2024 年度

東京工業大学 理学院

化学系
Department of Chemistry
School of Science
Tokyo Institute of Technology

巻頭言
私たちの身の回りのすべては物質から成っています。私たち自身も物質で作られ、私たちの思考さえも物質の働きの一つとして理解されようとしています。物質の有り様とその変化を支配しているのは、原子・分子およびその集合体の構造と電子の振る舞いです。化学は、この「電子・原子・分子とその集合体を支配する原理」を明らかにし、この原理に基づいて新しい物質を設計・合成し、新しい物質の世界を創造することを目指す学問です。その意味で、化学は物質が関係する全ての自然科学分野の中心に位置する学問領域、すなわち「セントラル・サイエンス」であると言えます。
人類はこれまで多くの問題を科学の力で克服してきましたが、環境問題、エネルギー問題、医療問題など、
新たな問題に私たちは直面しています。これらは相互に複雑に絡み合い、イデオロギー
対立などに利用されることにより、安全保障問題などにもつながる深刻な問題となっています。そして、IT 化とグローバル化が進んだために、これらの諸問題は私たちの本当に身近な問題になっています。これらの問題の根本は物質に関わっていると言えます。環境問題は化石燃料からの排出ガ
ス、微粒子排出や産業廃棄物の問題などが挙げられ、これを解決するには触媒や環境負荷の少ない化学合成法の開発など物質変換の原理に基づく化学の力が必要です。エネルギー問題では、核融合技術が着実に進歩しているものの商用発電にはまだ遠く、蓄電池技術、燃料電池、光触媒の開発による水素エネルギーの実用化などが喫緊の課題です。これらの新技術の開発のためには、物
質の多様性に基づく化学の基礎概念の発展と新発想の創出が不可欠です。そして、原子・分子一つ一つに機能をもたせ、有用な機能をもつ集合体を原子・分子を組み合わせて自在に作り上げ、その電子状態を制御して有用な物質を創出することが必要です。医療問題では、感染症問題が我々の日常を一変させてしまいました。新しいワクチンや治療薬の開発には、遺伝子・タンパク質などの構造や機能の分子レベルでの解明に基づく新薬の開発が必要です。また、これらの技術はこれまで治療が難しