済, 61, (2010), 97-121 ]松村玲

Yu-You Li and Takuro

青木健・馬田啓一編『グローバリゼーションと日本経

環境・エネルギー経済研究分野

Managi, S. and Y. Yoshida.

●CAST工艺常规模式下脱氮性能研究 [环境工程学报, 4 (12),from an anaerobic hydrogen-producing bioreactor, [ Applied

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●DEAによるファンド・オブ・ファンズのポートフォリオ分析 [●無動力撹拌機構を有する新規低コストメタン発酵リアクター

Hua Li, Guo-Ping Sheng, Rui Lu, Han-Qing Yu and Yu-You Li,

横浜国際社会科学研究, (2010) ] 伊藤豊, 馬奈木俊介, 松田あきみの開発 [ 水環境学会誌, 33(12), (2010), 201-208 ] 小林拓朗, 宇佐Hideki harada.

●エネルギー価格と技術進歩：距離関数を利用した世界規模でCoexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010079

Achievements

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Takahashi, Yoshinori Sato, Hiroshi Sasaki, Norifumi Isu,

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●自然に学ぶ粋なテクノロジー

Hirano and Noriyoshi Tsuchiya●A License Scheme: An Optimal Waste Management Policy● The Productivity Analysis with CO2 Emissions in Japan [環境経営学会, 10(1), (2010), 3-15 ] 石田秀輝, 古川柳蔵, 前田浩孝

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● 自 然 に 学 ぶ 粋 な テ ク ノ ロ ジ ー [ Fragrance Journal, (10),in Chromium and Iron Determinations in Rock, Soil andEconomics, (2010) ] Shinkuma, T. and S. Managi, S.

● Uninformed or Uninterested? Survey Examined Japanese(2010), 15-19 ] 石田秀輝, 古川柳蔵

Terrestrial Water Samples [ ANALYTICAL SCIENCES, 26,● Changes in Environmentally Sensitive Productivity andConsumer' Interest in Sustainable Seafood [ Global●テクノロジーがライフスタイルを提案する時代―環境の時(2010), 867-872 ] Yasumasa OGAWA, Shin-ichi YAMASAKI

Technological Modernization in China

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代にエコジレンマを考える― [ Ceramic Data Book 2010, 38,

and Noriyoshi TSUCHIYA

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●環境技術の進歩を促す政策とは [ 環境工学連合講演会講演論●Does Energy Substitution Aﬀect Carbon Dioxide Emissions-

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Tsuchiya, S. Furukawa nd N. Hirano

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Trade: An Empirical Analysis for Japan s Forestry [ Applied

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Economics, (2010) ] Barros, C.P., Managi, S. and Y. Yoshida.

● Technical Efficiency, Regulation, and Heterogeneity inる委員会

Okamoto and N. Tsuchiya● The Impacts of Exchange Rate Volatility on Vegetable

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C.P., Managi, S. and Y. Yoshida.

ち[日刊工業新聞社, (2010) ] 石田秀輝, 古川柳蔵, 電通グランド

experiments [ Water-Rock Interaction, 13, (2010), 669-672 ] H.

Managi, S., Reuben, L., and Spann, O.

●主観的幸福度指標と環境汚染：国内でのサーベイデータを用

デザインラボラトリー

Saisyu, A. Okamoto and N. Tsuchiya● Foreign Direct Investment and Technology Spillovers in

いた計量分析 [ 環境科学会誌, (2010) ] 倉増啓, 鶴見哲也, 馬奈●Channeling the Forces of Nature

Sub-Saharan Africa [ Applied Economics Letters, (2010) ]木俊介, 林希一郎

know it- [ (2010), 1-143, 東北大学出版会 ] Emile H. Ishidaevaluation of geological pollution on heavy metals [ Water（Editorial Cooperation by R. Furukawa, H. Maeda）

Rock Interaction, 13, (2010), 673-676 ] N. Tsuchiya, Y. Ogawa,s Iron and SteelManagi, S. and S.M. Bwalya● Properties of H2O and CO2 fluids in contact with quartz
under supercritical conditions revealed by IR spectroscopy-Saving the world as we● Geosphere environmental informatic universal system for●環境にやさしい商品による差別化は可能か？ [ 環境科学会誌,【著書】(2010) ] 馬奈木俊介, 石川雅紀, 山口恵子

●資源経済学への招待 ― ケーススタディとしての水産業【総説・解説】

Kawabe, T. Shiratori and S. Kano

●国際貿易とエネルギー利用 [ 環境経済・政策研究, (2010) ][ 2010 ] 寶多康弘, 馬奈木俊介●自然に学ぶ新しい暮らし方とものづくり [ 環境会議, (2010),● Estimation of Plant-Unavailable Iodine Concentrations in

鶴見哲也, 馬奈木俊介, 日引聡● Chinese Economic Development and Environment [ 2010 ]268-273, 宣伝会議 ] 石田秀輝, 古川柳蔵

Agricultural Fields [ Soil Chemistry, 74(5), (2010), 1562-1567●デポジット制度がリユースペットボトルの需要に及ぼす影響

Managi, S. and Kaneko, S.

●家庭内の直流化への期待と課題 [電気協会報, (2010), 14-20 ]] Keiko Tagami, Shigeo Uchida, Akira Takeda, Shin-ichi[ 環境科学会誌, (2010) ] 沼田大輔, 馬奈木俊介●ITQの検証

古川柳蔵, 高橋英志, 佐藤義倫, 佐々木浩, 田路和幸

Yamasaki and Noriyoshi Tsuchiya● Environmental Information Provision, Market Valuation,

大西学, 馬奈木俊介●地球環境問題とは?

今人材育成に求められえるもの [ まて●竜の口層の堆積岩における重金属類の溶出挙動および形態変and Firm Incentives: An Empirical Study of the Japanese●水産エコラベリングの発展可能性―ウェブ調査による需要分

りあ, 49(9), (2010), 418-421,社）日本金属学会 ] 古川柳蔵, 前田

化に及ぼす風化の影響 [ 応用地質, 51(4), (2010), 181-190 ] 須藤

PRTR System. [ Land Economics, (2010) ] Hibiki, A. and S.

析 [ 2010 ] 森田玉雪, 馬奈木俊介

浩孝, 石田秀輝

孝一, 米田剛, 小川泰正, 山田亮一, 井上千弘, 土屋範芳

Managi.

●日本の漁業における費用削減の可能性, [ 2010 ] 八木迪幸, 馬●サステナブルな低炭素社会の実現に向けて [ クリーンエネル● Determination of amphibole fracture strength for●【シンクタンクリポート】低炭素社会に向けた技術マネジメ

奈木俊介

ギー , 19(7), (2010),13-16 ] 田路和幸, 古川柳蔵

quantitative paleostress analysis using microboudinage

ント戦略（下）[ Fuji Sankei Business, (2010) ] 馬奈木俊介●海面養殖の可能性 [ 2010 ] 横山知沙, 馬奈木俊介

structures. [ Journal of Structural Geology, (2010) ] Kimura,●【シンクタンクリポート】低炭素社会に向けた技術マネジメ●環境経営の経済分析 [ 2010 ] 馬奈木俊介

N., Nakayama S., Tsukishima, K., Miwa, S., Okamoto, A. &R. Yamada, S. Yamasaki, C. Inoue, T. Komai. J. Hara, Y.

ニュージーランドにおける実証分析 [ 2010 ]ント戦略（上）[ Fuji Sankei Business, (2010) ] 馬奈木俊介

太陽地球システム・エネルギー学講座

Masuda, T.

●望ましい国内排出量取引制度の提案 [ RIETI Report, (2010) ]【総説・解説】

馬奈木俊介●CO2を減らせ. 温暖化対策の進展と原子力発電ビジネス

地球物質・エネルギー学分野

Clay Science, 14, (2010), 155-161 ] Kameda, J., Okamoto, A.,● Changes in Environmentally Sensitive Productivity and[ Enelogy, (2010) ] 馬奈木俊介【論文】

Mikouchi, T., Kitagawa, M. and Kogure, T.

●岩石内に隔離された流体中の有機物および微生物の非汚染● Textural development and fluid flow during mineral vein

Technological Modernization in China080

ネイチャー・テクノロジー [s Iron and Steel● The occurrence and structure of vermiform chlorite [Industry in the 1990s [ Environment and Development

環境技術イノベーション分野

検出に関する実験的検討 [ 日本地熱学会誌, 32(1), (2010), 41-48 ]formation [ International Mineralogical Association, (2010) ]Economics, (2010) ] Fujii, H., Kaneko, S., Managi, S.

【論文】

中嶋康隆, 平野伸夫, 須藤孝一, 岡本敦, 井上千弘, 土屋範芳

Okamoto A., Saishu H., Tsuchiya N.

● Does the Housing Market Respond to Information●リチウムイオン2次電池と低炭素社会 [ Electrochemistry,● Magmatism of the Shuteen Complex and Carboniferous● Visualization of three dimensional channeling flow inDisclosure?: Eﬀects of Toxicity Indices in Japan [ Journal of

78(1), (2010), 6-11 ] 古川柳蔵, 高橋英志, 佐藤義倫, 田路和幸

subduction of the Gurvansaikhan terrane, South Mongolia [fracture system by new concept model simulator, Geoflow

Environmental Management, (2010) ] Hibiki, A. and S. Managi.

● Small and Shaping the Future Energy Eco-house System

Journal of Asian Earth Science, 37, (2010), 399-411 ] Bayaraa[Tohoku University G-COE symposium 2010, Dynamic Earth● Productivity Measures and Effects from Subsidies and[ The 2nd Int. Sym. on Aqua Science, Water Resource andBatkhishig, Tsuchiya Noriyoshi, and Bignall Gregand heterogeneous structure, (2010) ] Ishibashi T, Watanabe N,

Trade: An Empirical Analysis for Japan s Forestry [ Applied

Low Carbon Enaegy, (Sanya, Hainam, China), AIP Conference● Mineralogical and textural variation of silica minerals in

Hirano N, Okamoto A, Tsuchiya N

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010081

Achievements

082

Achievements● Characterization of C-H-O fluid in the mineral veins

太陽地球計測学分野● Evaluation of Fluid Flow in Enhanced Geothermal

Kummerow, S.A. Shapiro, H. Asanuma, M. Haing

from Tertialy Shimanto belt [ Tohoku University G-COE【論文】

Reservoirs Based on Induced Microseismic Multiplets [ Trans.

● Using microseismicity to image the structure of the Baselsymposium 2010, Dynamic Earth and Heterogeneous●線源理論による地中熱伝導率推定値に与える地温勾配の影響

Geothermal Resources Council, 34, (2010), 403-406 ] Hirokazu

geothermal reservoir [ Proc. EAGE 2011 Annual Mtg., in

Structure, (2010) ] Musha N, Okamoto A, Tsuchiya N[ 日本地熱学会誌, 32(2), (2010), 87-96 ] 森谷祐一, 関川絵美子,

Moriya, Hiroaki Niitsuma and Roy Baria

press, (2011) ] A. Reshetnikov, J. Kummerow, S.A. Shapiro, H.

● The permeability oscillation during sealing of porous

池上真紀, 浅沼● Estimation of Source Parameter of Microseismic Events

Asanuma, M. Haing

media in hydrothermal flow-through experiments [ Tohoku● Interpretation of reservoir creation process by super-

with Large Magnitude Collected at Basel, Switzerland in 2006

● Hypocentral distribution and geological structure in the

University G-COE symposium 2010, Dynamic Earth andresolution mapping of microseismic multiplets collected[ Trans. Geothermal Resources Council, 34, (2010), 407-414 ]Horonobe area, northern Hokkaido, Japan.[Proc. ICEM2010,CD-

Heterogeneous Structure, (2010) ] Saishu H, Okamoto A,

at Basel, Switzerland [ Proc. WGC2010, CD-ROM, (2010)

Yusuke Mukuhira, Hiroshi Asanuma, Hiroaki Niitsuma, Markus

ROM(2010)] Tetsuya Tokiwa, Koichi Asamori, Naoto Hiraga,

Tsuchiya N] H.Asanuma, Y. Kumano, H. Moriya, H. Niitsuma and M.

Haring and Nicholas Deichmann

Osamu Yamada, Hirokazu Moriya, Hikaru Hotta, Itaru● Textural development of quartz veins: an experimental

Haring● Integrating Microseismic Multiplet and Source Parameter

Kitamura

study [ Tohoku University G-COE symposium 2010, Dynamic● Analysis of microseismic events with larger magnitude

Analyses to Define EGS Reservoir Structure: Cooper Basin,

Earth and Heterogeneous Structure, (2010) ] Okamoto A,

collected at Cooper Basin, Australia and Basel, Switzerland

Australia [ Trans. Geothermal Resources Council, 34, (2010),【総説・解説】

Saishu H, Hirano N, Tsuchiya N[ Proc. WGC2010, CD-ROM, (2010) ]841-846 ]●2013年以降の技術開発要素 [ 月刊地球, 23(2), (2010), 120-124 ]● Hydrothermal experiments on serpentinization along

Asanuma, H. Nozaki, H. Niitsuma, D. Wyborn and M. Haring

Niitsuma, and Doone Wyborn

liquid-vapor saturation curve [ Tohoku University G-COE● Investigation of physics behind large magnitude● Reflection imaging using microseismic multiplets as a

●三陸および大樹における上部成層圏オゾン観測 [ 平成22年度

symposium 2010, Dynamic Earth and Heterogeneous

microseismic events observed at Basel, Switzerland [ Proc.

source [ SEG Expanded Abstract, CD-ROM, (2010) ]大気球シンポジウム報告書, (2010), 73-75, 宇宙航空研究開発機

Structure, (2010) ] Ogasawara Y, Okamoto A, Tsuchiya N

2nd European Geothermal Review, (2010), 47-51 ] H. Asanuma,

Tamakawa, H. Asanuma, H. Niitsuma, N. Soma

構宇宙科学研究所 ] 村田功, 佐藤薫, 冨川喜弘, 岡野章一, 高麗● Thermal structure of the Tseel metamorphic terrane,

Y. Mukuhira, H. Niitsuma and M. Haring● Characteristics of seismic events with large magnitude

正史

SW Mongolia [ Proceedings of Tohoku University G-COE● Induced microseismic multiplets as indicators of ﬂuid ﬂow

from geothermal reservoirs [ Proc. SEG workshop on

symposium 2010, Dynamic Earth and Heterogeneousin geothermal reservoirs [ Proc. RE2010, CD-ROM, (2010) ] H.

microseismicity "Beyond dots in a box", (2010), in press ] H.

地殻システム情報学分野

Structure, (2010) ] Burenjargal U, Okamoto A, Tsuchiya N

Moriya, H. Niitsuma and R. Baria

Asanuma, Y. Mukuhira, H. Niitsuma, M. Haring, D. Wyborn【論文】●Experimental approach of quartz fracturing unde sub- and● Principles of a seismic reflection method using AE● Estimation of EGS reservoir structure at Cooper Basin,●Eﬀect of shear displacement on the hydraulic conductivity ofsupercritical hydrothermal conditions [Proceedings of Tohoku

multiplets as a source [ Proc. RE2010, CD-ROM, (2010) ] K.

Australia by integrated analysis of microseismic multiplet anda fracture [ Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 47(3), (2010), 436-449 ] K.

University G-COE symposium 2010, Dynamic Earth andTamakawa, H. Asanuma, N. Soma and H. Niitsuma

source parameter [ Eos Trans. AGU, 91(53), Fall Meet. Suppl.,

Matsuki, K. Kimura, K. Sakaguchi, A. Kizaki, A. A. Giwelli

Heterogeneous Structure, (2010) ] Yamamoto K, Hirano N,●Characteristics of microseismic events with large magnitude

Abstract, (2010) ] H. Asanuma, Y. Kawamura, H. Niitsuma, D.

● Relation between fracture size and shear behavior of a

Okamoto A, Tsuchiya N

collected while stimulation of geothermal reservoirs at Cooper

Wybornsingle fracture in granite [ Rock Mechanics in Civil and● Reduction of sulfide mineral using hydrothermal reaction

Basin, Australia and Basel, Switzerland [ Proc. RE2010, CD-● Estimation of velocity structure around a natural gas

Environmental Engineering (EUROCK 2010), Tayor & Francis[ Proceedings of Tohoku University G-COE symposium

ROM, (2010) ]reservoir at Yufutsu, Japan, by microtremor survey [ Abstract

Group, (2010), 211-214 ] A.A. Giwelli, K. Sakaguchi, K. Matsuki

宏, 新妻弘明

Y. Mukuhira, H.

Y. Mukuhira, H. Asanuma, H. Nozaki, H.

Hiroshi Asanuma, Yusuke Kawamura, Hiroaki

伊藤, 斎藤, 佐野, 浅沼, 佐久間, 渡辺
K.

2010, Dynamic Earth and Heterogeneous Structure, (2010) ]Niitsuma, D. Wyborn and M. Haring

2010 Fall Meeting, AGU, San Francisco, Calif., 13-17 Dec. (2010),●下向き円錐孔底ひずみ法による原位置応力測定 [ Journal of

Yukishita H, Tsuchiya N, Hirano N, Okamoto A● Estimation of stimulation process of HDR/EGS reservoirs

H43B-2066 ] H. Shiraishi, H. Asanuma, K. Tezuka

MMIJ, 126(7), (2010), 418-424 ] 坂口清敏, 竹田英主, 松木浩二

● Pressure-temperature path in the metapelites from theby analysis of microserismic multiplets [ Proc. RE2010, CD-●有限弾性体中の流体で満たされたき裂に生じる振動特性の検●粒界き裂に基づく単一鉱物多結晶岩石の弾性的性質の評価 [Tseel metamorphic terrane, SW Mongolia [ Proceedings

ROM, (2010) ]討（き裂に生じる定常波を測定するための最適な条件の検討）

Journal of MMIJ, 126(8), (2010), 490-496 ] 狩野祐一, 松木浩二,

of fall meeting of American Geophysical Union,(2010) ] U.

Kawamura, H. Niitsuma, D. Wyborn and M. Haring

Brenjargal, Atsushi Okamoto, Noriyoshi Tsuchiya● Evaluation of productive capacity of the geothermal well孝太郎, 森谷祐一, 林一夫●Application of a downward compact conical-ended borehole●New Concept Discrete Fracture Network Model Simulator,

in Otari, Japan [ Proc. RE2010, (2010) ] M. Sato, T. Okabe, M.

●Imaging of deep structure using reﬂection waves detected

overcoring technique to orthotropic rock [ Proceedins of the

GeoFlow, and Three Dimensional Channeling Flow in

Ikegami and H. Niitsuma

by spectral matrix analysis and conﬁdence levels.[Progress inﬁfth International Symposium on In-situ Rock Stress, (2010),

Fracture Network [ Proceedings of World Geothermal● Appropriate operation and its advantages of geothermal

Acoustic Emission XIV,15,(2010),289-294] H. Moriya

111-117 ] K. Sakaguchi, J. Usami, K. Matsuki

Congress 2010, (2010) ] Nobuo Hirano, Takuya Ishibashi,heat pump system in a high geothermal gradient and high●Reﬂection imaging of EGS reservoirs using microseismicity● Removal of geothermal scale through the use of self-

Noriaki Watanabe, Atsushi Okamoto, Noriyoshi Tsuchiya

thermal conductivity area [ Proc. RE2010, CD-ROM, (2010) ] M.

as a source [ Proc. 36th Stanford Geothermal WS, 909-913,

rotating nozzle systems with pure waterjets [Proceedins of● Three Dimensional Numerical Modeling of Fracture Flow

Ikegami, E. Sekikawa, H. Moriya, H. Asanuma and H. Niitsuma(2011) ] H. Asanuma, K. Tamakawa, N. Soma H. Niitsuma, R.

the 20th International Conference on Water Jetting, (2010),

for Rock Core Coupled with X-Ray Computed Tomography● Identiﬁcation of refractured phase by coherence analysis ofBaria, M. Haring

163-176 ] A. Kizaki, H. Tanaka, K. Matsuki, T. Kon, T. Ogatsu,[ Proceedings of World Geothermal Congress 2010, (2010)

3D hodogram and application to reﬂection imaging [ Proc. 16th

● Estimation of structure inside EGS reservoir at Cooper

T. Igi] Noriaki Watanabe, Yutaka Ohsaki, Tetsuya Tamagawa,

Formation Evaluation Symposium of Japan, (2010), Q ] Keita

Basin, Australia by analysis of source parameters [ EAGE

●粒界き裂に基づく単一鉱物多結晶岩石の一軸引張破壊解析 [Nobuo Hirano, Yoshihiro Tsuchiya, Hiroshi Okabe, Noriyoshi

Tamakawa, Hiroshi Asanuma, Hiroaki Niitsuma and Nobukazu

WS on microseismicity, in press, (2011) ] H. Asanuma, Y.

Journal of MMIJ, 126(12), (2010), 668-678 ] 松木浩二, 狩野祐一,

Tsuchiya

Soma

Kawamura, H. Niitsuma, D. Wyborn

坂口清敏, 木崎彰久

●条件有利地域における地中熱ヒートポンプシステムの採熱特● Application of an arrival time and cross correlation●地下水流動に伴う地表面傾斜量に及ぼす岩体の不均一性と地性と最適運転法の検討 [ 日本地熱学会誌, 33(3), (2010), 169-184 ]value-based location algorithm to the Basel 1 microseismic

表面形状の影響 [ Journal of MMIJ, 126(12), (2010), 660-667 ] 木

池上真紀, 関川絵美子, 森谷祐一, 浅沼宏, 新妻弘明

data [ Proc. EAGE 2011 Annual Mtg., in press, (2011) ] J.

村かおり, 松木浩二, 大山卓也, 竹内竜史, 竹内真司

Coexistence Activity Report 2010

H.Asanuma, Y. Kumano, Y. Kenmoku, Y.

[ 日本機械学会論文集, 76(762), (2010), 158-163 ] 伊藤 伸, 関根

坂口清敏, 木崎彰久

Coexistence Activity Report 2010083

Achievements

Achievements● Experimental study of heterogeneous water flow in a

Technology 2010, 1, (2010), 33-38 ] Ngoc NGUYEN ANH,]

sheared fracture [ Proc. of the 44th. US Rock Mechanics

Hiroshi TAKAHASHI, Masato MORI and Luu Xuan LOC

Y, MiuraA Y, Yamaji I, Tsuchiya N.

●Impact of solids on biphasic biodegradation of phenanthrene

Symposium, (2010), ARMA 10-315 ] K. Sakaguchi, M. Goto

● Study on Development of Small Diameter Drilling● PIXE study on arsenic accumulation by a fern (Pterisin the presence of hydroxypropyl- β -cyclodextrin (HPCD) [and K. Matsuki

Machine for Geo-Environmental Investigation [ Proc.

vittata ) [International Journal of PIXE, 20(3&4), (2010), 119-125

Frontiers of Environmental Science and Engineering in China,● Influence of scale effect on shear behavior [ Proc. ofof the International Symposium on Earth Science and] H.Yamazaki,K. Ishii, S.Matsuyama, A.Terakawa, Y.Kikuchi,

4(3), (2010), 329-333 ] Zhang Z., Inoue C., Li G.

G-COE Symposium 2010 Dynamics Earth and HeterogeneousTechnology 2010, 1, (2010), 209-214 ] Akito MORITA, Hiroshi

Y.Kawamura, K.Fujiki, Y.Hatori N.Hamada, Y.Itoh, A.Fukaya,●竜の口層の堆積岩における重金属類の溶出挙動および形態変structure, 1(1), (2010), 188-190 ] A.A. Giwelli, K. Sakaguchi and

TAKAHASHI, Yuko SUTO and Tomoaki SATOMI

S.Hiraishi, Y.Miura ,M. Hatayama, C. Inoue

化に及ぼす風化の影響 [ 応用地質, 51(4), (2010), 181-190 ] 須藤

K. Matsuki● A Two Dimensional Mechanical Model to Apprehend the● Coordination in Phenanthrene Biodegradation: Pyruvate

孝一, 米田剛, 小川泰正, 山田亮一, 井上千弘, 土屋範芳

Dynamic Response of Shallow Buried Structures due to Direct

as Microbial Demarcation [ Bulletin of Environmental● PIXE Analysis of Individual Particles in Coal Fly Ash

地球開発環境学分野

Impact Loading on the Soil Surface Related to MechanicalContamination and Toxicology, 85, (2010), 581-584 ] Zhang Z.,[ International Journal of PIXE, 20(1&2), (2010), 57-62 ] Y.

【論文】

Landmine Clearing Operations [ Proc. of the International

Inoue C., Li G.

Hatori, S. Matsuyama, K. Ishii, A. Terakawa, H. Fujiwara, Y.

● A New Recycling System of Waste Gypsum Board

Symposium on Earth Science and Technology 2010, 1, (2010),●岩石内に隔離された流体中の有機物および微生物の非汚染

Kawamura, S. Okura, M. Fujiwara, N. Hamada, K. Fujiki, C.

Paper : Application of Waste Gypsum Board Paper for Soil

215-220 ] Nuhansyah SULAIMAN and Hiroshi TAKAHASHI

検出に関する実験的検討 [ 日本地熱学会誌, 32(1), (2010), 41-48 ]Inoue, H. Yamazaki, Y. Hashimoto

Improvement [ Int. J. Soc. Mater. Eng. Resources, 17(1), (2010),●文化財建造物における自然災害リスクアセスメントの提案

中嶋康隆, 平野伸夫, 須藤孝一, 岡本敦, 井上千弘, 土屋範芳

● Preferential Degradation of Aromatic Hydrocarbons

64-68 ] Hiroshi TAKAHASHI and Hirokazu KANAHAMA〜地主神社における適用例紹介〜 [ 歴史都市防災論文集, 4,●Polysulﬁde reduction by Clostridium relatives isolated fromin Kerosene by a Microbial Consortium [ International●繊維質処理土の変形・強度特性に関する数値シミュレーショ

(2010), 53-60 ] 石田優子, 深川良一, 酒匂 一成, 里見知昭

sulfate-reducing enrichment cultures [ Journal of Bioscience

Biodeterioration and Biodegradation, 64(8), (2010), 702-710 ]ン [ 建設機械, 46(7), (2010), 37-42 ] 高橋弘, 今田直希

●文化財後背斜面の安定計算に用いる強度定数について−室内

and Bioengineering, 109(4), (2010), 372-380 ] Y. Takahashi, K.

Hernando Bacosa, Koichi Suto, Chihiro Inoue●数量化Ⅱ類を用いた降雨に対する京都市重要文化財後背斜面実験による基礎的研究− [ 歴史都市防災論文集, 4, (2010), 69-76

Suto, C. Inoue, T. Chida●Production of tetraketide lactones by mutated Antirrhinumの崩壊危険度評価 [ 歴史都市防災論文集, 4, (2010), 61-68 ] 里見

] 安川郁夫, 酒匂一成, 関目季亮, 深川良一, 仲矢順子, 石田優子,● A New Method to Evaluate Risk Alleviation of PAHs

majus chalcone synthases (AmCHS1). [ Journal of Bioscience

知昭, 酒匂一成, 石田優子, 仲矢順子, 堀部将, 深川良一, 高橋弘里見知昭

Contaminated Sites [ Proceedings of the 4th Internationaland Bioengineering, 110(2), (2010), 158-164 ] Hatayama, M. H.

●木材チップ入り繊維質処理土の降雨耐久性に関する実験的●最表層土の水分変動を考慮したバルク法による蒸発量推定手

Conference on Bioinformatics and Biochemical Engineering,

Unno M. Kusunoki S. Takahashi T. Nishino T. Nakayama

研究 [ 第5回土砂災害に関するシンポジウム論文集, 1, (2010),

法の改良 [ 応用力学論文集, 13, (2010), 525-534 ] 里見知昭, 酒匂

CD-ROM, (2010) ] Zhenyi Zhang, Chihiro Inoue, Guanghe Li● The application of dynamic reaction cell (DRC) ICP-MS in

225-230 ] 高橋弘, 里見知昭, 森雅人, 柴田聡

一成, 吉留花江, 深川良一

● Investigation of arsenic accumulation and senescence bychromium and iron determinations in rock, [ Analytical Science,measuring possible indicators of arsenic stress in Pteris

26, (2010), 867-872 ] Ogawa Y, Yamasaki S, Tsuchiya N.

● Study on Durability of Fiber-Mixed Planting Soils with

15(4), (2010), 414,-417 ] Zhang Z., Inoue C., Li G.

Wood Chips for Rainfall [ Journal of Japanese Society of【総説・解説】

vittata [ Proceedings of the 4th International Conference on

Experimental Mechanics, 10, (2010), 193-198 ]Hiroshi●表層すべり型斜面崩壊に対するモニタリングシステムの現状

Bioinformatics and Biochemical Engineering, CD-ROM, (2010) ]【総説・解説】

TAKAHASHI. Masato MORI, Satoshi SHIBATA and Takashiと新たな試み [ Journal of MMIJ, 126(3), (2010), 49-57 ] 深川良Masayoshi Hatayama, Chihiro Inoue, Kozo Shinoda●嫌気性細菌群によるトリクロロエチレン脱塩素反応中におけ

NAGANUMA

一, 酒匂一成, 里見知昭

●活性汚泥から単離された硫酸還元細菌の特性評価と硫化水素

るメタン生成細菌の影響● Study on Development of New Equipment for High-Level

生成 [ Journal of MMIJ, 126(7), (2010), 468-473 ] 高橋唯, 佐藤晋[ Journal of Environmental Biotechnology, 10(2), (2010),

Utilization of Waste Asphalt Blocks Containing Roadbed

太郎, 須藤孝一, 井上千弘

105-108 ] 伊勢孝太郎, 須藤孝一, 井上千弘

Materials [ Proc. of the Joint 9th Asia-Paciﬁc Conference and●高濃度嫌気性消化槽の混合における均一化時間の検討 [ 土木自然共生システム学講座

Annual Meeting of Japanese Society for Terramechanics, 1,

084

Matsunami H, Matsuda K, Yamasaki S, Kimura K, Ogawa

学会論文集Ｇ, 66(3), (2010), 103-110 ] 寺嶋光春, 小松和也, 安井

環境分析化学分野【論文】(2010), CD-ROM ] Hiroshi TAKAHASHI, Shouta AOKI and

環境修復生態学分野

英斉, ラジブHisayoshi KAWADA【論文】● Characterization of Pteris vittata rhizosphere during● pH-Responsive Switching of the Near-● DEM Simulation on Strength and Deformation● Preferential utilization of petroleum oil hydrocarbon

treatment of arsenite in hydroponics [ Proceedings ofInfrared Absorption of the Water-Soluble Bis(o-Characteristics of Ground Materials [ Proc. of the 5thcomponents by microbial consortia reflects degradation2010 International Conference on Chemistry and Chemicaldiiminobenzosemiquinonato)platinum(II) Complex [Eur.

International Symposium on Advanced Science andpattern in aliphatic-aromatic hydrocarbon binary mixtures [Engineering (ICCCE 2010), (2010), 296-299 ]J. Inorg. Chem. (22), (2010), 3458-3465 ]Technology in Experimental Mechanics, CD-ROM, (2010)

World Journal of Microbiology & Biotechnology, in press, (2010)

Masayoshi Hatayama,] Naoki KONDA, Hiroshi TAKAHASHI, Yuko SUTO and] Hernando Pactao Bacosa, Koichi Suto, Chihiro Inoue●Bioleaching of submarine hydrothermal deposit using iron-

Yamauchi, Hitoshi Hoshino

Tomoaki SATOMI● Eﬀects of cultivation conditions on the uptake of arsenite

and sulfur-oxidizer [ Abstract book of 13th International● Effect of Urea on the Ion-association Capillary●Study on Development of New Roof Snow Melting System

and arsenic chemical species accumulated by Pteris vittata

symposium on microbial ecology (2010), (2010), PS.014.040 ]Electrophoresis Separation of the Anionic Metal Complexes

with a Self-Temperature-Controlled Heater by Partial

in hydroponics [ Journal of Bioscience and Bioengineering,

Yui Takahashi, Koichi Suto, and Chihiro Inoue

Using Hydrophobic Tetraalkylammonium As Ion-Association

Melting Method [ Proc. of the 5th International Symposiumin press, (2010) ] Masayoshi Hatayama, Takahiko Sato, Kozo

● Comparison of microbial diversities in sediments obtained

Agent [ Anal. Sci. 26, (2010), 1151‒1156 ] T. Takahashi, and H.

on Advanced Science and Technology in Experimental

Shinoda, Chihiro Inouefrom several hydrothermal areas [ Abstract book of 13th

HoshinoMechanics, CD-ROM, (2010) ]● Rapid simultaneous multi-element determination of soils

International symposium on microbial ecology (2010), (2010) ]TAKAHASHI, Takashi UMENO and Kenji KOTANI

and environmental samples with polarizing energy dispersive

Yui Takahashi, Koichi Suto, and Chihiro Inoue

環境生命機能学分野●Study on Fiber-Cement-Stabilized Soils by using Rice Straw

X-ray fluorescence (EDXRF) spectrometry using pressed● Experimental losses and optimum conditions for【論文】[ Proc. of the International Symposium on Earth Science andpowder pellets [Soil Science and Plant Nutrition，
in press, (2010)

phenanthrene extraction [ Tsinghua Science and Technology,● Addessable Electrochemiluminescence Detection System

Coexistence Activity Report 2010

Yuki SANDO, Hiroshi

ゴエル, 井上千弘, 須藤孝一, 李玉友, 野池達也

Yi Huang,

Chihiro Inoue

Atsuko Masuya,

Nobuhiko Iki, Chizuko Kabuto, Yasunori Ohba, Seigo

Coexistence Activity Report 2010085

Achievements

Achievements

584, (2010), 4000-4008 ] H. Shiku, D. Okazaki, J. Suzuki, Y.

(2010), 234-245 ] Zhenyu Lin, Kosuke Ino, Hitoshi Shiku,

Takahashi, T. Murata, H. Akita, H. Harashima, K. Ino, T.

【特許】] Hideyuki Takahashi, Norikazu Konishi, Hironobu Ohno,

Tomokazu Matsue, Guonan Chen

Matsue●電気化学測定装置 [ 特開2010-014558 ] 末永智一, 林振宇, 高Kazunari Takahashi, Kiyotaka Asakura, Atsushi Muramatsu● Electrochemical topography of a cell monolayer with an● Chronoamperometric characterization of secreted

橋康史, 梅村太三, 北川雄介, 安川智之, 國方亮太, 珠玖仁●Recovery of poly sulﬁde anions in basic solution produced byaddressable microelectrode array [ Chem.Commun.,(46), (2010),

alkaline phosphatase from single cell entrapped in a

●受精卵の呼吸活性測定装置および受精卵の呼吸活性測定方法

the decomposition of H2S by fullerene [ Fullerenes, Nanotubes

559-561 ] Zhenyu Lin, Kosuke Ino, Hitoshi Shiku, Tomokazu

poly(dimethylsiloxisane) microwell [Electrochimica Acta, 55,[ 特開2010-121948 ] 珠玖仁, 末永智一, 高野真一朗, 伊達安基,

and Carbon Nanostructures , in press, (2010) ] Tsugumi

Matsue(2010), 8623-8627 ] H. Shiku, J. Suzuki, T. Murata, K. Ino, T.

斉藤剛史, 横尾正樹, 伊藤隆広, 阿部宏之

Hayashi, Yohei Baba, Toshiharu Taga, Akira Kishimoto,● Electrochemical Monitoring of Hydrogen Peroxide

Matsue●ナノ構造体の配列方法、ナノデバイスの作製方法及びナノデ

Hideyuki Takahashi, Kazuyuki Tohji

Released from Leucocytes on Horseradish Peroxidase Redox● Fabrication of Line and Grid Patterns with Cells Based

バイス作製用基板 [ 特開2010-162673 ] 末永智一, イ サンヒョ

● Partial Sulfurization of Oxide Fine Particles and their

Polymer Coated Electrode Chip. [ Biosens. Bioelectron. (25),on Negative Dielectrophoresis. [ Journal of Robotics andン, イ ヒョンジョン, 珠玖仁, 八百隆文

Application to Visible-Light Absorbable Photocatalysts [ High(2010), 1723-1728 ] K. Y. Inoue, K. Ino, H. Shiku, S. Kasai, T.

Mechatronics, 22(5), (2010), 613-618 ] T. Yasukawa, M. Suzuki,●走査型電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡測定法、走査型

Temperature Materials and Processes , in press, (2010) ] Atsushi

Yasukawa, F. Mizutani, T. Matsue

H. Shiku, T. Matsue

電気化学イオンコンダクタンス顕微鏡、その探針および探針のMuramatsu, Nobuaki Sato, Jhon Cuya, Katsutoshi Yamamoto● Preparation of Immunosensors using a Microfluidic●An electrochemical device with microwells for determining

製造方法 [ 特開2010-261923 ] 高橋康史, 末永智一, 珠玖仁, 村上

and Hideyuki Takahashi

Device with an Interdigitated Array Electrode Modified

the photosynthetic activity of a single cyanobacterium [ Sens.

有美, 長峯邦明, アンドリュー・シェヴチャク, ユーリ・コルチェ

with Antibodies [ Electrochemistry, (78), (2010), 175-177 ] H.

Actuat. B], (2010) ] M. Koide, T. Yasukawa, K. Nagamine, H.

フ

【著書】

Shiku. A. Kumagai, H. Q. Luo, Y. Takahashi, T. Yasukawa, H.

Shiku, T. Itayama, T. Matsue● エ ン ド ト キ シ ン の 測 定 方 法 及 び 測 定 用 試 薬 キ ッ ト[ 特 許●第3章−第3節 親水性繊維状カーボンナノ材料の細胞毒性

Yamada, T. Matsue● Magnetic manipulation device for the optimization of

4471214 ] 末永智一, 珠玖仁, 安川智之, 平野悠, 和田匡暁, 吉田博[ ナノ材料のリスク評価と安全性対策, (2010), 135-143, フロン● Rapid and simple immunosensing system for simultaneous

cell processing conditions [ Journal of Bioscience anddetection of tumor markers based on negative-dielectrophoretic

Bioengineering, 109(2), (2010), 182-188 ] Hiroshi Ito, Ryuji Kato,

環境共生機能学分野

manipulation of microparticles. [ Talanta, (2010), 657-663 ] H. J.

Kosuke Ino and Hiroyuki Honda

【論文】

【特許】

Lee, S. H. Lee, T. Yasukawa, J. Ramon-Azcon, F. Mizutani, K.

●A multi−point detection system with addressable electrode● Internal distribution of micro-/nano-sized ceramics and●塩基性水溶液からのポリ硫化物イオンの除去方法 [ 特開Ino, H. Shiku, T. Matsue

array device incorporated with IDA electrodes [ Proceedings

metals particles in mice [ Journal of the Ceramics Society

2010-089052 ] 松本博道, 岸本章, 高橋英志, 林亜実, 田路和幸

● Competitive multi-immunosensing of pesticides based onof Conference The 14th nternational Conference onof Japan , 118, (2010), 525-529 ] Shigeki Abe, Ikuhiro Kida,●硫化水素含有液の処理方法及び処理装置。 [ 特開2010-090466

the particle manipulation with negative dielectrophoresis. [Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences, (2010),

Mitsue Esaki, Nobuki Iwadera, Mami Mutoh, Chika Koyama,] 松本博道, 岸本章, 田路和幸, 高橋英志, 木皿且人, 鈴木拓明,

Biosens. Bioelectron. 25, (2010), 1928-1933 ] J. Ramon-Azcon,T.

593-595 ] Kosuke Ino, Wataru Saito, Masahiro Koide, Taizo

Tsukasa Akasaka, Motohiro Uo, Yoshinori Kuboki, Manabu

新野正之, 石川東一郎

Yasukawa, H. J. Lee, T. Matsue, F. Sanchez-Baeza, M.-P.

Umemura, Hitoshi Shiku, Tomokazu Matsue

Morita, Yoshinori Sato, Koichi Haneda, Tetsu Yonezawa,●白金−鉄合金微粉末の製造方法 [ 特開2010-131581 ] 伊藤隆,

Balachandran Jeyadevan, Kazuyuki Tohji, Fumio Watari

バラチャンドラン ジャヤデワン, 上林正輝, 田路和幸, 宮崎達郎

Marco, F. Mizutani

ティア出版 ] 佐藤義倫, 田路和幸

●Electrochemical Estimation of Surface Activity of Enzyme【著書】●リチウムイオン2次電池と低炭素社会 [Electrochemistry , 78,●廃はんだペーストの成分分離方法および再生方法 [ 特開and Immunoglobulin G Patterned Using Microcontact●第4章 （ｍRNAをターゲットとしたデジタル精密計測技術(2010), 54-59 ] 古川柳蔵,高橋英志, 佐藤義倫, 佐々木浩, 田路和幸

2010-156027 ] 田路和幸, 高橋英志, 田中武志

Printing. [ Electrochemistry, 78, (2010), 122-125 ] H. Shiku. A.

の開発）[ シングルセル解析の最前線, (2010), 223-228, 株式会社● Eﬀect of Metal Gradient In Nano Wall of Stratiﬁed Type

●光触媒及びその製造方法並びに該光触媒を用いた硫化水素のKumagai, H. Q. Luo, Y. Takahashi, T. Yasukawa, H. Yamada, T.

シーエムシー出版 ] 珠玖仁, 伊野浩介, 末永智一

Photocatalyst [Materials Science Forum , 631-632, (2010),

分解方法 [ 特許4496444 ] 田路和幸, 柳澤恒徳, 荒井健男, 咲間Matsue●走査型電気化学顕微鏡による酵素イメージング（第2編, 第2339-344 ] Tsugumi Hayashi, Yohei Baba, Toshiharu Taga,修平, 粕谷厚生● Topographic Imaging of Convoluted Surface of Live Cells節）[ 酵素利用技術体系-基礎・解析から改変・高機能化・産業

Shun Yokoyama, Hiroaki Suzuki, Hideyuki Takahashi●hcp構造のニッケル粉の製法 [ 特許4505633 ] 田路和幸

by Scanning Ion Conductance Microscopy in a Standing

利用まで-, (2010), 112-116, 株式会社エヌ・ティー・エス ] 末永

Masayuki Niino and Kazuyuki Tohji●導電性材料およびその製造方法 [ 特開2010-064925 ] 佐藤義Approach Mode [ Phys. Chem. Chem. Phys. 12, (2010),

智一, 高橋康史, 伊野浩介, 珠玖仁●硫黄循環による硫化水素からの水素エネルギー製造(1) 〜炭倫, 田路和幸, 名村優

10012-10017 ] Y. Takahashi, Y. Murakami, K. Nagamine, H.

素クラスターによる塩基性水溶液からのポリ硫化物イオン回収

Shiku, S. Aoyagi, T. Yasukawa, M. Kanzaki, T. Matsue【総説・解説】〜 [ Journal of MMIJ , 126, (2010), 460-463 ] 林亜実, 高橋英志,● Simultaneous non-contact topography and electrochemical●呼吸活性を指標とした胚の品質評価―マウス胚移植試験の田路和幸

imaging by SECM/SICM featuring ion current feedback

成績と産子の正常性について [ 産婦人科の実際, 59(9), (2010),●硫黄循環による硫化水素からの水素エネルギー製造 (2) 〜regulation [ J. Am. Chem. Soc. 132(29), (2010), 10118-10126 ] Y.

1375-1379 ] 横尾正樹, 伊藤-佐々木隆広, 珠玖仁, 末永智一, 阿部

生化学的反応による硫黄の硫化水素への転化〜 [ Journal of

リサイクル化学分野

Takahashi, A. I. Shevchuk, P. Novak, Y. Murakami, H. Shiku, Y.

宏之

MMIJ , 126, (2010), 460-463 ] 林亜実, 高橋英志, 田路和幸

【論文】

E. Korchev, T. Matsue●表面・界面の分析・評価●フラーレンを用いた硫化物陰イオンの新規回収法の検討● Chemical Modification and Dechilorination of Polyvinyl●Electrochemical Detection of Endotoxin Using Recombinant

61, (2010), 187-188 ] 珠玖仁, 末永智一

[ Chemical Engineering , 55(10), (2010), 31-35 ] 林亜実, 高橋英志,

chloride by substitution With Thiocyanate as a Nucleophile [Factor C Zymogen [ Electrochem. Commun. 12, (2010),●単一細胞由来mRNAの定量解析 [ Electrochemistry, 78(10),

田路和幸

POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, 50, (2010), 69-75

1066-1069 ] K. Y. Inoue. K. Ino, H. Shiku, T. Matsue

832-836 ] 珠玖仁, 伊野浩介, 末永智一

●ポリ硫化物イオンのフラーレンを用いた回収法 [ 硫酸と工] Tomohito Kameda,Masahiro Ono,Guido Grause,Tadaaki● Quantitative characterization of reporter gene expression●流路培養による微小環境の再現 [ 生物工学, 88(10), (2010), 533 ]業 , 63(3), (2010), 39-47 ] 林亜実, 高橋英志, 田路和幸

Mizoguchi,Toshiaki Yoshioka

at single-cell level with real-time RT-PCR, chemluminescence,珠玖仁●Preparation of well-crystallized Pd20Te7 alloy nanoparticulate● Determination of Total Fluoride in Boron-containing

catalyst with uniform structure and composition in liquid-

Solutions [ Analytical Sciences, 26, (2010), 603-606 ] Siqingaowa

fluorescence, and electrochemical imaging [ FEBS Lett.

086

phase [ Applied Catalysis A: General , 392, (2011), 80-85

Based on Redox-Cycling of Ru(bpy) [ Chem.Commun., (46),Coexistence Activity Report 2010

プローブ顕微鏡(8.2節) [ 表面技術,

資源環境プロセス学講座

Coexistence Activity Report 2010087

Achievements

Achievements

Borjigin,Toshiaki Yoshioka,and Tadaaki Mizoguchi● Sodium hydroxide‒assisted dechlorination of a32-53. ] Fangming Jin, Zhibao Huo, Xu Zeng, Heiji Enomoto

Paper Number 3142 ] N. Watanabe, Y. Ohsaki, T. Tamagawa,● Preparation of

Mg-Al layered double hydroxides

poly(vinylidene chloride)-containing wrapping ﬁlm in ethylene● Oxidation of unsaturated carboxylic acids under

N. Hirano, Y. Tsuchiya, H. Okabe, N. Tsuchiyaintercalated with 1,3,6-naphthalenetrisulfonate and 3-amino-

glycol solution [ Polymer Degradation and Stability, 95, (2010),

hydrothermal conditions. [ Bioresource Technology , 101, (2010),● Analysis of fracture flow within reservior core sample

2,7-naphthalenedisulfonate and assessment of their selective

2663-2665 ]

7624-7634 ] Fangming Jin, Heng Zhong, Jianglin Cao, Jianxun

under confining pressure by numerical modeling coupled

uptake of aromatic compounds from aqueous solutions

Grause, Toshiaki Yoshioka

Cao, Kohei Kawasaki, Astushi Kishita, Takatoshi Matsumoto,with X-ray computed tomography [ Proceedings of The 16th

[ Solid State Sciences, 12, (2010), 946-951 ] Tomohito Kameda,● Kinetics of uptake of Cu 2+ and Cd 2+ by Mg‒Al layered

Kazuyuki Tohji and Heiji Enomoto.

Formation Evaluation Symposium of Japan, CD-ROM, (2010),

Takashi Yamazaki, Toshiaki Yoshioka

double hydroxides intercalated with citrate, malate, and● A new process for producing calcium acetate from

Paper G ] N. Watanabe, T. Ishibashi, N. Hirano, N. Tsuchiya, Y.

● Kinetic studies of the decomposition of flame retardant

tartrate [ Colloids and Surfaces A: Physicochemical andvegetable wastes for use as an environmentally friendly

Ohsaki, T. Tamagawa, Y. Tsuchiya, H. Okabe

containing high-impact polystirene [ Polymer Degradation

Engineering Aspects, 335, (2010), 172-177 ] Tomohito Kameda,

deicer [ Bioresource Technology , 101, (2010), 7299-7306]

and Stability, 95, (2010), 1129-1137 ]Tomohito Kameda, Masashi Ieshige, Guido

Hidenori Takeuchi, Toshiaki Yoshioka

Fangming Jin, Guangyi Zhang, Yujia Jin, Yosiyuki, Kishita

環境グリーンプロセス学分野

ishibashi,Tomohito Kameda,Thallada Bhaskar,Toshiaki●Degradation Behaviour of Flame Retarded HIPS [ Proc. 5thAtsushi, Enomoto Heiji.

【論文】

YoshiokaInternational Symposium on Brominated Flame Retardants●Partial hydrothermal oxidation of unsaturated high molecular● Properties and phase equilibria of fluid mixtures as the● Effect of intercalated aromatic sulfonates on uptake of(BFR 2010), (2010) ] Guido Grause, Daiki Karakita, Tomohito

weight carboxylic acids for enhancing the cold ﬂow properties

basis for developing green chemical processes [ Fluid Phasearomatic compounds from aqueous solutions by modified

Kameda, Toshiaki Yoshioka

of biodiesel fuel. [ Fuel , 89, (2010), 2448-2454 ] Fangming Jin,

Equilibria, Article in Press, (2010) ] Richard L. Smith, Jr.,

Mg-Al layered double hydroxide [Materials Research

Xu Zeng, Jianglin Cao, Kohei Kawasaki, Atsushi Kishita,

Zhen Fang

Bulletin, 45, (2010), 751-753 ]【総説・解説】

Kazuyuki Tohji and Heiji Enomoto● Effects of nitrate and oxygen on photoautotrophic lipid

Yamazaki,Toshiaki Yoshioka●廃プラスチックの化学原料化（フィードストックリサイクル）●Hydrothermal conversion of carbohydrate biomass to lactic

production from Chlorococcum littorale [ Bioresource●Upgrading of poly(vinyl chloride) by chemical modiﬁcations[ 翠巒, (24), (2010), 青葉工学振興会] 吉岡敏明

acid. [ AIChE , 56, (2010), 1727-2733 ] Xiuyi Yan, Fangming Jin,

Technology, 102(3), (2010), 3286-3292 ] Masaki Ota, Yoshitaka

using sodium sulfide [Journal of Material Cycles and Waste●廃プラスチックの現状と資源循環 [ 応用物理, 79(7), (2010),

Kazuyuki Tohji, Atsushi Kishita and Heiji Enomoto

Kato, Masaru Watanabe, Yoshiyuki Sato, Richard L. Smith, Jr.,Management, 12, (2010), 264-270 ] Makoto Yoshihara,Guido

622-627 ] 吉岡敏明

● Hydrothermal synthesis and characterization of

Rosa Rosello-Sastre, Clemens Posten, Hiroshi Inomata

Grause,Tomohito Kameda,Toshiaki Yoshioka● Chemical modification of flexible poly(vinyl chloride) byhydroxyapatite from octacalcium phosphate [ J. Ceram. Soc.

● Fast Transformation of Glucose and Di-/Polysaccharides● Chemical modification of flexible and rigid poly(vinyl

nucleophilic substitution [ PLASTICS RESEARCH ONLINE,

Japan, 118(8), (2010), 762-766 ] N. Ito, M. Kamitakahara, S.

into 5-Hydroxymethylfurfural by Microwave Heating in an

chloride) by nucleophilic substitution with thiocyanate using(2010), Society of Plastics Engineers] Tomohito Kameda,

Murakami, N. Watanabe, K. Ioku

Ionic Liquid/Catalyst System [ ChemSusChem, 3(9), (2010),

a phase-transfer catalyst [ Materials Chemistry

Guido Grause, Toshiaki Yoshioka● Formation of Hydroxyapatite microtubes Assisted with

1071-1077 ] Xinhua Qi, Masaru Watanabe, Taku M. Aida,

Guido Grause,Jun

Tomohito Kameda,Takashi

and Physics,

124, (2010), 163-167 ] Tomohito Kameda,Yuuzou Fukuda,Guido

Anatase under Hydrothermal Conditions [ Chem. Lett. 39(8),Richard L. Smith, Jr.

Grause,Toshiaki Yoshioka【特許】854-855 ] M. Kamitakahara, S. Murakami, H. Takahashi, N.

● Efficient one-pot production of 5-hydroxymethylfurfural● Elimination behavior of nitrogen oxides from a NO 3 ‒●排水の処理方法 [ 特許4521109 ] 奥脇昭嗣, 吉岡敏明, 亀田知人

Watanabe, K. Ioku

from inulin in ionic liquids● Evaluation of three dimensional channeling flow by new[ Green Chemistry, 12(10), (2010), 1855-1860 ] Xinhua Qi,-intercalated Mg‒Al layered double hydroxide during thermal088

decomposition [ Thermochimica Acta, 499, (2010), 106-110

循環社会開発学分野

concept discrete fracture network model simulator, GeoFlow

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

]

【論文】

[ Proceedings of the Renewable Energy 2010, CD-ROM, (2010),●Reaction kinetics of d-xylose in sub- and supercritical water

Toshiaki Yoshioka● High-Yield Reduction of Carbon Dioxide into Formic Acid

Paper O-Ge-2-3 ] T. Ishibashi, N. Watanabe, N. Hirano, N.

[ Journal of Supercritical Fluids, 55(1), (2010), 208-216 ] Taku

● Effect of compatibility between solvent and poly(vinyl

by Zero-Valent Metal/Metal Oxide Redox Cycles [Energy &Tsuchiya

M. Aida, Naohiro Shiraishi, Masaki Kubo, Masaru Watanabe,chloride) on dechlorination of poly(vinyl chloride) [ Journal ofEnvironmental Science, in press, (2010), DOI: 10.1039/c004268d● Visualization of three dimensional channeling flow in

Richard L. Smith, Jr.

Polymer Research, 17(4), (2010), 489-493 ] Toshiaki Yoshioka,] Fangming Jin , Ying Gao, Yujia Jin, Yalei Zhang, Jianglin

fracture system by new concept model simulator, GeoFlow [● Simple modiﬁcation of the temperature dependence of theTomohito Kameda, Guido Grause, Shogo Imai, Akitsugu

Cao, Zhen Wei and Richard L. Smith

Proceedings of G-COE Symposium 2010 Dynamic Earth andSanchez-Lacombe equation of state [ Fluid Phase Equilibria,

Okuwaki● From NaHCO 3 into formate and from isopropanol into

Heterogeneous Structure, (2010), 191-193 ] T. Ishibashi, N.

297(2), (2010), 205-209 ] Hiroshi Machida, Yoshiyuki Sato,● High-value products from the catalytic hydrolysis ofacetone: Hydrogen-transferer reduction of NaHCO 3 with

Watanabe, N. Hirano, A. Okamoto, N. Tsuchiya

Richard L. Smith, Jr.

polycarbonate waste [ Polymer Journal, 42(6), (2010), 438-442

isopropanol in high-tempareature water [ Green Chem, DOI:

●Evaluation of octacalcium phosphate for application to drug

● Ionic liquid structural effects on solute partitioning in] Guido Grause, Norihiro Tsukada, William J. Hall,Tomohito

10.1039/c0gc00627k, (2010)] Zheng Shen, Fangming Jin, Yalei

carrier [ Bioceramics Development and Applications, 1, (2010) ]biphasic ionic liquid and supercritical carbon dioxide systems

Kameda, Paul T. Williams, Toshiaki Yoshioka

Zhang

N. Ito, M. Kamitakahara, N. Watanabe, K. Ioku

[ Fluid Phase Equilibria,294(1-2), (2010), 114-120 ] Hiroshi● Chemical modification of rigid poly(vinyl chloride) by the● Rapid and highly selective conversion of biomass into

● New concept discrete fracture network model simulator,

Machida, Toru Kawasumi, Wataru Endo, Yoshiyuki Sato,

substitution with nucleophiles [ Journal of Applied Polymer

value-added products in hydrothermal conditions: chemistry

GeoFlow, and three dimensional channeling ﬂow in fracture

Richard L. Smith, Jr.

Science, 116(1), (2010), 36-44 ] Tomohito Kameda, Yuuzouof acid/base-catalyzed and oxidation reactions [Energy &network [ Proceedings World Geothermal Congress 2010,● Continuous synthesis of Zn 2SiO 4:Mn 2+ fine particles inFukuda, Guido Grause, Toshiaki Yoshioka

Environmental Science, in press, (2010), DOI: 10.1039/c004268d. ]DVD, (2010), Paper Number 2249 ] N. Hirano, T. Ishibashi, N.

supercritical water at temperatures of 400-500● Treatment of gaseous hydrogen chloride using Mg − AlFangming Jin, Heiji Enomoto

Watanabe, A. Okamoto, N. Tsuchiyapressures of 30-35 Mpa [ Journal of Supercritical Fluids, 54(2),layered double hydroxide intercalated with carbonate ion●Chapter 4 Hydrothermal conversion of CO2 into value-added● Three dimensional numerical modeling of fracture flow

(2010), 266-271 ]Kazuaki Shibuki, Masafumi Takesue, Taku M.

[ Chemosphere, 81, (2010), 658-662 ] Tomohito Kameda, Naoya

products - A potential technology for improving global carbon

for rock core coupled with X-ray computed tomography [Aida, Masaru Watanabe, Hiromichi Hayashi, Richard L. Smith,

Uchiyama, Toshiaki Yoshioka

cycle [ Advances in CO 2 Conversion and Utilization , (2010),

Proceedings World Geothermal Congress 2010, DVD, (2010),

Jr.

Tomohito Kameda, Yuki Fubasami, Naoya Uchiyama,

Coexistence Activity Report 2010

°c andCoexistence Activity Report 2010089

Achievements

Achievements● Phase equilibrium measurements of hydrogen-

Summer School on Electromagnetic Processing of Materials

循環生態系計画学分野

ライフサイクル評価学分野

tetrahydrofuran and hydrogen-cyclopentane binary clathrate(Asian EPM 2010), Oct.3-6, 2010, Jeju, Korea, (2010), 169-171 ]

【論文】

【論文】

hydrate systems [ Journal of Chemical and Engineering Data,

T.Takei, K.Imanichi, S.Shimasaki, S.Taniguchi● Co-continuous monolithic titania prepared by organic● Magnetic Separation of Phosphorus Enriched Phase from55(6), (2010), 2214-2218 ] Hiroyuki Kamatsu, Hiroki Yoshioka,● Electromagnetic Vitrification of Hazardous Wastes

polymer monolith as pore template. [Materials Letters, 64,

Multiphase Dephosphorization Slag [ ISIJ International, 50(1),Masaki Ota, Yoshiyuki Sato, Masaru Watanabe, Richard L.

Generated from Electric Power Plant [ The 4th Asian(2010), 177-180 ] T. Kubo, N. Tsujioka, N. Tanaka, and K.

(2010), 59-64 ] H. Kubo, K. Matsubae and T. Nagasaka

Smith, Jr., Cor J. Peters

Workshop and Summer School on Electromagnetic Processing

Hosoya●Recycling Eﬀect of Residue After Magnetic Separation for●Heavy oil upgrading in the presence of high density water:of Materials (Asian EPM 2010), Oct.3-6, 2010, Jeju, Korea,● Basic Chromatographic Properties of Polyethylene Glycol-

Phosphorus Recovery from Hot Metal Pretreatment Slag [Basic study [ Journal of Supercritical Fluids, 53(1-3), (2010),(2010), 227-230 ] Jong-Soo Park, Shoji Taniguchi

type, Polymer-based [ Anal. Sci. 26(3), (2010), 311-316 ] T.

ISIJ International, 50(1), (2010), 65-70 ] K. Matsubae, H. Kubo

48-52 ] Masaru Watanabe, Shinnosuke Kato, Satoshi Ishizeki,● Recent Advance in Our Researches on Fundamental andMori, T. Kubo, and K. Hosoya

and T. Nagasaka

Hiroshi Inomata, Richard L. Smith, Jr.

Application of Microwave Heating [ The 4th Asian Workshop● Spontaneous water cleanup using epoxy-based polymer● Application of 11B MAS-NMR to the characterization of● Production of d-glucose from pseudo paper sludge withand Summer School on Electromagnetic Processing ofmonolith. [ Anal. Methods, (2010) ] T. Kubo, Y. Tominaga,boron in coal ﬂy ash generated from Nantun coal [ Fuel, 89(5),hydrothermal treatment [ Biomass and Bioenergy, 34(6), (2010),

Materials (Asian EPM 2010), Oct.3-6, 2010, Jeju, Korea, (2010),

K. Yasuda, S. Fujii, F. Watanabe, T, Mori, Y. Kakudo, and K.

(2010), 1006-1011 ] S. Kashiwakura, Y. Takahashi, H. Maekawa

844-850 ] Naota Torii, Atsushi Okai, Taku M. Aida, Masaru

231-234 ] N.Yoshikawa, Y.Saito, K.Kawahira, S.Taniguchi

Hosoyaand T. Nagasaka

Watanabe, Masayuki Ishihara, Hiroichi Tanaka, Yoshiyuki● Eﬀect of Electromagnetic Stirring on Production of Semi-● Bi-continuous macroporous polymer derived from oligo-●Thermodynamic Analysis on the Contamination by Alloying

Sato, Richard L. Smith, Jr.

Solid Slurry for Rheocasting [ The 4th Asian Workshop andethylene oxide di-vinyl ether by a cationic polymerization [Element in Aluminum Recycling [ Environmental Science● Crystallization trigger of Mn-doped zinc silicate in

Summer School on Electromagnetic Processing of Materials

Collid and Polymer Science, 288, (2010), 1651-1653 ] T. Mori, T.

and Technology, 44(14), (2010), 5594-5600 ] K. Nakajima, O.

supercritical water via Zn, Mn, Si sources and complexing(Asian EPM 2010), Oct.3-6, 2010, Jeju, Korea, (2010), 185-188 ]Kubo, K. Hosoya

Takeda, T. Miki, K. Matsubae, S. Nakamura and T. Nagasaka

agent ethylenediamine tetraacetic acid [ Materials Chemistry

S.Shimasaki, S.Taniguchi, K.Anzai, M.Itamura● Chemical State of Boron in Coal Fly Ash Investigatedand Physics, 121(1-2), (2010), 330-334 ] Masafumi Takesue,●Induction Heating for Pendent-Drop Melt Extraction from a

by Focused-Ion-Beam Time-Of-Flight Secondary Ion Mass

Atsuko Suino, Yukiya Hakuta, Hiromichi Hayashi, Richard L.

Metallic Sheet [The 4th Asian Workshop and Summer School

Smith, Jr.

on Electromagnetic Processing of Materials (Asian EPM● Depolymerization of sodium alginate under hydrothermal2010), Oct.3-6, 2010, Jeju, Korea, (2010), 252-256 ] J.-S.Park, J.Pal,

環境分子化学分野

Chemosphere, 80(8), (2010), 881-887 ] S. Hayashi, T. Takahashi,

conditions [ Carbohydrate Polymers, 80(1), (2010), 296-302 ]A.Cramer, G.Gerbeth, S.Taniguchi【論文】

K. Kanehashi, N. Kubota, K. Mizuno, S. Kashiwakura, T.

Taku M. Aida, Takuji Yamagata, Masaru Watanabe, Richard L.

●Ni-Nb-Sn Bulk Metallic Glass Matrix Composites Fabricated●Direct Carboxylation of Arenes and Halobenzenes with CO2

Sakamoto and T. Nagasaka

Smith, Jr.

by Microwave-Induced Sintering Process [ Metal. Mater.

by the Combined Use of AlBr3 and R3SiCl [ J. Org. Chem. 75,● Removal of Arsenic in Coal Fly Ash by Acid Washing● Preparation of highly active, low Au-loaded, Au/CeO 2

Trans. A, 41(7), (2010), 1714-1719 ] G.Xie, S.Li, D.V. Louzguine,(2010), 7855-7862 ] Koji Nemoto, Hiroki Yoshida, Naoki Egusa,

Process Using Dilute H2SO4 Solvent [Journal of Hazardous

nanoparticle catalysts that promote co oxidation at ambient

Z.CAO, N.Yoshikawa, M.Sato, and A. Inoue

Naoya Morohashi, and Tetsutaro Hattori

Materials 181(1), (2010), 491-425 ] S. Kashiwakura, H. Ohno, K.

temperatures [ Journal of Physical Chemistry C, 114(2),● Ferromagnetic Resonance Heating of Fe and Fe3O4 by 5.8● Synthesis of novel dihydroxydiphosphines andMatsubae-Yokoyama, Y. Kumagai, H. Kubo and T. Nagasaka(2010), 793-798 ] Mingmei Han, Xiaojing Wang, Yuenian Shen,

GHz Microwave Irradiation [ J. Phys. D: Applied Physics, 43,

dihydroxydicarboxylic acids having a tetra(thio-1,3-phenylene-

Changhe Tang, Guangshe Li, Richard L. Smith, Jr.

(2010), 425403 ] N.Yoshikawa and T.Kato2-yl) backbone [Supramolecular Chemistry, in press.] Yuki

【総説・解説】● Formation of uniformly sized metal droplets from a

Akahira, Kazutoshi Nagata, Naoya Morohashi, and Tetsutaro●レアメタル資源制約とリユース・リサイクルの重要性 [ エネ

循環材料プロセス学分野

capillary jet by electromagnetic force [ Applied Mathematical

Hattori

ルギー・資源, 31(5),（2010）, 274-278 ] 森本愼一郎, 醍醐市朗,【論文】

Modelling, 35, (2010), 1571-1580 ] Shin-ichi Shimasaki, Shoji● Synthesis of Mono- and 1,3-Diaminocalix[4]arenes via

松八重一代● Water model experiments for hydrodynamic forces acting

Taniguchi

Ullmann-type Amination and Amidation of 1,3-Bistriflate●アジアにおけるリンフローと製鋼スラグの回収ポテンシャル

Esters of[Phosphorus letter, 68(5), (2010), 27-33 ] 松八重一代, 長坂徹也

on inclusion particles in molten metal under turbulent090

環境創成計画学講座

Spectrometry (FIB-TOF-SIMS) and Satellile-Transition Magic
Angle Spinning Nuclear Magnetic Resonance (STMAS-NMR) [condition [ TMS2010 Jim Evans Honorary Symposium, Seattle,【特許】

Calix[4]arenes [ J. Org. Chem. 76, (2011), in press ] Yuka

●製鋼スラグ中からのリン回収の可能性 [月刊資源環境対策,

USA, 14-18 Feb., 2010, (2010), 155-162 ] Takuya Kato, Shin-ich●電磁攪拌装置 [ 再公表08-056809 ] 谷口尚司, 安斎浩一, 上野

Nakamura, Shinya Tanaka, Ryuichi Serizawa, Naoya

46(5), (2010), 37-44 ] 松八重（横山）一代, 長坂徹也

Shimasaki and Shoji Taniguchi

和幸, 板村正行, 嶋崎真一

Morohashi, and Tetsutaro Hattori●EPM Application to Aluminum Recycling [ The 6th Japan-●簡易ゼータ電位測定装置及びゼータ電位測定法 [ 特開France EPM Seminar 2010, (2010), 17-21] Shin-ichi Shimasaki,

2010-078394 ] 梅木千真, 谷口尚司, 臼井進之助, 渡邊崇, 沖田和【著書】●フッ素含有脱硫スラグの再生法 [ 特開2010-095793 ] 長坂徹

Hirohito Fujita, Kazuyuki Ueno, Shoji Taniguchi

彦, 小野利文●芳香族化合物のカルボキシル化反応 [ 使える！有機合成反応也, 松八重一代● Kinetics of Bubble Flotation of Particles from Liquid [●電磁処理装置と方法 [ 特開2010-110667 ] 梅木千真, 谷口尚241実践ガイド, (2010), 50-51, 化学同人 ] 服部徹太郎●鋼の連続鋳造方法 [ 特許4576657 ] 堤康一, 渡辺圭児, 日野光

Proceedings of the 3rd Australia-China-Japan Joint Symposium

司, 沖田和彦,角田安彦, 吉井明央, 大谷裕一

●カリックス[4]アレーン類のアミノ化反応 [使える！有機合成

兀, 長坂徹也

on Iron and Steelmaking, 25-28 July 2010, Sydney, Australia,●マイクロ波を用いた含水有価金属含有物質の脱水方法 [ 特反応241実践ガイド, (2010), 336-337, 化学同人 ] 服部徹太郎(2010), 35 ] Hirotada ARAI, Shin-ichi SHIMASAKI, Katsutoshi

開2010-168627 ] 轟秀和, 吉川昇, 谷口尚司, 岩崎和夫, 増子健一,

MATSUMOTO, Shoji TANIGUCHI

斎藤洋一【総説・解説】【論文】●Manufacture of Spherical Silicon Solar Cell by Intermittent●導電性粒子の製造方法および製造装置 [ 特開2010-236059 ]● 誘 電 率 制 御 分 割（DCR） 法 の 可 能 性 を 探 る [ 化 学 工 業,

●Fabrication of porous blocks of calcium phosphate throughElectromagnetic Pinch Force [ The 4th Asian Workshop and嶋崎真一, 谷口尚司, 今西健太郎, ボジャレビクスバルディス

61(11), (2010), 840-845 ] 北本雄一, 服部徹太郎

hydrothermal processing under glycine coexistence [ J.

Coexistence Activity Report 2010

【特許】

環境調和素材学分野

Coexistence Activity Report 2010091

Achievements

Achievements

Ceram. Soc. Japan, 118, (2010), 559-563 ] Giichiro Kawachi,

108-109, 花王㈱, アースウォッチジャパン] 石田秀輝

● Premature creep failure in strength enhanced highHidetoshi Misumi, Hirotaka Fujimori, Seishi Goto, Chikara【著書】●自然に学ぶ新しい暮らし方とものづくり [ 環境会議, (2010),

Cr ferritic steels caused by static recovery of tempered

Ohtsuki, Masanobu Kamitakahara, Koji Ioku

●第3章6.9生体ナノ材料 [超臨界流体技術とナノテクノロジー

268-273, 宣伝会議 ] 石田秀輝, 古川柳蔵

martensite lath structures [ Materials Science and● Formation of Hydroxyapatite Microtubes Assisted with

開発, (2010) ] 井奥洪二

●求められる自然観を持ったテクノロジー [ 森林レクリエー

Engineering, A(527), (2010), 6581-6588 ] H. Ghassemi Armakia,

ション, 3(274), (2010), 3-4, 社)全国森林レクリエーション協会 ]R.P Chena, K. Maruyamaa, M. Igarashi

Anatase under Hydrothermal Conditions [ Chem. Lett. 39,(2010), 854-855 ] Masanobu Kamitakahara, Setsuaki Murakami,【総説・解説】

石田秀輝●改良9Cr-1Mo鋼での早期クリープ破断と破断時間の過大評

Hiroko Takahashi, Noriaki Watanabe, Koji Ioku

●Tailored bioceramics of calcium phosphates for regenerative●新しい暮らしとテクノロジーのかたち [ まなびの杜, (夏),価 [ 鉄 と 鋼, 96(9), (2010), 564-571 ] R.P. Chen, H. Ghassemi● Hydrothermal synthesis and characterization of

medicine [ J. Ceram. Soc. Japan, 118, (2010), 775-783 ] Koji

(2010), 5, 東北大学 ｢まなびの杜｣ 編集委員会 ] 石田秀輝

Armaki, 吉見享祐, 丸山公一, 南雄介, 五十嵐正晃

hydroxyapatite from octacalcium phosphate [ J. Ceram.

Ioku●地球環境問題とは?

Soc. Japan, 118, (2010), 762-766 ] Natsuko Ito, Masanobu● Phase formation and solidiﬁcation routes near Mo-Mo5SiB2

りあ, 49(9), (2010), 418-421, 社）日本金属学会 ] 古川柳蔵, 前田

eutectic point in Mo-Si-B system [ Materials Transactions,

環境創成機能素材分野

浩孝, 石田秀輝

51(9), (2010), 1699-1704 ] Seong-Ho Ha, Kyosuke Yoshimi,

Ioku

【論文】

●自然に学ぶ粋なテクノロジー [ Fragrance Journal, 10, (2010),

Kouichi Maruyama, Rong Tu, Takashi Goto

● Calcium Deﬁcient Hydroxyapatite for Medical Application● Effect of Al element on the Strength Development of

15-19, フレグランスジャーナル ] 石田秀輝, 古川柳蔵

● Influence of vacuum annealing condition on the surface

Prepared by Hydrothermal Method [ AIP Conf. Proc. 1251,

Calcite and Silica Gel Composite on Hydrothermal Processing [●ネイチャー・テクノロジー

oxidation and vacancy condensation in the surface of an FeAl

(2010), 304-307 ] Koji Ioku, Masanobu Kamitakahara, Tohru

2nd ISASWR/LCE, in press, (2010), ] H. Imaizumi, H. Maeda, E.

聖教新聞社 ] 石田秀輝

Ikeda

H. Ishida●ネイチャー・テクノロジー● Preparation and biological of a fibroblast growth factor-● Hydrothermal solidification of municipal solid waste

聖教新聞社 ] 石田秀輝

2-apatite composite layer on polymeric material [ Biomed.

inicineration bottom ash with slag addition [ Water●生命文明の時代を創造する [ トンボの飛翔メカニズムとネイ●Fabrication and wear properties of Fe3Al-based composites

Mater. (2010), 065008 (10pp) ] Kenkichi Sasaki, Ayako Oyane,

Management, (30), (2010), 1521-1527 ] Zhenzi Jing, Xianqiang

チャー・テクノロジー研究, 日本文理大学, (2010), 1-18 ] 石田

[ Intermetallics, 18(7), (2010), 1396-1400 ]Koji Hyodo, Atsuo Ito, Yu Sogo, Masanobu Kamitakahara, Koji

Ran, Fangming Jin, Emile H. Ishida

秀輝

Satoru Mineta, Hisamichi Kimura, Kyosuke Yoshimi, Mitsuji

Ioku●自然に学ぶ粋なテクノロジー

ネイチャー・テクノロジー●ネイチャー・テクノロジー● Hydroxyapatite-forming capability and mechanical[ 環境経営学会, 10(1), (2010), 3-15 ] 石田秀輝, 古川柳蔵, 前田浩(2010), 聖教新聞社 ] 石田秀輝

● Differential scanning calorimetry study on annihilation

properties of organic-inorganic hybrids and α-tricalcium

孝●テクノロジーがライフスタイルを提案する時代-環境の時

behavior of supersaturated thermal vacancies in B2-type FeAl

phosphate porous bodies [ J. Ceram. Soc. Japan, 118, (2010),●Hydrothermal Synthesis of Loessial Mesoporous Materials [代にエコジレンマを考える- [ セラミックデータブック, (38),[ Intermetallics, 18(7), (2010), 1265-1272 ] Kyosuke Yoshimi,

57-61 ] Tomohiro Uchino, Masanobu Kamitakahara, Makoto

AIP Conf. Proc., 1251, (2010), 308-311 ] L. Lu, Z. Jing, Z. Wang,(2010), 41-45, 工業製品技術協会] 石田秀輝, 古川柳蔵, 前田浩孝

Masafumi Tsunekane, Kouichi Maruyama

Otsuka, Chikara Ohtsuki

X. Pan, and E. H. Ishida● Effects of surface carboxylic acid groups of cerasomes,●Hydrothermal Solidiﬁcation of the Yellow River Sediments

環境調和材料強度学分野

for cutting tool materials

morphologically stable vesicles having a silica surface,[ AIP Conf. Proc., 1251, (2010), 360-363 ] Z. Jing, L. Zhou, X.

【論文】

2169-2177 ]on biomimetic deposition of hydroxyapatite in body fluid

Ran, and E. H. Ishida● Strengthening Behavior of Beta Phase in Lamellar

Nishikawa, Hisamichi Kimura, Kyosuke Yoshimi, Mitsuji

conditions [ J. Mater. Sci.: Mater. Med. 21, (2010), 11-19 ]【著書】

Microstructure of TiAl Alloys: An Overview [ JOM, 62(1),Hirohashi

Mineo Hashizume, Hiroyuki Horii, Jun-ichi Kikuchi, Masanobu●地球が教える奇跡の技術 [ (2010), 1-256, 祥伝社 ] 石田秀輝,(2010), 64-69 ] Zhu, Hanliang Seo, D. Y. Maruyama, K.

● Effects of Stacking Faults on High Temperature Creep

Kamitakahara, Chikara Ohtsuki, Masao Tanihara

古川柳蔵, 新しい暮らしとテクノロジーを考える委員会●Gr.91鋼での静的回復に起因する早期クリープ破断 [ 日本学Behavior in Mg-Y-Zn Based Alloys [ Mater. Sci. Forum,● In vitro apatite formation on organic‒inorganic hybrids●エンジニアのための工学概論

術振興会第123委員会報告, 51(1), (2010), 27-38 ] R.P. Chen, H.

638-642, (2010), 1602-1607 ] M. Suzuki and K. Maruyama

in the CaO‒SiO 2‒PO 5/2‒poly(tetramethylene oxide) system

ノロジー [ (2010), 189-209, ミネルヴァ書房 ] 中島秀人編著, 石Ghassemi Armaki, 吉見享祐, 丸山公一, 南雄介, 五十嵐正晃● Mechanical Properties and Metallurgical Qualities of High[ J. Mater. Sci.: Mater. Med. 21, (2010), 385-392 ] Mi-Young

田秀輝ほか● Cr Concentration Dependence of Overestimation of Long

Aluminum Content Magnesium Alloys Fabricated by Twin-

Koh, Masanobu Kamitakahara, Ill Yong Kim, Koichi Kikuta,●工業排水･廃材からの資源回収技術 第3章 [ (2010), 22-29, シー

Term Creep Life in Strength Enhanced High Cr Ferritic

roll Casting [ Mater. Sci. Forum, (2010) ] H. Watari, Y. Nishio,

Chikara Ohtsuki

エムシー出版 ] 前田浩孝, 石田秀輝

Steels [ Int. J. Press. Vessel Piping, 87, (2010), 276-281 ] K.

M. Suzuki, T. Haga, N. Koga and K. Davey● Formation of octacalcium phosphate with incorporated●キミが大人になる頃に。環境も人も豊かにする暮らしのかた

Maruyama, H. Ghassemi Armaki, R.P. Chen, K. Yoshimi, M.

● Effects of Strain Increment on Grain Refining in Puresuccinic acid through gel-mediated processing [ J. Ceram.

ち[ (2010), 1-173, 日刊工業新聞社 ] 石田秀輝, 古川柳蔵, 電通グ

Yoshizawa and M. Igarashi

Aluminum during Room Temperature Multiple Directional

Soc. Japan, 118, (2010), 491-497 ] Taishi Yokoi, Hidetaka Kato,

ランドデザインラボラトリー● Effects of lamellar thickness on misfit dislocation

Forging [ Proceedings of the 12th international conference on

Masanobu Kamitakahara, Masakazu Kawashita, Chikara●Channeling the Forces of Nature-Saving the world as we

introduction and mechanical properties of γ/α2 nano-lamellar

aluminum alloys, (2010), 1147-1152 ] M. Suzuki, M. Kojima and

Ohtsukiknow it- [ (2010), 1-143, Tohoku Univ. Press ] Emile H. Ishida

TiAl alloys [ J. Physics, Conference Series, 240(12101), (2010),

K. Maruyama● Hydroxyapatite formation on porous ceramics of alpha-（Editorial Cooperation by R. Furukawa, H. Maeda）

1-4 ] K Maruyama, A Tabata, Y Toriyama, M Suzuki, K●Mo-Si-B合金中のReの分配挙動と組織形成に及ぼす影響 [ 日tricalcium phosphate in a simulated body ﬂuid [ J. Mater. Sci.:

Yoshimi

本学術振興会第123委員会報告, 51(3), (2010), 245-252 ] 山口亮,

Mater. Med. 21, (2010), 1921-1926 ] Tomohiro Uchino, Kohei【総説・解説】● Effect of Cr content on the thermal stability of tempered

河星鎬, 吉見享祐, 丸山公一

Yamaguchi, Ichiro Suzuki, Masanobu Kamitakahara, Makoto●ネイチャー・テクノロジー研究会中間報告 [ものづくり推進

lath structures and precipitates in strength enhanced ferritic

Otsuka, Chikara Ohtsuki

会議, (2010), 1-28, 日刊工業新聞 ] 石田秀輝, 古川柳蔵

steels [ J. Physics, Conference Series, 240(12085), (2010), 1-4 ] H【総説・解説】●善の何かを考える [ 花王教員フェローシップ報告書, (2010),

Ghassemi Armaki, R P Chen, S Kano, K Maruyama, M Igarashi● ナ ノ ポ ー ラ ス 金 属 間 化 合 物 の 作 製 [ 金 属, 80(9), (2010),

Kamitakahara, Setsuaki Murakami, Noriaki Watanabe, Koji092

今人材育成に求められえるもの [ まてCoexistence Activity Report 2010

群れのルール [ 聖教新聞, (2010),

single crystal [ Intermetallics, 18(4), (2010), 412-416 ] Akira
完璧な循環 [ 聖教新聞, (2010),

Yamauchi, Masafumi Tsunekane, Kazuya Kurokawa, Shuji
Hanada, KyosukeYoshimi

アワビの殻の秘密 [ 聖教新聞,

Takaomi Itoi,

Hirohashi●Preparation of recycle-typed Fe3Al alloy and its application

第9講

自然に学ぶ粋なテク[ Intermetallics, 18(11), (2010),

Takaomi Itoi, Yoshiki Watanabe, Yukihiro

Coexistence Activity Report 2010093

Achievements

Achievements

751-756, アグネ技術センター ] 吉見享祐

ノ材料のリスク評価と安全性対策, (2010), フロンティア出版 ]Biodeterioration and Biodegradation, 64(8), (2010), 702-710 ]and Low Carbon Energy, 1251, (2010), 205-208 ] Cuixiang Ma,●マグネシウム基合金の高温クリープ挙動に関する研究 [ 軽金佐藤義倫, 田路和幸

Bacosa Hernando, Koichi Suto, and Chihiro Inoue

Fangming Jin, Yuanqing Wang, Bing Wu, Atsushi Kishita, andHeiji Enomoto

属, 60, (2010), 351-352 ] 鈴木真由美【特許】【総説・解説】【特許】●導電性材料およびその製造方法 [ 特開2010-064925 ] 佐藤義●小型家電品関連の収集システム・処理技術に関する欧州調査●高クロム鋼材の損傷評価方法 [ 特開2010-101848 ] 野中勇, 丸倫, 田路和幸, 名村優

報告 [ Journal of MMIJ, 126(3), (2010), 103-106 ]環境物質制御学講座
環境物質制御学分野

094

白鳥寿一, 目

環境適合材料創製学講座

次英哉, 中村崇

山公一

地圏環境学分野●好熱性古細菌による黄銅鉱のバイオリーチング [ ふぇらむ

環境適合材料創製学分野【論文】㈳日本鉄鋼協会会報, 15(5), (2010), 231-239 ] 須藤孝一

【論文】

●岩石内に隔離された流体中の有機物および微生物の非汚染●嫌気性細菌群によるトリクロロエチレン脱塩素反応中にお●コークス中に添加された酸化鉄触媒のその場観察と反応機構検出に関する実験的検討 [ 日本地熱学会誌, 32(1), (2010), 41-48 ]けるメタン生成細菌の影響 [ 環境バイオテクノロジー学会誌,[ 鉄と鋼, 96(5), (2010), 297-304 ] 山本雄一郎, 柏谷悦章, 三浦誠

中嶋康隆, 平野伸夫, 須藤孝一, 岡本敦, 井上千弘, 土屋範芳

10(2), (2010), 105-108 ]司, 西村勝, 加藤健次, 野村誠治, 窪田征弘, 国友和也, 内藤誠章

伊勢孝太郎, 須藤孝一, 井上千弘

【論文】

●Polysulﬁde reduction by Clostridium relatives isolated from● Internal distribution of micro-/nano-sized ceramics andsulfate-reducing enrichment culture [ Journal of Bioscience

環境機能材料学分野

288-296 ] 山本雄一郎, 柏谷悦章, 三浦誠司, 西村勝, 加藤健次,

metals particles in mice. [Journal of the Ceramic Society

and Bioengineering, 109(4), (2010), 372-380 ] Yui Takahashi,【特許】

野村誠治, 窪田征弘, 国友和也, 内藤誠章

of Japan, 118, (2010), 525-529 ] Shigeki Abe, Ikuhiro Kida,

Koichi Suto, and Chihiro Inoue●半導体素子 [ 特許4555797 ] 永田長寿, 西野勇● Analysis of Traveling Behavior of Nut Coke Particles

Mitsue Esaki, Nobuki Iwadera, Mami Mutoh, Chika Koyama,●WEEE中の金属リサイクルに関する研究−金属含有量イン

in Bell-type Charging Process of Blast Furnace by Using

Tsukasa Akasaka, Motohiro Uo, Yoshinori Kuboki, Manabu

ベントリ作成のための調査2− [ Journal of MMIJ, 126(3), (2010),

Discrete Element Method [ ISIJ International, 50, (2010),

Morita, Yoshinori Sato, Koichi Haneda, Tetsu Yonezawa,

95-102 ]Balachandran Jeyadevan, Kazuyuki Tohji, Fumio Watari●高濃度嫌気性消化槽の混合における均一化時間の検討 [ 土木10.2109/jcersj2.118.525

学会論文集Ｇ, 66(3), (2010), 103-110 ] 寺嶋光春, 小松和也, 安井
英斉, ラジブ ゴエル, 井上千弘, 須藤孝一, 李 玉友, 野池達也

エネルギー・セキュリティ学分野【論文】

Hidaka, Masatomo Kadowaki, Hirokazu Yokoyama, Shinroku●リチウムイオン2次電池と低炭素社会. [ Electrochemistry, 78,(2010), 54-59 ] 古川柳蔵, 高橋英志, 佐藤義倫, 佐々木浩, 田路和●活性汚泥から単離された硫酸還元細菌の特性評価と硫化水素● A new process for producing calcium acetate from● Large Scale Simulation of Coke and Iron Ore Particle

幸

生成 [ Journal of MMIJ, 126(7), (2010), 468-473 ] 高橋唯, 佐藤晋

vegetable wastes for use as an environmentally friendly

Motions and Air Flow in Actual Blast Furnace [ ISIJ

● Heat dissipation characteristics of magnetite nanoparticles

太郎, 須藤孝一, 井上千弘

deicer. [ Bioresource Technology, 101, (2010), 7299-7306 ]International, 50, (2010), 962-971 ] Shinichi Yuu, Toshihikoand their application to macrophage cells. [ Physics Procedia,●Bioleaching of submarine hydrothermal deposit using iron-Fangming Jin, Guangyi Zhang, Yujia Jin, Yosiyuki Watanabe,

Umekage, Shinroku Matsuzaki, Masatomo Kadowaki and9, (2010), 186-189 ] Ryo Kasuya, Teppei Kikuchi, Hiroaki

and sulfur-oxidizer [ Abstract book of 13th International

Atsushi Kishita and Heiji Enomoto.

Kazuya Kunitomo

Mamiya, Koji Ioku, Shota Endo, Akira Nakamura, Toshiyuki

symposium on microbial ecology, (2010), PS.014.040 ] Yui● Oxidation of unsaturated carboxylic acids under● Reaction behavior of Formed Iron Coke and Its Eﬀect on

Takai, Jeyadevan BalachandranTakahashi, Koichi Suto, and Chihiro Inouehydrothermal conditions . [ Bioresource Technology, 101,

Decreasing Thermal Reserve Zone Temperature in Blast● Synthesis and magnetic properties of platelet Fe‒● Comparison of microbial diversities in sediments obtained(2010), 7624-7634 ] Fangming Jin, Heng Zhong, Jianglin Cao,

Furnace [ ISIJ International, 50, (2010), 1388-1395 ] Seiji

Co particles. [ Journal of Applied Physics, 107(9), (2010),

from several hydrothermal areas [ Abstract book of 13th

Jianxun Cao, Kohei Kawasaki, Astushi Kishita, Takatoshi

Nomura, Kenichi Higuchi, Kazuya Kunitomo and Masaaki

09A329/1-3 ] Hisanori Hiyama, Daisuke Kodama, Takatoshi

International symposium on microbial ecology, (2010),

Matsumoto, Kazuyuki Tohji and Heiji Enomoto

Naito

Matsumoto, Kozo Shinoda, Ryo Kasuya, Jeyadevan

PS.017.0143 ] Yui Takahashi, Koichi Suto, and Chihiro Inoue● Partial hydrothermal oxidation of unsaturated highBalachandran● Population distribution of three types of Dehalococcoides

molecular weight carboxylic acids for enhancing the cold

【総説・解説】● Synthesis of submicron sized Fe20Ni80 particles and their

sp. at different cultivation condition [ Proceedings of 14th

ﬂow properties of biodiesel fuel . [ Fuel, 89, (2010), 2448-2454●日本鉄鋼業における炭酸ガス削減技術 [ 実験力学, 10(3),magnetic properties. [ Journal of Applied Physics, 107(9), (2010),

International Biotechnology Symposium and Exhibition, CD-] Fangming Jin, Xu Zeng, Jianglin Cao, Kohei Kawasaki,(2010), 3-9 ] 内藤誠章，国友和也

09A320/1-3 ] Daisuke Kodama, Kozo Shinoda, Ryo Kasuya,

ROM, (2010), P-E.86 ] Kotaro Ise, Koichi Suto, and Chiro Inoue

Atsushi Kishita, Kazuyuki Tohji and Heiji Enomoto.

Kazuyuki Tohji, Masaaki Doi, Jeyadevan Balachandran●竜の口層の堆積岩における重金属類の溶出挙動および形態変● Production of lactic acid from C6-polyols by alkaline【特許】

Preparation of magnetite aqueous dispersion for magnetic化に及ぼす風化の影響 [ 応用地質, 51(4), (2010), 181-190 ] 須藤

hydrothermal reactions . [ Journal of Physics: Conference●フェロコークスを用いる高炉操業方法 [ 特開2010-95759 ] 樋

ﬂuid

孝一, 米田剛, 小川泰正, 山田亮一, 井上千弘, 土屋範芳

Series, 215, (2010) ] Huazhen Zhou, Fangming Jin, Bing Wu,

口謙一, 野村誠治, 国友和也, 内藤誠章

● Preparation of magnetite aqueous dispersion for magnetic● Improvement of quicklime mixing treatment by carbon

Jianglin Cao, Xiaokun Duan and Atsushi Kishita●接合用の合金 [ 特開2010-284721 ] 佐藤有一

fluid hyperthermia. [Journal of Magnetism and Magnetic

dioxide ventilation [ Proceedings of The 13th International● Formic acid production from carbohydrates biomass by●接合用合金 [ 特開2010-284722 ] 佐藤有一

Materials, inpress ] Teppei Kikuchi, Ryo Kasuya, Shota

Conference on Environmental Remediation and Radioactivehydrothermal reaction . [ Journal of Physics: ConferenceEndo, Akira Nakamura, Toshiyuki Takai, Nils Metzler-Nolte,

Waste Management, Poster session of Environmental

Series, 215, (2010) ] J Yun, F Jin, A Kishita, K Tohji and H

Kazuyuki Tohji, Jeyadevan Balachandran

Remediation, (2010), 40025 ]Enomoto

湯本徹也, 白鳥寿一, 中村崇

Yuki Nakagawa, Hisayoshi●酸化鉄触媒添加コークスの反応挙動 [ 鉄と鋼, 96(5), (2010),

エネルギー・セキュリティ学講座

Hiroshi Mio, Satoshi Komatsuki, Masatoshi

Akashi, Atsuko Shimosaka, Yoshiyuki Shirakawa, Jusuke

Hashimoto, Koichi Suto, and Chihiro Inoue● Hydrogen Generation from Water with Hydrogen Sulfide【著書】● Preferential degradation of aromatic hydrocarbons

as a Reducer at the Mild Conditions . [ AIP conf. Proc.: 2nd●第3章 第3節 親水性繊維状カーボンナノ材料の細胞毒性 [ ナin kerosene by a microbial consortium [ International

International Symposium on Aqua Science, Water Resource

Coexistence Activity Report 2010

1000-1009 ]Matsuzaki and Kazuya Kunitomo

Coexistence Activity Report 2010095

Achievements

Achievements

fonov, O. Krasnov, T. Saeki, Y. Koyama, and S. Maksyutov

Patra , M. Takigawa ,T. Machida , H. Matsueda , Y. Sawa, P.

イオレメディエーションの現状と課題 [ 地下水・土壌汚染とそ●Development of Atmospheric Carbon Dioxide Standard Gas

Steele, P. Krummel, R. Langenfelds, S. Aoki and T. Nakazawaの防止対策に関する研究集会論文集 , (2010) ] 竹内美緒, 張銘

地球環境変動学分野

Saving System and its Application to a Measurement at a

●南極昭和基地におけるフーリエ変換赤外分光器（FTIR）を用● Rate determination and distribution of anammox activity【論文】

Site in West Siberian Forest. [ J. Atmos. Oceanic Technol., 27,

いた極成層圏雲（PSC）の特性評価. [ 南極資料, in press, (2010) ]in activated sludge treating swine wastewater. [ Bioresource● Annual variation of methane emissions from forested(2010), 843‒855. doi: 10.1175/2009JTECHA1265.1 ] Watai, T., T.

中島英彰、佐伯浩介、矢吹正教、塩原匡貴

Technology, 101, (2010), 2685-2690 ]bogs in West Siberia (2005‒2009): a case of high CH 4

Machida, K. Shimoyama, O. Krasnov, M. Yamamoto, G. Inoueand precipitation rate in the summer of 2007. [ Atmos.

● Evaluating a 3-D transport model of atmospheric CO 2

【総説・解説】

Yokoyama H., Ogino A., Tanaka Y., Ueda S., Takeuchi M.,

Chem. Phys. Discuss., 10, (2010), 27759-27776, doi:10.5194/

using ground-based, aircraft, and space-borne data. [ Atmos.

●シベリアにおける温室効果ガスの時空間分布. [ 低温科学 68,

Yamagishi T., Suwa Y.

acpd-10-27759-2010 ]Sasakawa, M., Ito, A., Machida, T.,

Chem. Phys. Discuss., 10, (2011), 18025-18061, doi:10.5194/(2010), 9-19 ] 町田敏暢、笹川基樹、下山宏、M. Arshinov, D.

● The 14C age of conﬁned groundwater in as sandy-muddy

Tsuda, N., Niwa, Y., Davydov, D., Fofonov, A., andacpd-10-18025-2010 ] Feng, L., Palmer, P. I., Yang, Y.,

Davydov, A. Fofonov, O. Krasnov, N. Fedoseev, S. Mitin, 須藤

Pleistocene [Chapter 6 in International Association of

Arshinov, M.

Yantosca, R. M., Kawa, S. R., Paris, J.-D., Matsueda, H., and洋志, 勝又啓一, 津田憲次, 中澤高清, S. Maksyutov

Hydrologists Selected papers, 16, (2010), 67-78, CRC Press,●Calibration of the Total Carbon Column Observing Network

Machida, T.

(Edited by Taniguchi, M. and Holman, I.P.) ] Machida I.,

using aircraft profile data. [ Atmos. Meas. Tech., 3, (2010),● Mid-upper tropospheric methane in the high Northern

Suzuki Y., and Takeuchi M.

1351-1362, doi:10.5194/amt-3-1351-2010 ] Wunch, D., Toon, G.

Hemisphere: Spaceborne observations by AIRS, aircraftC., Wennberg, P. O., Wofsy, S. C., Stephens, B. B., Fischer, M.

measurements, and model simulations. [ J. Geophys. Res., 115,

L., Uchino, O., Abshire, J. B., Bernath, P., Biraud, S. C., Blavier,(2010), D19309, doi:10.1029/2009JD013796 ] Xiong, X., C. D.

環境リスク評価学分野

petroleum reservoir of Yabase oil field (Japan). [ Environ.

J.-F. L., Boone, C., Bowman, K. P., Browell, E. V., Campos,

Barnet, Q. Zhuang, T. Machida, C. Sweeney, and P. K. Patra【論文】

Microbiol., in press, (2010) ] Mayumi, D., H. Mochimaru, H.

T., Connor, B. J., Daube, B. C., Deutscher, N. M., Diao, M.,● Modeling global atmospheric CO2 with improved emission● Enhanced CO 2 Geological Storage System Using Gas

Yoshioka, S. Sakata, H. Maeda, Y. Miyagawa, M. Ikarashi, M.

Elkins, J. W., Gerbig, C., Gottlieb, E., Griﬃth, D. W. T., Hurst,

inventories and CO2 production from the oxidation of other

Hydrates and Environmental Risk Assessment [ Proceedings

Takeuchi, and Y. Kamagata

D. F., Jiménez, R., Keppel-Aleks, G., Kort, E. A., Macatangay,

carbon species.

of 20th International Symposium of Offshore and Polar● Comparative study of microbial dechlorination ofR., Machida, T., Matsueda, H., Moore, F., Morino, I., Park, S.,

doi:10.5194/gmd-3-689-2010 ]Engineering, 20, (2010), 115-118 ] T. Komai, A. Tanaka

chlorinated ethenes in an aquifer and a clayey aquitard.

Robinson, J., Roehl, C. M., Sawa, Y., Sherlock, V., Sweeney, C.,

Suntharalingam, P., Chen, J. M., Andres, R. J., Wecht, K. J.,●Application of Iron Humates to Barren Ground in a Coastal[ Journal of Contaminant Hydrology, in press, (2010) ]Tanaka, T., and Zondlo, M. A.

Yantosca, R. M., Kulawik, S. S., Bowman, K. W., Worden, J. R.,

Area for Restoring Seaweed Beds [ JOURNAL OF CHEMICAL

Takeuchi M., Kawabe Y., Watanabe E., Oiwa T., Takahashi M.,● Characterization of Tropospheric Emission Spectrometer

Machida, T., and Matsueda, H.

ENGINEERING OF JAPAN , 43(7), (2010), 627-634 ] T. Komai,

Nanba K., Kamagata Y., Hanada S., Ohko Y., Komai T.

地球環境変動学講座

096[ Geosci. Model Dev., 3, (2010), 689-716,
Nassar, R., Jones, D. B. A.,

Waki M., YasudaT., Suzuki K., Sakai T., Suzuki N., Suzuki R., Matsuba K.,

環境リスク評価学講座● Evidence for syntrophic acetate oxidation coupled tohydrogenotrophic methanogenesis in the high-temperature(TES) CO2 for carbon cycle science. [ Atmos. Chem. Phys.,● Observation of polar stratospheric clouds in Ny-Ålesund

M. Yamamoto

10, (2010), 5601-5623, doi:10.5194/acp-10-5601-2010 ] Kulawik,

and its relationship on ozone destruction [ Proc. Second● Risk assessment of rare metals contained in soil by

S. S., Jones, D. B. A., Nassar, R., Irion, F. W., Worden, J. R.,

International Symposium on the Arctic Research (ISAR-2) ‒geo-environmental risk assessment system (GERAS-1) [Bowman, K. W., Machida, T., Matsueda, H., Sawa, Y., Biraud, S.

Arctic System in a Changing Earch‒, (2010), 25 ] Nakajima, H.,

International Union of Soil Sciences Proceedings , (2010) ] T.

C., Fischer, M., and Jacobson, A. R.

I. Murata, K. Shiraishi, Y. Tomikawa, K. Saeki, and M. Ohya

Komai, Y. Kawabe

バイオエコマネジメント学分野● CO2 column-averaged volume mixing ratio derived over

● Ozone decrease observed in the mid-latitude after the●鉱物油に起因した土壌・地下水汚染を対象としたリスク評価【著書】

Tsukuba from measurements by commercial airlines.

バイオエコマネジメント学講座[

breakup of the polar vortex. [ Proc. Second International

システムの開発―土壌・地下水環境における油の移動現象の解●電気を用いた革新的微生物変換技術の開発（その１）-物質

Atmos. Chem. Phys., 10, (2010), 7659-7667, doi:10.5194/

Symposium on the Arctic Research (ISAR-2) ‒Arctic System

析と複合成分に起因したリスクの定量的評価― [ 土木学会論文

生産に向けた大腸菌の電気培養-．[ 電力中央研究所研究報告,

acp-10-7659-2010 ] Araki, M., Morino, I., Machida, T., Sawa, Y.,

in a Changing Earch‒, (2010), 115 ] Murata, I., H. Goto, I.

集G , 66(3), (2010), 159-178 ] 駒井武, 坂本靖英ほか

V09026, (2010) ] 平野伸一, 松本伯夫, 大村直也.

Matsueda, H., Yokota, T., and Uchino, O.

Morino, H. Nakajima, and H. Nakane● Development of geo-environment risk assessment system,●バイオ燃料．[基礎講座● CO2 surface fluxes at grid point scale estimated from a●Relationship between PSC type and ozone destruction rate

an exposure model for contaminated site [ Proceedings of

電力中央研究所編著）,（2010）,株式会社エネルギーフォーラ

global 21-year reanalysis of atmospheric measurements. [ J.

evaluated by satellite match. [ Proc. Second International

11th International Symposium on Mineral Exploration , (2010),

ム ] 渡部良朋

Geophys. Res., 115, (2010), D21307, doi:10.1029/2010JD013887

Symposium on the Arctic Research (ISAR-2) ‒Arctic System111-120 ] T. Komai, Y. Sakamoto]

エネルギーと地球環境

2010（㈶in a Changing Earch‒, (2010), 114 ] Ohya, M., H. Nakajima, K.

●CO2地中貯留に対するリスクアセスメント取り組みの現状 [【総説・解説】

Anderson, P. Bousquet, E. G. Brunke, Y. Esaki, M. Fröhlich,

Saeki, and H. L. Tanaka

Journal of MMIJ , 126(10,11), (2010), 592-600 ] 駒井武, 田中敦子

●大腸菌の硝酸呼吸を利用した電気培養．[ 生物工学会2010年

A.J. Gomez-Pelaez, L. Haszpra, P. Krummel, R. Langenfelds,● Solid PSCs detected by aerosol sonde and lidar above Ny-

ほか

度大会トピックスシーズ集・生物工学会誌, 88(9), (2010), 453 ]M. Leuenberger, T. Machida, F. Maignan, H. Matsueda, J.

Ålesund in the winter of 2009/10. [ Proc. Second International●減圧法によるメタンハイドレート分解時の圧密ならびにガ

蓜島義隆, 平野伸一, 松本伯夫, 大村直也, 安藤昭一.

A. Morguí, H. Mukai, T. Nakazawa, P. Peylin, M. Ramonet,

Symposium on the Arctic Research (ISAR-2) ‒Arctic System

ス産出挙動に関する室内実験のシミュレーション-メタンハイ

L. Rivier, Y. Sawa, M. Schmidt, P. Steele, S. A. Vay, A. T.

in a Changing Earch‒, (2010), 116 ] Shiraishi, K., H. Nakajima,

ドレート貯留層の浸透率評価に関する研究（第7報）- [ Journal【特許】

Vermeulen, S. Wofsy, D. Worthy

I. Murata, Y. Tomikawa, K. Saeki, and M. Ohyaof MMIJ , 126(12), (2010), 631-639 ] 駒井武, 坂本靖英ほか●電気培養方法及び電気培養装置（袋型）[特開2010-207192]●Continuous Methane Measurements using 9-tower Network● Stratospheric influence on the seasonal cycle of nitrous● The 14C age of confined groundwater in a sandy-muddy

平野伸一, 松本伯夫, 大村直也.

over Siberia. [ Tellus B, 62: (2010), 403‒416. doi: 10.1111/

oxide in the troposphere as deduced from aircraft

Pleistocene aquifer [ Selected Papers on Hydrogeology , 16,●電気培養方法及び電気培養装置（露出型）[特開2010-207193]

j.1600-0889.2010.00494.x ] Sasakawa, M., K. Shimoyama, T.

observations and model simulations. [ J. Geophys. Res., 115,

(2010), 67-78 ] M. Takeuchi, I. Machida

平野伸一, 松本伯夫, 大村直也.

Machida, N. Tsuda, H. Suto, M. Arshinov, D. Davydov, A. Fo-(2010), D20308, doi:10.1029/2009JD013322 ] Ishijima, K. , P. K.

●VOCs汚染と浄化対策技術：嫌気性脱塩素細菌を利用したバ

Chevallier, F., P. Ciais, T. J. Conway, B. E. T. Aalto,

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010097

Achievements

Achievements

環境マネジメント人材育成プログラム

Takashi Hanada, Takenari Goto, Katsushi Fujii, Meoun-Whanhydrothermal conditions. [ Bioresource Technology , 101, (2010),【著書】

Cho Takafumi Yao

7624-7634 ] Fangming Jin, Heng Zhong, Jianglin Cao, Jianxun●地球が教える奇跡の技術 [ (2010), 1-256, 祥伝社 ] 石田秀輝,●Fabrication of a Freestanding GaN Layer by Direct GrowthCao, Kohei Kawasaki, Astushi Kishita, Takatoshi Matsumoto,

古川柳蔵, 新しい暮らしとテクノロジーを考える委員会

on a ZnO Template using Hydride Vapor Phase Epitaxy [ J.

Kazuyuki Tohji and Heiji Enomoto.

●エンジニアのための工学概論

自然に学ぶ粋なテク

Cryst. Growth, 312, (2010), 2150-2153 ] Si-Young Kim, Hyun-● A new process for producing calcium acetate from

ノロジー [ (2010), 189-209, ミネルヴァ書房 ] 中島秀人編著, 石

Jae Lee, Seung-Hwan Park, Woong Lee, Mi-Na Jung, Katsushi

vegetable wastes for use as an environmentally friendly

田秀輝ほか

Fujii, Takenari Goto, Takashi Sekiguchi, Jiho Chang, Gyungsuk

deicer [ Bioresource Technology , 101, (2010), 7299-7306]●工業排水･廃材からの資源回収技術 第3章 [ (2010), 22-29, シー

Kil, Takafumi Yao

Fangming Jin, Guangyi Zhang, Yujia Jin, Yosiyuki, Kishita

エムシー出版 ] 前田浩孝, 石田秀輝

● Correlation between Structural and Optical Properties

Atsushi, Enomoto Heiji.

●キミが大人になる頃に。環境も人も豊かにする暮らしのかた

of a-plane GaN Films Grown on r-plane Sapphire by Metal●Partial hydrothermal oxidation of unsaturated high molecular

ち[ (2010), 1-173, 日刊工業新聞社 ] 石田秀輝, 古川柳蔵, 電通グ

Organic Chemical-Vapor Deposition [ J. Vac. Sci. Tech. B,

weight carboxylic acids for enhancing the cold ﬂow properties

ランドデザインラボラトリー

28, (2010), 623-626 ] Mina Jung, Jiho Chang, Hyunjae Lee,of biodiesel fuel. [ Fuel , 89, (2010), 2448-2454 ] Fangming Jin,

第9講

-Saving the world as we

Jun-seok Ha, Jin-sub Park, Seungwhan Park, Katsushi Fujii,

Xu Zeng, Jianglin Cao, Kohei Kawasaki, Atsushi Kishita,know it- [ (2010), 1-143, Tohoku Univ. Press ] Emile H. Ishida

Takafumi Yao, Gyung-suk Kil, Seogwoo Lee, Myungwhan Cho,

Kazuyuki Tohji and Heiji Enomoto（Editorial Cooperation by R. Furukawa, H. Maeda）

Sungmin Whang, Yong-gon Seo●Hydrothermal conversion of carbohydrate biomass to lactic●環境制約下のイノベーション―力を持ち始めた環境ニーズ―● Photoelectrochemical Application of GaN Nanostructures

acid. [ AIChE , 56, (2010), 1727-2733 ] Xiuyi Yan, Fangming Jin,

[ (2010), 1-183, 東北大学出版会 ] 古川柳蔵

on Si for Hydrogen Generation by Water Reduction [ Phys.

Kazuyuki Tohji, Atsushi Kishita and Heiji Enomoto●Channeling the Forces of Nature

Stat. Sol. (c), 7, (2010), 2218-2220 ] Katsushi Fujii,Takashi Kato,

国際エネルギー・資源戦略を立案する
環境リーダー育成拠点

Keiichi Sato, Inho Im, Jiho Chang, Takafumi Yao【著書】● Time Variation of GaN Photoelectrochemical Reactions●発光ダイオード（E. Fred Schubert）(第9章から第15章, 第24【論文】

Aﬀected by Light Intensity and Applied Bias [ Phys. Stat. Sol.

章) [ (2010), 朝倉書店 ] 八百隆文, 藤井克司, 神門賢二

● Effect of Anion-to-Cation Supplying Ratio on the Surface(c), 7, (2010), 2221-2223 ] Kayo Koike, Keiichi Sato, Katsushi● Chapter 3 Solubilization of sewage sludge to improve

Morphology of AlN Films Grown on ZnO Substrates at Low

Fujii, Takenari Goto, Takafumi Yao

anaerobic digestion (p75-119);

Temperature [ J. Vac. Sci. Tech. A, 28, (2010), 61-64 ] Inho Im,● Improvement of Photoelectrochemical Reaction forcomposted solid wastes for farmland amendment and nutrient

Mina Jung, Jieun Koo, Hyunjae Lee, Jinsub Park, Tsutomu

Hydrogen Generation from Water using N-face GaN [ Mater.

balance in soils [ Environmental Bioengineering: Volume 11

Minegishi, Seunghwan Park, Katsushi Fujii, Takafumi Yao,

Res. Soc. Symp. Proc. 1202, (2010), 1201-I07-3.1, 1201-I07-3.6 ](Handbook of Environmental Engineering), (2010), 123-159,

Gyungsuk Kil, Takashi Hanada, Jiho Chang

Katsushi Fujii, Keiichi Sato, Takashi Kato, Tsutomu Minegishi,

Humana Press ] Tsuyoshi Imai, Yuyu Liu, Masao Ukita,●Novel Approach to the Fabrication of a Strain- and Crack-

Takafumi Yao

Yung-Tse Hung

Free GaN Freestanding● High-Yield Reduction of Carbon Dioxide into Formic Acid

Template: Self-Separation Assisted
Formed During the Transition

by Zero-Valent Metal/Metal Oxide Redox Cycles [Energy &in the Preferred Orientation [J. Cryst. Growth, 312, (2010),

Environmental Science, (2010), in press, DOI: 10.1039/c004268d

198-201 ]] Fangming Jin , Ying Gao, Yujia Jin, Yalei Zhang, Jianglin

by the Voids Spontaneously

Hyun-Jae Lee, Takenari Goto, Katsushi Fujii,

Takafumi Yao, Chin-Kyo Kim, Ji-Ho Chang

098

Cao, Zhen Wei and Richard L. Smith● Photoelectrochemical Properties of Single Crystalline● From NaHCO 3 into formate and from isopropanol intoand Polycrystalline GaN Grown by the Na-flux Method [acetone: Hydrogen-transferer reduction of NaHCO 3 with

Electrochemistry, 78, (2010), 136-139 ] Katsushi Fujii, Takashi

isopropanol in high-tempareature water [ Green Chem, (2010),

Kato, Tsutomu Minegishi, Takahiro Yamada, Hisanori

DOI: 10.1039/c0gc00627k ] Zheng Shen, Fangming Jin, Yalei

Yamane, Takafumi Yao

Zhang●The Impact of an Intermediate Temperature Buﬀer on the● Rapid and highly selective conversion of biomass into

Growth of GaN on an AlN Template by Hydride Vapor Phasevalue-added products in hydrothermal conditions: chemistry

Epitaxy [ J. Cryst. Growth, 312, (2010), 1693-1696 ] Youngji

of acid/base-catalyzed and oxidation reactions [Energy &Cho, Jun-Seok Ha, Mina Jung, Hyun-Jae Lee, Seunghwan Park,

Environmental Science, (2010), in press, DOI: 10.1039/c004268d. ]Jinsub Park, Katsushi Fujii, Ryuichi Toba, Samnyung Yi,

Fangming Jin, Heiji Enomoto

Kyungsuk Gil, Jiho Chang, Takafumi Yao●Chapter 4 Hydrothermal conversion of CO2 into value-added●An Empirical Equation Including the Strain Eﬀect for Opticalproducts - A potential technology for improving global carbon

Transition Energy of Strained and Fully Relaxed GaN Films [cycle [ Advances in CO2 Conversion and Utilization, (2010),

J. Phys. D : Appl. Phys. 43, (2010), 175101-1-175101-5 ] Seogwoo

32-53. ] Fangming Jin, Zhibao Huo, Xu Zeng, Heiji Enomoto

Lee, Jun-Seok Ha, Hyun-Jae Lee, Hyo-Jong Lee, Hideki Goto,● Oxidation of unsaturated carboxylic acids under

Coexistence Activity Report 2010

Chapter 4 Applications of

Coexistence Activity Report 2010099

博士・修士論文題目一覧 （平成22年3月・9月修了）
博士論文●湯本徹也「電気電子機器廃棄物からの有効な金属回収のため●若松和馬「ライブカメラを用いた仙台の霧の動態調査とその教員：珠玖仁准教授の研究」指導教員：田路和幸教授

気候学的検討」指導教員：境田清隆教授●岡崎大甫「単一細胞分析システムを用いたmRNA-タンパク●松本麻央「農業経営に注目した生ごみ堆肥化システムの実態

質同時定量」指導教員：末永智一教授【平成22年3月修了】18名

副指導教員：石田秀輝教授

研究指導教員：白鳥寿一教授●小田隆史「サンフランシスコにおける移民街区の再開発と都●兒玉大輔「GHz帯高周波材料としての応用を目指した鉄ベー

評価―山形県長井市「レインボープラン」を事例に―」指導教

准教授

市環境ガバナンス」指導教員：上田元准教授

ス合金微粒子の合成とその特性」指導教員：田路和幸教授

員：上田元准教授●髙野真一朗「マウス初期胚およびES細胞を対象とした電気●張志香「楚辞「離騒」の新解釈

指導教員：石田秀輝教授●鎌瑞恵「EUの製品環境規制とそのアジアへの影響： RoHS

化学的呼吸活性評価デバイスの開発」指導教員：末永智一教授

副

研究指導教員：B. ジャヤデワン

研究指導教員：珠玖仁准教授

指令と中国の事例」指導教員：藤崎成昭教授−全体構成の視点から−」指導教員：浅野裕一教授● Luminda Niroshana Gunawardhana「Evaluation of the【平成22年9月修了】8名●石口由佳子「漢族の空間認識に関する文化人類学的研究−北●武田径明「細胞内シグナル伝達の電気化学的評価を目的とし

eﬀects of urbanization and climate change on aquifer thermal●入部紘一「Investigation on Coherent Scatterers in Natural

京四合院の住空間を事例に」指導教員：瀬川昌久教授

た微小電極集積化デバイスの開発」指導教員：末永智一教授

regimes

Environment for SAR Multi-Image Applications(合成開口レー●銭聖音「リサイクルショップに見る日本のリサイクル文化−

研究指導教員：珠玖仁准教授（地下熱環境における都市化と気候変動の影響評価）」指導教員：

ダ画像多重応用のための自然環境におけるコヒーレント散乱体

日本国仙台市のリサイクルショップの文化人類学研究」指導教●村上有美「走査型電気化学/イオンコンダクタンス顕微鏡の風間聡准教授に関する研究)」指導教員：佐藤源之教授

員：瀬川昌久教授

開発」●斯欽巴図「『三合語録』のモンゴル語の研究」指導教員：栗●Giwelli, Ausama Ali「Scale eﬀect on the shear behavior of●バヤルサイハン

林均教授

a fracture in the direct shear test（一面せん断試験におけるる新聞報道の内容分析」指導教員：明日香壽川教授の解離反応速度論の検討とその機構に関する基礎的考察」●張政「20世紀における狩猟採集民オロチョンの社会集団の変

き裂のせん断挙動の寸法効果）」指導教員：松木浩二教授●古川俊輔「鉱物表面における超臨界CO2の挙動に関する研究」●狩野恵太「チアカリックスアレーン抽出／配位子置換誘導体

容過程に関する研究−遊動生活から定住生活へ−」指導教員：

究指導教員：坂口清敏准教授

指導教員：土屋範芳教授

化／クロマトグラフィー分離検出システムによる土壌中重金属

瀬川昌久教授●佐藤きよ子「テトラヒドロクルクミンの水溶液中における物●白石奈緒美「ＡＥ速度観測点補正値を用いた地熱貯留層評価に溶出試験の高性能化」指導教員：星野仁教授●千葉隆一「地殻複雑媒体における物質移動評価のための非整性評価とその応用可能性の検討」指導教員：井奥洪二教授

研関する研究」指導教員：新妻弘明教授 研究指導教員：浅沼宏准

壹岐伸彦准教授

数階微分を利用した数値解析モデル開発に関する研究」指導教

究指導教員：上高原理暢

教授●齋藤雅彦「ランタニド錯体の発光特性を利用した酵素活性測

員：橋田俊之教授●井上久美「生理活性物質の高感度検出にむけたチップ型電気●後藤秀美「フーリエ変換型赤外分光計を用いたつくば上空定法の開発」指導教員：星野仁教授●寺嶋光春「水処理装置の環境負荷低減に向けた混相流動制御」

化学バイオセンサの開発に関する研究」指導教員：末永智一教

O3, HCl, HF高度分布観測」指導教員：新妻弘明教授●櫻井隆郎「一塩基変異一本鎖DNAの新奇キャピラリー電気

指導教員：井上千弘教授

授

導教員：村田功准教授

泳動分離法の開発とそれを基盤技術とする新たなマルチター● Kempaiah, Murukanahally Devaraju「Morphology Control●菊池直樹「Ｔｉ脱酸生成物を利用した低炭素高Ｍｎ鋼の組織●末廣めぐみ「宮城県川崎町やすらぎの郷における地下水熱利

ゲット一塩基多型検出システムの構築」指導教員：星野仁教授

and Photochemical Properties of Rare Earth

微細化に関する研究」指導教員：長坂徹也教授

用システムに関する研究」指導教員：新妻弘明教授

研

研究指導教員：珠玖仁准教授

ナランバット「家庭ごみ有料化政策に関す

研究指導教員：岡本敦助教

研究指●小笠原一孝「キャピラリー電気泳動反応器を用いる金属錯体研究指導教員：

研究指導教員：高橋透助教

Oxides Particles by Solvothermal Reactions● Gumati Amna Abdussalam「Study on Hole Cleaning by●椋平祐輔「バーゼル地熱フィールドの水圧刺激にともなう大●瀧田理恵「チアカリックスアレーン金属錯体をレポーター部（ソルボサーマル反応による希土類酸化物粒子の形態制御と光

using Foam in Horizontal Well Drilling（泡沫による水平坑井

マグニチュードＡＥの発生特性に関する研究」指導教員：新妻位とする非共有結合型バイオコンジュゲーションの検討」指導化学特性）」指導教員：佐藤次雄教授

掘削時のホールクリーニングに関する研究)」指導教員：高橋弘明教授

教員：星野仁教授

教授

弘教授●狩野祐一「三次元粒界構造に基づく単一鉱物多結晶岩石の力●山岸璃差「キャピラリー電気泳動による金属-タンパク質間●謝亜紅「Solvothermal Synthesis and Characterization of● Bacosa Hernando

学的挙動に関する研究」指導教員：松木浩二教授

相互作用の定量解析とその環境化学的応用の検討」指導教員：

Nanocrystals of Barium(II) and Tin(II) Titanates

aromatic hydrocarbons over aliphatic hydrocarbons in●木村かおり「地表面傾斜量に及ぼす岩体の力学的不均一性の星野仁教授（チタン酸バリウム(II)およびスズ(II) ナノ結晶のソルボサーマ

mineral oil by a microbial consortium（鉱物油中の芳香族炭化影響」指導教員：松木浩二教授●本田真章「層状複水酸化物を用いた水溶液中からのアンチモル反応合成と特性評価）」指導教員：佐藤次雄教授

水素を脂肪族炭化水素より優先的に分解する微生物コンソーシ●庄子雅之「SPH法によるウォータージェット岩石掘削のシン酸イオンの除去」指導教員：吉岡敏明教授

教員：殷澍准教授

アムの研究）」指導教員：井上千弘教授

ミュレーションに関する研究」指導教員：松木浩二教授

亀田知人准教授●根本耕司「二酸化炭素を用いた芳香族化合物の直接カルボキ●鄭鏞沫「Material Flow Analysis of Cr, Mn, P and Zn through

指導教員：坂口清敏准教授

シル化反応の開発」指導教員：服部徹太郎教授

Korean Steel Industry and Application of Magnetic Separation●八幡和洋「中硬岩掘進用カッティングス循環型ノズルシステ

臭素処理と化学原燃料化」指導教員：吉岡敏明教授●野間毅「熱分解ガス化改質プロセスを用いた資源循環システ

Technique to Recover Mn and P from Steelmaking Slagムの開発」指導教員：松木浩二教授●松本翔太朗「石灰を流動媒体に用いた混合プラスチックの熱ムの開発」指導教員：吉岡敏明教授（韓国における鉄鋼業を介したCr、Mn、P、Znの物質フローお助教

分解油化」指導教員：吉岡敏明教授●加藤拓也「乱流中の固体粒子に作用する揚力に関する研究」

よび製鋼スラグからのP、Mn回収に関する研究）」指導教員：●李瑢宰「壁面透過レーダの偏波利用に関する基礎的研究」指●吉原誠「置換型脱塩素反応によるポリ塩化ビニルのケミカル

指導教員：谷口尚司教授

長坂徹也教授導教員：佐藤源之教授

リサイクル」指導教員：吉岡敏明教授●柏倉俊介「石炭フライアッシュ中ホウ素の存在形態分析及び●大風崇「非整数階微分を用いた地下岩体内物質移動のキャラ●内山直哉「マグネシウム-アルミニウム酸化物を用いた酸性無害化処理に関する研究」指導教員：長坂徹也教授

クタリゼーションとその応用に関する研究」指導教員：橋田俊

排ガスの新規処理プロセス開発」指導教員：吉岡敏明教授

之教授

究指導教員：亀田知人准教授●武山陽平「SOFC構成セラミックスの機械的特性に及ぼす酸●五十嵐輝「稲わらのカスケード利用に向けた水熱処理による研究指導教員：殷澍准研究指導●則竹達夫「燃料電池車用水素貯蔵材料の原子的および電子的キャラクタリゼーション」指導教員：折茂慎一教授

100

研究指導教員：珠玖仁

Pactao「Preferential degradation of

修士論文

研究指導教員：浅沼宏准教授

研究

研究指導教員：壹岐伸彦准教授

研究指導教員：高橋透助教
研究指導教員：●柄木田大樹「臭素系難燃剤を含む耐衝撃性ポリスチレンの脱研究指導教員：木崎彰久

研●柴田顕弘「粒界強化型耐熱マグネシウム鋳造合金の高温での【平成22年3月修了】87名

素分圧の影響に関する研究」指導教員：橋田俊之教授

ヘミセルロースの分離および糖生成に関する研究」指導教員：

組織安定性とクリープ変形機構」指導教員：丸山公一教授●鶴島大樹「LLSにより観測された首都圏周辺における落雷頻●高山雅樹「未固結堆積層のフラクチャリング挙動に関する実R.L.スミス Jr.教授●新井宏忠「溶融金属中介在物の気泡捕捉および凝集に関する度分布」指導教員：境田清隆教授

験的研究」指導教員：林一夫教授●遠藤航「イミダゾリウム系イオン液体＋CO2系粘度の測定と研究」指導教員：谷口尚司教授●八木澤陶史「温暖化に伴うヤマセの出現傾向の変化」指導教●石田敦子「シリカ製マイクロロッドの電気回転特性の検討と推算に関する研究」指導教員：R.L.スミス Jr.教授

副指導教員：石田秀輝教授

員：境田清隆教授

タンパク質検出への応用」指導教員：末永智一教授●加勢田健志「流通式超臨界水熱合成法によるKNbO3微粒子

Coexistence Activity Report 2010

研究指導

Coexistence Activity Report 2010101

の合成に関する研究」指導教員：R.L.スミス Jr.教授

由美助教

開」指導教員：石田秀輝教授●加藤慎之助「ビチュメン改質におけるcoke生成に及ぼす水●宮崎雄也「パラ平衡下での低温固体浸炭によるSUS316L鋼表●大原千佳「生活者のリデュース行動の促進」指導教員：石田● Arief Nuryadi「Biostimulation of denitrifying bacteria asの添加効果の速度論的解析と連続プロセスの検討」指導教員：

面の高硬度化と浸炭プロセスの解明」指導教員：丸山公一教授

秀輝教授

agent for residual oil displacement by nitrogen production.（硝研究指導教員：吉見享祐准教授

研究指導教員：古川柳蔵准教授

員：藤崎成昭教授●柿沼康久「農産物直売による自給率向上を支援するシステム

酸塩還元微生物の生成する窒素を利用した石油の増進回収を目●山形拓史「海藻由来アルギン酸の化学原料化を目的とした酸●井上洋介「石灰添加法による電気炉ダスト処理法に関する研の提言」指導教員：石田秀輝教授的とするバイオスティミュレーション）」指導教員：木村喜博

性糖の熱水分解に関する研究」指導教員：R.L.スミス Jr.教授

究」指導教員：長坂徹也教授

教授

教授●冨永雄一「毒性化合物の高選択的捕捉・分解を目的とした光●入江章太「地理情報システムを用いた仙台市における森林資●金野春彦「低炭素なコンビニ生活の提供」指導教員：石田秀● Putri Setiani「Sustainable hydrogen generation system by

触媒ハイブリッド材料の開発」指導教員：細矢憲教授

源の推定と地域廃棄物産業連関分析」指導教員：長坂徹也教授

輝教授

Sulfur-Rodox cycle-Improvement of the hydrogen yield in

R.L.スミス Jr.教授

研究指研究指導教員：松八重一代准教授

導教員：久保拓也助教

研究指導教員：古川柳蔵准

研究指導教員：古川柳蔵准教授

研究指導教員：木下睦准教授●清水久敬「「環境適応型経営」を実現する経営戦略構築方法論」

hydrothermal reaction and the reduction of sulfur in a milder
condition（硫黄の酸化還元サイクルによる連続的水素生成プロ●加藤佑樹「軸不斉ビフェナンスレン類の脱ラセミ化」指導教●長村裕樹「鉄鋼スクラップ循環に随伴するレアメタルフロー

指導教員：石田秀輝教授

員：服部徹太郎教授

解析」指導教員：長坂徹也教授●立岡友「デジタルカメラの使用期間延長を促進する「飽きなセスの開発−水熱反応プロセスにおける水素収率の改善と硫黄●小林敬博「25,27位にリン原子団を直接導入したカリックス[4]教授いカメラ」」指導教員：石田秀輝教授

還元条件の緩和−）」指導教員：木村喜博教授

アレーン類の合成と錯形成能」指導教員：服部徹太郎教授

研究指導教員：松八重一代准研究指導教員：古川柳蔵准教授
研究指導教員：古川柳研究指導教員：●指田直樹「高密度・高配向性を持つ垂直配向型多層カーボン蔵准教授

木下睦准教授究指導教員：諸橋直弥准教授

ナノチューブの合成に関する研究」指導教員：田路和幸教授●田中達之輔「LoHAS宅配便ビジネス」指導教員：石田秀輝●唐一楠「Investigation on Azimuth and Range Dependency●佐藤憲晃「チアカリックス[4]アレーンチタン錯体を用いる触研究指導教員：佐藤義倫助教

教授

of Ground-based Polarimetric（SAR地表設置型ポーラリメト

媒反応の開発」指導教員：服部徹太郎教授●多賀俊晴「単分散ストラティファイドCdS光触媒ナノ粒子に●田中文乃「ソーシャル・エコデザイン〜エコアクション促進

リックSARの方位・距離依存性に関する基礎研究）」指導教員：

橋直弥准教授よる透明導電性薄膜の作製」指導教員：田路和幸教授

システムの検討〜」指導教員：石田秀輝教授

佐藤源之教授●西山研介「固体−固体反応，固相−固相転移における結晶界

導教員：高橋英志講師

面溶解相の役割」指導教員：服部徹太郎教授●山菅雄大「水溶液中錯体構造制御によるBi-Te熱電変換ナノ●野地慎太郎「チアカリックス[4]アレーン類の微結晶によるア粒子合成法開発」指導教員：田路和幸教授

ルコールの選択的認識」指導教員：服部徹太郎教授

研

研究指導教員：諸研究指研究指導教員：古川柳蔵准教授
研究指導教員：

古川柳蔵准教授
研究指導教員：高● Daniela Mabel Sandi Infante「The use of aluminum as analternative SRB inhibitor for controlling biogenic hydrogen【平成22年9月修了】6名

sulﬁde production（硫酸還元細菌による硫化水素生産の阻害剤

橋英志講師● Dona Saputra Ginting「Land Use Management Policy inとしてのアルミニウムの使用）」指導教員：井上千弘教授

教員：諸橋直弥准教授●伊藤究「エネルギー多消費機器の環境イノベーションとそのRecharge Area for Environmental Protection−Case Study in●裴敏伶「水酸アパタイト多孔体の孔の大きさと形状が細胞に●江成祐樹「水酸アパタイト結晶面の水熱法による制御と評価」

日米比較」指導教員：石田秀輝教授

Sleman Regency （環境保護のための再浸透域における土地利

与える影響の評価」指導教員：井奥洪二教授

指導教員：井奥洪二教授●阿部一貴「アルミニウム置換によるトバモライトの形態制御

用管理政策−インドネシア

上高原理暢助教

研究指導

研究指導教員：上高原理暢助教●伊藤奈津子「薬剤担体を目指したリン酸八カルシウムの作製と高機能化」指導教員：石田秀輝教授

および評価」指導教員：井奥洪二教授●村山祐介「カタツムリの殻に学ぶ防汚表面の材料設計」指導●上野哲「嫌気環境下における塩素系農薬の微生物分解」指導教員：石田秀輝教授

教員：井上千弘教授●漆畑里美「バイアス電流変調法を用いたグロー放電発光分析●菊池祐介「γ-Al2O3/CeO2-ZrO2-M2O3/Pd (M = Y, Bi) の合成

法の高感度・高精度化」指導教員：我妻和明教授と触媒特性」指導教員：佐藤次雄教授●松浦宗彦「イメージ分光法を用いたグロー放電プラズマの空研究指導教員：殷澍准教授

間分解測定」指導教員：我妻和明教授●南舘正宙「水熱法によるCeO2粒子の形態制御及び新規紫外●平井宏和「窒素混合ガスグロー放電プラズマにより生成した線遮蔽剤への応用」指導教員：佐藤次雄教授

鋼表面改質層の解析」指導教員：我妻和明教授

研究指導教員：スレマン県の事例研究）」指導教

研究指導教員：

進路状況●三浦遥平「錯体水素化物中でのイオン伝導とその機能化」指殷澍准教授●斉藤碧「リン酸セリウム系化合物の形態制御と紫外線遮蔽特導教員：折茂慎一教授

性」指導教員：佐藤次雄教授●梅田尚義「水素貯蔵材料としてのホウ素系錯体水素化物の材研究指導教員：殷澍准教授

修士課程

立製作所、日立プラントテクノロジー、日本冶金工業、日立ハイテクノロジーズ、ファナック、富士通アプリコ、富士フィル●大関智「産業起因エアロゾルの乱流下における凝集・沈着特料設計」指導教員：折茂慎一教授

性」指導教員：谷口尚司教授●佐藤翔平「カルシウム系およびアルミニウム系軽量水素化物

IHI、イクズアネックス、INAX、宇部興産、AGCテクノグラ

ム、古河電気工業、本田技研工業、三井造船、三菱化学メディ●齋藤洋一「マイクロ波を用いたステンレス鋼酸洗スラッジかの合成と機能化」指導教員：折茂慎一教授

ス、オムロン、花王、カントリーライン、キャノン、神戸製鋼

エンス、三菱ガス化学、三菱自動車工業

らの有価金属の回収に関する基礎研究」指導教員：谷口尚司教●西村健「二酸化炭素排出削減のための酸化鉄−炭素材コンポ

所、コダマコーポレーション、産業分析センター、サントリー、授

ジットの還元反応高速化に関する研究」指導教員：葛西栄輝教授

三洋食品、三洋電機、JFEエンジニアリング、シナネン、ジャ●高橋知亮「電磁集積プロセスによるSiC粒子部分複合化Alネ●檜山尚徳「板状FeCo粒子合成プロセス開発に向けた基礎的

パンエナジー、シュルンベルジェ、新日本石油、住友金属工業、

ジ材料の開発」指導教員：谷口尚司教授

研究」指導教員：B.ジャヤデワン教授

千住金属工業、仙台市、ソニーケミカル＆インフォメーション●鹿野智「9Cr-1.8W-0.5Mo-V-Nb耐熱鋼の高温変形によるミク●中川晃成「焼結プロセスにおける粉コークス燃焼挙動に及ぼデバイス、WDBエウレカ、千葉県、都築電機、デュポン、デ

栗田工業、神戸製鋼所、産学官連携研究員、デンソーアイテッ

ロ組織劣化へ及ぼすひずみと時間の影響」指導教員：丸山公一

す粒子形態の影響」指導教員：中野正則教授

ンカ生研、デンソー、東京ガス、東京都警視庁、東芝、東燃ゼ

ク、東芝、東北大学マイクロシステム融合研究開発センター、●浅田聡「産直活動をベースとした地域生産消費協働体の検討」

ネラル石油、東洋インキ製造、東洋製罐、DOWAホールディ

DOWAホールディングス、豊田中央研究所、本田技研工業、●小島正之「純アルミニウムにおける室温多軸鍛造中の結晶粒

指導教員：石田秀輝教授

ングス、凸版印刷、トヨタ自動車、豊田自動織機、日鋼金属、

三菱電機鎌倉製作所

微細化過程」指導教員：丸山公一教授●池田洋一「コメのフェアトレード商品を使ったレストラン展

研究指導教員：吉川昇准教授

教授

102

研究指導教員：古川柳蔵准教授

Coexistence Activity Report 2010

研究指導教員：鈴木真研究指導教員：古川柳蔵准教授

博士課程

日本ガイシ、ノリタケカンパニーリミテド、日立国際電気、日Coexistence Activity Report 2010103

fig.2

竣工式での井上総長挨拶

fig.3

エコラボ見学会の様子

エコラボ見学会
竣工式以前にすでに見学の申し込みを頂くほど、注目を集

専門・一般を問わず、雑誌やテレビなどで紹介されている

めていたエコラボ。竣工式以降は本格的に体制を整え、小学生

エコラボの見学には、今後も引き多くの方々が集まると予想さから専門家まで幅広く見学を受け入れて来ました。その数は、れます。

2010年末の時点で800名を超えました（Table.1）。

団体名（敬称略）

TOPICS
fig.1

竣工を迎えた「エコラボ」内部

エネルギーと暮らしの未来「エコラボ」2010年春竣工
昨年から建造が進んでいた環境科学研究科の新校舎が、本年3月に無事竣工しました。
「エコラボ」と名付けられた木の香も新しいこの建物には、エネルギーを創出し、無駄なく使う
様々なテクノロジーが応用されています。
建物で暮らす人間が、テクノロジーの力を借りて、自分の必快晴に恵まれた平成22年6月22日、省庁、産業界、大学を中心とした123名の皆様にご臨席頂き、「新棟竣工披露式」が挙行されました。式典では新棟の建造経緯や概要が説明さ

経済産業省

旭化成（株）

国土交通省（東北地方整備局）

東北電力株式会社

野村総合研究所

無機リン化学討論会

吉野研対応・学部 2 年生（演習）仙台市議会地球温暖化防止等調査特別委員会

太陽生活ドットコム

新桜井電機株式会社

竹中工務店 環境・エネルギー本部

ElyT School in Sendai

オープンキャンパス

新桜井電機株式会社

清華大学

宮城県総務部市町村課

日大工学部，リヨン工科大学

宮城県環境生活部

株式会社ミツウロコ

国土交通省

宮城県古川工業高等学校

中堅ゼネコン 17 社による研究会

宮城県議会議員

株式会社サンホーム

山形パナソニック

東北都市環境問題対策協議会

国際航業株式会社

東北経済産業局

日本溶剤リサイクル工業会

社団法人 住宅生産団体連合会（財）みやぎ建設総合センター

日本建築学会東北支部研究委員会環境工学部会

東北電力関係会社技術開発推進会議

東北工業大学、発電機業者

東北地方整備局

営繕部

要なエネルギーを知り、エネルギーを生み出し、消費する。エれるとともに、これまで正式名称がなかった建物に「エコラネルギーの管理に住人が参加するという新しいコンセプトは、ボ」と命名がされました。命名者は土屋研M2の最首花恵さん。

鶯沢小学校 5 年生

エナックス株式会社

テクノロジーに頼りがちな省エネルギーとはまた別の方法で、「ecology」「collaboration」「laboratory」の3つの単語に由来

株式会社日鉄エレックス

長瀬産業株式会社

持続可能な社会のあり方を示唆しています。

するこの名称には、さまざまな分野の知識を融合した新しい視

社団法人

鶯沢小学校 4 年生

点から、環境問題に挑戦できる場として皆に親しまれる建物にAPEC

パナソニック株式会社

なってほしいという願いが込められています。

文科省

インドネシア研究技術省（RISTEK）

エコラボは竣工以来、広く学内外の注目を集め、数多くの媒体に紹介され、また多くの方々が見学に訪れました。

104

新棟竣工披露式

団体名（敬称略）

エコラボはこれが終点ではありません。今後も新しい技術

披露式に続いて行われた祝賀会では、室内楽の調べの中でや実験的なアイデアを取り入れながら、目指すエネルギーのあエコラボに関係した多くの皆様の労をねぎらい今後の発展を祈り方を探っていきます。進歩を続けるエコラボに、どうぞご期念する傍ら、見学ツアーが催され、直流給電の設備やデシカン

待下さい。

ト空調、リチウム二次電池が来場の方々の注目を集めました。

Coexistence Activity Report 2010

東北経済連合会

第 2 回低温排熱利用機器調査研究会

計 812 名Table.1 2010 年エコラボ見学参加団体・人数

Coexistence Activity Report 2010

105

TOPICSTOPICS

Activity Report
2010

Activity Report
2010

Coexistence

Coexistenceの視点から−

国立大学法人大学院環境科学関係研究科長等会議意見交換会

くなる負の面がある。権限の委譲と同時に研究科委員会への講 演 者：小出秀雄氏

出席義務を課すことも必要。

演〇環境ウェブラリは地域にとっても素晴らしいものである。

於：東北大学東京分室
出席者：文部科学省

とても多くて驚いた。
〇競争から協調が良かった。技術の面では競争があるが、環境

第33回国立大学法人大学院
環境科学関係研究科長等会議部長）

電池でHV,PHV,EV等が動く仕組み、トヨタの取り組み等）

東北大学大学院環境科学研究科教授○寺家克昌 氏 （経済産業省東北経済産業局

地域経済部長）電気自動車とこれからの東北地域（講演内容：電気自動車関連の政策、施策、産業構造の変化、社会生活の変化など）
仙台近郊には、自動車関連の企業が集積しつつあり、電気第21回環境フォーラム

自動車用の電池関連の企業も誘致され、市民の電気自動車や低は協調から始まるべきである。

平成22年5月28日、新設エコラボ第4講義室において第21炭素社会実現の関心も高いことから、一般市民を含め、学生、〇対外活動がアクティブで感心した。

回環境フォーラムを開催した。講師には株式会社北洲総合研究

企業、官庁の関係者など、当初の予想を超える119名もの参〇環境研究は幅広く行うことも重要だが、集中も考えに入れる

所長石原英喜氏、本研究科石田秀輝教授を迎え、それぞれ「住加があり、急遽、後方に椅子を追加配置した。

べき。基礎と問題解決の2面があるが、環境研究には後者が宅と環境〜本当の意味でのエコハウスと環境エネルギーを考えまた、当日は会場の外で、プラグインハイブリッド車（トヨタ）、求められる。これを単独組織で実現するのは難しく、連携やる〜」、「地球環境からテクノロジーを考える」と題しご講演を

燃料電池自動車（ホンダ）、電気自動車（三菱）のタイプの異国のプロジェクトの活用が求められる。

頂いた。フォーラムには学生を中心に40名以上の参加があり、なる次世代自動車の展示、試乗を行った。多くの参加者が次世完成されたばかりの講義室は満席になる盛況だった。

代自動車を実際に運転し、その乗り心地を体験した。

平成22年7月16日 ㈮於：筑波大学大学院生命環境科学研究科
出席者：他大学14大学31名〇環境人材は強い専門を一つ持ち、他も大体分かっていること

本研究科が必要で、これをT型やΠ型と称するが、今の学生はほとん

協コーディネータ：坂井秀吉氏〇JAPEX寄附講座では地質分野に注視していたが、専門分野が部科学省から説明
○意見交換

ものなど）
未来のクルマ 〜 HV,EVのしくみ〜（講演内容：自動車用のパネリスト：中薗哲氏、鹿子木公春氏、小出秀雄氏

しい。

研究科長、教育研究評議会評議員、事務2名（講演内容：電池の仕組み、電気自動車用の電池に求められる○射場英紀 氏 （トヨタ自動車（株）電池研究部

パネルディスカッション

データの充実を期待するとともに、更新もしっかり行ってほ

2名、他大学14大学21名、本研究科○「グリーンイノベーションを目指した研究開発への期待」文

と釜山広域市を中心に第2部

いを伝えたいのに、受講者が少なすぎる。

リチウム電池の物質科学と高容量・高出力化へのシナリオ
教授

題：資源循環・低炭素型都市づくりの学際研究：福岡市〇宮城県が環境の講義を受け持っており、これを通して県の思

平成22年1月21日 ㈭ 14:00 〜 17:00

西南学院大学経済学部

研究科長、事務室長

どがI型である。カリキュラムを用意しても履修してくれな

議⑴各大学院の現状についてい。これまでの7年間でI型人材を作ってきたとすれば、これ⑵環境国際協力についてに横串をどうやって入れるのかが課題であろう。

⑶次回本会議の開催について講演

第20回環境フォーラム「科学技術外交と環境人材育成」内閣府官房審議官

テ ー マ：北九州の環境と国際協力への取組み−行政、企業、学界からの視点−

第6回運営協議会

北九州市は日本有数の重化学工業都市として蓄積した高い

平成22年3月23日 ㈫ 13：30 〜 16：25

技術力を環境技術に応用し、環境関連産業を集積してきた。新

国際ワークショップ

於：青葉記念会館大会議室

日鉄の工場の跡地にエコタウンを建設し、様々なリサイクル企

出 席 者：運営協議会委員8名

業が活動を行っている。また、北九州市はそれらの環境技術を

Environment- Friendly Development in East Asia
（東アジアの環境友好的な開発）

研究科側：研究科長、副研究科長、教育研究評議会評議員、教アジアに移転する研修事業にも積極的に取り組んでいる。環境

世界経済の成長センターとして東アジアはきわめて重要で務センター長、研究企画室長、国際交流室長、広報技術を通した地域の活性化と国際協力について、興味深い話題ある。特に、中国の成長は東アジア地域全体にとっての成長牽

室長、副国際交流室長、副広報室長、事務２名が提供され、有意義な討論を行った。

引的な役割を果たしつつある。しかし、他方で経済成長は環境悪化を伴ってきている。それゆえ、東アジアの経済開発にとっ

概要説明
開 催 日：2010年3月10日⑵環境科学研究科の将来について

開催場所：東北大学大学院環境科学研究科⑶第一期中期目標期間に係る評価結果について

第1部⑷第二期中期目標・中期計画（第二次案）について

講 演 者：中薗哲氏

協⑴環境科学研究科の現状について

議：（委員からの主な意見）〇研究科の教育はバラエティーに富み、材料が整った印象を受ける。これを機に東北大学型環境学のテキストを作ってほし106

Coexistence Activity Report 2010

環境協力センター所長

題：「北九州市の環境と国際協力への取組み」
西日本ペットボトルリサイクル株式会社

演

第22回環境フォーラムて環境友好的な開発は喫緊の課題である。このワークショップ

平成22年7月3日 ㈯ に、電気化学会と共催で第22回環境

各国の現状と今後の課題を論じてもらい、活発な討論を行った。

フォーラム

講 演 者：鹿子木公春氏い。
〇全員が集まる会議を減らすのは、メンバー間の意思疎通が弱講演会
北九州国際技術協力協会

演

大講義室

社長

題：エコタウンとリサイクル事業について−企業経営者

では、インドネシア、マレーシア、そして中国から専門家を招き、電気自動車と明日の社会（産官学フォーラム in仙台）を、宮城県、仙台市、東北経済産業局、㈳東北経済連合

開 催 日：2010年3月11日

会、東北大学工学研究科、東北大学次世代移動体システム研究

開催場所：東北大学大学院環境科学研究科

会の後援を得て、東北大学萩ホールで開催した。講演者およびプログラム

演題は以下の通り。

開会の辞

○本間

格 氏 （東北大学多元物質科学研究所

教授）

大講義室

谷口尚司
東北大学大学院環境科学研究科

研究科長

Coexistence Activity Report 2010

107

TOPICSTOPICS

Activity Report
2010

Activity Report
2010

Coexistence

セッション１ 「東南アジアの環境問題とその取り組み」
座

長：坂井秀吉東北大学大学院環境科学研究科

教授

講演者：Prof. Ir. Enri Damanhuri(Institute of Technology Bandung, Indonesia)
演

第2回は大和証券グループの河口真理子氏に、「CSRの最新

Coexistence

め約80名であった。公開講座のテーマおよび担当教員は以下

う役割が説明された。本講演会には学内外から約30名の参加事情」というタイトルで国内のCSR動向にはじまり、日米欧の通りである。

があった。当研究科では、今後も、大学からの情報発信や小中の相違、今後の動向まで幅広くお話しを頂戴し、活発な議論も【小・中学生対象】

高校でのESD活動支援を中心に、仙台広域圏ESD・RCEのメなされた。

①地球に優しいエネルギー教室／浅沼准教授

ンバーとして活動を行っていく予定である。

題：Solid and Hazardous Waste Management in Indonesia

第3回は高崎経済大学から水口剛氏をご招待し、「社会責任

講演者：Prof. Khalid Abdul Rahim (University Putra Malaysia)

投資の最新動向」というテーマで、SRIの最新動向や、それに③岩石の中をのぞいてみる？／平野助教、岡本助教

演伴う情報開示の在り方の変化、今後の趨勢について語っていた④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な

題：Environmental Economic Policy in Malaysia

だいた。ここでも熱心な質疑応答がかわされた。

セッション2 「中国の環境問題とその取り組み」②一番身近な自然エネルギー〜人力発電〜／坂口准教授

金属〜／白鳥教授・須藤（孝）准教授

第5回化学系、環境系、医工系国際若手シンポジウム

教授

次回第4回は麗澤大学から大橋照枝氏を迎え、「ブータンの

講演者：Lecturer Wang Leina (Tongji University, China)

GNH（国民総幸福）と持続可能な社会指標について」ご講義⑤大地の恵み、地熱エネルギー／浅沼准教授

目的とし、2006年より開催したワークショップも今回で5演いただく予定である。

⑥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考回目となった。今回のワークショップは、5th International

えよう〜／白鳥教授・須藤（孝）准教授

Symposium on Chemical-Environmental-Biomedical

座

長：藤崎成昭東北大学大学院環境科学研究科

題：Design of Sustainable Water Price for Water
Shortage Cities-Sustainable Scale, Just
Distribution, and Eﬃcient Allocation

閉会の辞：藤崎成昭

教授

総合司会：藤崎成昭

教授

環境フロンティア講演会 講演会と研究会
講演会
第7回

2010年1月18日 ㈪ 16：30 〜 18：00「フェアトレードは貧困削減に結びつくのか〜「お買い物で国オープンキャンパス2010

化学系、環境系、医工系学生の国際交流を促進することを【中・高生対象】

Technology for Young Researchers (isCEBT)と 銘 打 た れ、【特別講演】*)⑦持続可能な社会へ向けた環境科学研究科の役割 ／佐竹教授

本学の環境科学研究科、工学研究科において、平成22年9月5平成22年7月28日、29日にオープンキャンパスが開催され*)⑦は仙台市広域圏ESD・RCE「学びあいセミナー」（主催：

日 ㈰ −8日 ㈬ に開催された。

た。本研究科本館への2日間の来場者は約1,600人で、昨年よ東北大学大学院環境科学研究科、仙台市広域圏ESD・RCE）

9月5日 ㈰レジストレーションと歓迎会

り約300人減となった。本研究科本館では22テーマについてとして開催。

9月6日 ㈪学生発表会、教員発表会、懇親会

展示や公開実験を行った。来場者の多くは高校生であったが、9月7日 ㈫学生発表会、仙台市内見学

小学児童の親子連れや中学生も見られた。学生スタッフの熱の9月8日 ㈬宮城県近郊見学こもった説明・案内で、盛況の2日間であった。

このワークショップは、東北大学環境科学研究科、工学研究科、グローバルCOE

また、小学生から一般までを対象とした、7テーマの公開講

分子系高次構造体化学国際教育研究拠際協力」の可能性と限界〜」座（内一つは特別講演）も並行して開講した。各講座60分〜

点 、および国立成功大学の主催、青葉工学振興会の共催によ佐藤

90分という時間設定で、1日目は6つの講座、2日目は5つのるもので、日本側は4大学より教員12名、学生49名が、台湾講座を開講した。参加者数は、事前予約者および当日参加を含

側は3大学より教員9名、学生31名が参加し、学生の運営委員

寛 氏（日本貿易振興機構 貿易開発部 上席主任調査研究員）

会を中心に末永教授（環境科学研究科）、猪股教授（工学研究科）、第8回

石原博士（工学研究科）がアドバイザーとして、企画運営を行っ

2010年3月26日 ㈮ 14：40 〜 16：10

た。

「「環境的正義」をめぐって」
韓立新 氏（清華大学人文社会学院哲学部

教授）

2005年からの10年を「国連研究会

持続可能な開発のための教

台湾の参加者は5日 ㈰ の台北-仙台便にて仙台空港に到着
し、出迎えの本学学生と合流し、ホテルのチェックインを行った後に、青葉記念会館に到着した。レジストレーションを行った後、Welcome reception を行った。

2010年2月26日 ㈮ 15：00 〜 16：30

育 の10年 」（DESD: Decade of Education for Sustainable「日本の自動車排気ガス施策の大気汚染低減効果」

Development）とする国連での決議を受けて、国連大学は

6日 ㈪ には、本ワークショップの研究発表会を化学系大講

岩田

DESDを推進するための地域の拠点（RCE: Regional Center

義室にて行った。口頭発表に先立ちOpening Ceremony が開of Expertise）
作りプロジェクトを実施している。仙台、気仙沼、かれた。午前中に行われた環境系のセッションでは8件の口頭

環境マネジメントセミナー

大崎田尻、白石・七ヶ宿地域は、2005年に世界の最初の7拠発表を行った。練習の成果もあり、発表はスムーズに行えた。

点のひとつとして「仙台広域圏ESD・RCE」と認定された（2010

質疑討論では若干言葉につまることもあったが、両大学の学生

環境マネジメントでは、環境の文理融合の一助とすべく、今

年現在、11団体が加盟）。本研究科では2009年度から仙台広

ともに英語を母国語としていない一種の安心感もあり、なんと

年度から2か月に一度の頻度で、環境マネジメントセミナーを

域圏ESD・RCEに加盟し、小中高校におけるESD活動のサポー

か切り抜けることができたように感じる。12時から14時半ま開催し、毎回その分野の第一人者を招いてセミナーを行ってい

トや市民への啓発活動等を行ってきた。2010年度はオープン

で昼食を兼ねたポスターセッションを総合研究棟110号室にる。これは誰でも参加できるよう、広く門戸を開けている。

キャンパス時に合わせ、仙台広域圏ESD・RCEメンバー、市民・て行った。発表件数は48件であった。14時45分からは化学

第16回

108

仙台広域圏ESD・RCE学びあいセミナー

和之 氏（東京工業大学、日本学術振興会特別研究員）

第1回は6月に滋賀大学経済学部から吉川英治、中野桂氏を生徒、本研究科教職員・学生を対象として、講演会「持続可能系のセッション及び環境系のセッションが行われ、これらのお招きし、「福祉を測る」、「幸せを測る」と題し、GPIやエコな社会へ向けた環境科学研究科の役割」（講師：佐竹教授）をセッションではそれぞれ5件、4件の口頭発表が行われた。また、ロジカルフットプリントの紹介等併せて、興味深いお話しをい実施した。本講演会では、佐竹教授から社会の持続可能性につ

別室にて本ワークショップ参加教職員による、大学紹介及び、ただけた。

いて解説があった後に、本研究科が持続可能な社会へ向けて担

研究成果報告会が行われた．発表件数は10件であった。そのCoexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010

109

TOPICSTOPICS

Activity Report
2010

Activity Report
2010

Coexistence

後のミーティングでは、このワークショップの次年度（第6回）

タートを切ることとなった。そのキック・オフ・シンポジウムの主催校が清華大学に、開催時期を2011年9月初旬にするこが5月16日、市内のメトロポリタンホテルで開催された。

とが決まった。夜には、総合研究棟1階エスパスコマーにてバ

シンポジウムには環境制約がより一層厳しくなるこれから

Coexistence

出展運営者：長坂徹也教授、石田秀輝教授、亀田知人准教授、前田浩孝助教、平木岳人助教、枝村一磨助手、メッセナゴヤ2010

物部朋子助手の時代に求められる環境人材、環境リーダーに求められる要件、

2006年に初開催されたメッセナゴヤは、2010年、生物多7日 ㈫ は、化学系と環境系の口頭発表がそれぞれ5件、及さらには人材輩出のための教育について造詣の深い各界のオピ様性条約第10回締約国会議(COP10)との連携事業として大規び8件なされた。15時15分からClosing Ceremony が開かれ、ニオン・リーダーに参集頂いた。シンポジウムは、田路研究科

模に開催され、東北大学では初めて本研究科が出展した。10

研究発表会のスケジュールを全て終了した。その後、学生たち

長の開会挨拶、井上東北大学総長、(独)科学技術振興機構山下

月27日からの4日間で延べ4万3千人が来場した会場では450

平成22年度は、秋入試のための説明会を2回、春入試の説は10名弱の班に分かれて、仙台の街に行き、買い物や食事な

廣順プログラムオフィサーの御挨拶を頂き開始された。基調講社・団体が出展しており、どのブースでも活気ある交流が行明会を1回開催した。いずれも高橋教務センター長から環境科

どを通じて、さらなる交流を深めたようである。

演には、環境省大臣官房審議官・三好信俊氏の『環境人材育成

われていた。本研究科ブースには研究科紹介パネルの他にアク学研究科全体の入試群とコースに関する説明が行われ、その後ンケットが催された。

入試説明会

8日 ㈬ は学生主催の宮城県近郊見学として蔵王に赴き、おの取り組みについて』、東京大学名誉教授・安井至氏からは『社ティビティレポートを始めとする出版物や、エコラボ紹介パ

各入試群の説明を担当教員が説明を行った。春入試説明会は、釜の見学と蔵王チーズ工場におけるチーズ作り体験が行われ会の仕組みを変える環境リーダー』の御講演を頂き、続いて研ネルおよび展示品などを設置した。訪れた方は業種や年齢など

受験者の中心が社会人や博士後期課程と予想されたので、東京た。今回のワークショップは、東北大学と成功大学、清華大学究責任者の石田教授から5年間の振り返りと今後の課題につい様々であったが、多くの方に本研究科の特徴などを説明するこ

会場のみで行った。

だけでなく、中興大学、秋田大学、岩手大学、山形大学と少数て概況が説明され、さらに、河口真理子氏(㈱大和証券グルーとができ、また交流を深めることができた。開催3日目には、それぞれの詳細を下記に示す。

名ではあるが参加があり、台湾の主要国立大学と日本の東北地

プ本社CSR室長)、岡本享二氏（ブレーメン･コンサルティング

本大学・井上総長、北村副学長、大友事務総括がご来場され、

秋入試説明会

方主要国立大学のワークショップとなってきた。また、派遣校㈱代表取締役社長）から人材育成とCSRについて最新のお話

また同日にトヨタ自動車名誉会長・豊田章一郎氏が本研究科

仙 台 会 場：5月15日 ㈯ 13：00 〜 16：00、が学生の旅費等を負担する、という原則も確認された。今回参を頂いた。また、修了生を代表し氏家國夫氏(宮城県環境生活

ブースにお越しになり、本研究科で行われている研究内容等に加しなかった学生が参加学生に話を聞いて、来年度は参加して部環境対策課長)、清水久敬氏（アイリー＆パートナーズ㈱代

大きな関心を寄せられた。開催期間中にアクティビティレポー

みたいといった声も聞かれ、本ワークショップは今後とも日本

表取締役）からは、ユニットで学んだ成果をどのように仕事にトを計196部配布し、その他資料（環境科学研究科パンフレッと台湾の学生交流に大いに貢献するものと考えられる。

展開、活かして行くのかという具体的なお話を頂き、谷口前研

ト2010、環境ウェブラリ、環境科学研究科ニュースレター、

究科長の閉会挨拶で終了した。続いて開催された懇談会では、SEMSaT資料）もほぼ同数配布した。

環境科学研究科本館第１講義室、参加者17名
東 京 会 場：6月1日 ㈫ 18：30 〜 20：00、
東京国際フォーラムG404、参加者17名
春入試説明会：11月30日 ㈫ 18：30 〜 20：00
東北大学東京分室、参加者7名

御講演者を囲み、御出席を頂いた、経済産業省、東北経済産業局、
環境省、（独）産業技術総合研究所、宮城県、仙台市をはじめエコ発電が未来を変える夢プロジェクト2010
みんなで灯そうエコページェント！

関連大学･企業、NPO、修了生、本学関係者など多くの方々が、新しい人材育成やリーダー像について熱くその思いを語り、新たなスタートに相応しいキック・オフ・シンポジウムとなった。

太陽光や風力、水力などの自然エネルギー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

集合写真ジェント」を、平成22年12月20日から25日までの5日間（21「環境政策技術マネジメントコース」
キック・オフ・シンポジウム

日は荒天により中止）、昨年度と同様に仙台市青葉区の勾当台

わが国では、グローバルな環境問題や環境リスク管理に関

県、仙台市やNPO法人環境エネルギー技術研究所の共同で行っする正確な知識に加え、高度な環境マネジメント技術を有し、公園で開催した。このページェントは、地域連携環境教育・研究センターの事業として東北大学大学院環境科学研究科、宮城東北大学ブース

地域のエコへの貢献を目的として環境配慮型社会システムに活かせることが出来る環境マネジメント人材が決定的に不足を提案するとともに、環境科学研究科が開発した最先端の蓄電・している。地球環境問題が国際化、深刻化、複雑化していく中利用技術を広く社会に情報発信するため、同研究科が中心とな

で企業や行政機関では、近い将来、より一層このような即実践りイベントを企画。また、宮城県と仙台市が行った「光の貯金型環境リーダーが必要とされることは確実である。

〜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た。

このため、環境科学研究科では、平成17年度から5年間に亘り、科学技術振興調整費の支援を頂き、独自の『高度環境政

企画内容は以下の4つである。⑴未来をつなぐエコページェ

策・技術マネジメント人材養成ユニット』のプログラム開発とント：ソーラーパネルで作った電力をリチウムイオン電池に蓄

主に社会人を対象とした教育を行い、博士前期課程36名、後電し、公園内の植栽や壁面を装飾したエコページェントのLED

期課程5名の養成を行ってきた。さらに、これらの成果を基に電球（約10000個）を4時間点灯させた。また、バイオディー
ゼル燃料で発電した電力によるLED電球点灯も並行して行っ

平成22年度特別研究経費が認められ、本プログラムは「環境政策技術マネジメントコース」として5年間の予定で新たなス110たものである。

これらの知識と実践力を企業の技術開発、経営戦略、環境政策

Coexistence Activity Report 2010

多数の関係者の方もご来場されました

た。

⑵市民参加型エコページェント：自転車をこいで発電しCoexistence Activity Report 2010

111

TOPICSTOPICS

Activity Report
2010

Activity Report
2010

Coexistence

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

ルペン等の文具を、仙台市からはキャンペーンボーナスポイン

ムイオン電池に蓄積し、その電気でLED電球を点灯させた。同

トを進呈した。

Coexistence

学・医学応用について

講

師：Stephen Bannister (GNS Science, New Zealand)

参加者：15名

演

題：An overview of seismology research on New

参加者：15名

時に、自転車をこいで発電した電力で直接LED電球を点灯させ

このエコページェントは、河北新報社の後援、㈱オイルプる市民参加型・体験型イベントも実施した。さらに、⑶宮城県

ラントナトリ、㈱サンホーム、住友商事東北㈱、パナソニック

第45回

や仙台市の事業である「光の貯金〜私のエコであかりを灯す」

電工㈱、㈱北州の協賛を得たものである。これを機会に、東北講師：加藤晋 氏（DOWA エコシステム株式会社 ジオテッ

事業を行った。⑷最後に、冬の地球温暖化防止キャンペーンと大学環境科学研究科、宮城県、仙台市、さらに、多くの民間企

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

業との間の、産学官の連携が促進され、地球環境問題を克服す

演

題：土壌汚染対策法の改正内容と留意事項

いただいた他に、NPO法人環境エネルギー研究所からはボー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で

参加者：42名

Zealand's geothermal reservoirs
平成22年5月13日
ク事業部）

第50回

コロキウム環境

師：吉村昌弘 氏（東京工業大学名誉教授、国立成功大学

演

題：なぜ溶液または融液からのセラミックス直接作製プロ

客座講座）

きるよう考えている。
第46回

平成22年10月8日

講

セスを研究するのか？−材料と社会と自然環境をグ

平成22年5月28日

講師：小谷浩示 氏（国際大学国際関係学研究科）

ローバルに考える参加者：27名

演

題：排出権市場の新たな問題点とその解決法

本研究科では平成16年度より「コロキウム」環境と名付け

講

師：東田啓作 氏（関西学院大学経済学研究科）

ら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

演

題：漁業ITQはどのように機能するのか？

第51回

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研講

師：西條辰義 氏（大阪大学社会経済研究所）

講

師：豊澄智己 氏（広島修道大学人間環境学部）

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集会

演

題：A Solution to Prisoner's Dilemma: Full Cooperation

演

題：環境ビジネスの現状と課題

講

師：羅星仁 氏（広島修道大学人間環境学部）

演

題：クリーン開発メカニズムと持続可能性

講

師：中田実 氏（名古屋大学大学院環境学研究科）

演

題：Environmental Taxation, Reform and Economic Growthin the Experiment with Approval Stage

として研究科内外に広く公開するものである。講演者は海外研究者、学外研究者等多彩で、いずれも活発な討論が行われてお参加者：19名

り、科内の環境科学研究の活性化に寄与している。
平成22年に開催されたコロキウム環境は下記の通りである。
第41回
講

平成22年1月22日

第47回
講

師：有村俊秀 氏（上智大学経済学部）

演

題：Is ISO 14001 a gateway to more advanced

師：Dr. Prof. Peter Sammonds (Department of
Geological Sciences, University College London)

演

題：Experimental and theoretical fracture mechanics

講

参加者：15名

voluntary action? The case for green supply chain

第52回

management

講

Environmental and Ocean Engineering Stevens
Institute of Technology)

of British Columbia)
演

題：ISO取得と化学物質排出削減に関するスピルオーバー

演

題：A Dynamic Material Flow Analysis System Modelfor Tungsten In The U.S.

の実証研究
第42回

平成22年2月4日

講師：藤原徹 氏（明海大学不動産学部）
題：自動車横滑り防止装置の費用便益分析

講師：Dr. Luu Xuan Lo（ホーチミン工科大学土木工学科）

演

演

題：Investigation of River Change in Lower Mekong

参加者：15名

第53回

River using Field Data and Numerical Simulation
参加者：14名
第43回
講

平成22年3月11日

師：Dr. Stein Tore Johansen (SINTEF Materials

第48回

題：Multiphase ﬂows in hydrocarbon systems

参加者：14名
第44回

師：Prof. Souad AMMAR (Université Paris Diderot ,演

題：非水溶液プロセスを用いた酸化物ナノ粒子の合成と工師：Hoang Van Lai教授（ベトナム科学アカデミー VAST)

演

題：Part 1. Introduction of Institute of Mechanics ofVAST

師：竹下貴之 氏（東京大学地球持続戦略研究イニシアティブ）

Introduction of Faculty of Engineering

演

題：燃料電池の最新動向を考慮したモデル分析

Mechanics and Automation of Coltech

講師：佐藤真行 氏（京都大学フィールド科学教育研究センPart 2. FLOOD CONTROL IN THE RED RIVERSYSTEM IN THE NORTH OF VIETNAM

ター）
演

題：持続性指標の分析

講師：松八重（横山）一代 氏（東北大学大学院環境科学研究科）

演

題：金属資源の循環と拡散の計量経済分析

平成22年3月24日

講

平成22年8月26日

平成22年12月2日

講講Technology, Fluid Flow Technology, Norway)
演

平成22年11月15日

師：Prof. David A. Vaccari, (Department Director, Civil,

師：宮本拓郎 氏 (Department of Economics, University

applied to volcanic conduits and domes
参加者：18名

平成22年7月10日

平成22年11月7日−産業連関モデルとマテリアルフロー分析の融合−
参加者：11名

France)112

Coexistence Activity Report 2010

第49回

平成22年9月2日

Coexistence Activity Report 2010

113

114

Coexistence Activity Report 2010

Coexistence Activity Report 2010115

Activity Report 2010

環境科学研究科事務室職員
事務室長
総 務 係

Graduate
School of Environmental Studies
山崎
洋一

係長 山崎 育典
村山 一弘
浪岡たか子
冨永 佳代
板橋

章

発

行

東北大学大学院 環境科学研究科

佐久間幸子

企

画

広報室

二階堂敦子
教 務 係

係長 兼子 順子
佐藤

梓

小野寺牧子
杉田 恵美

116

Coexistence Activity Report 2010

発行日

2011 年 3 月31日

印

株式会社

刷

仙台共同印刷

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
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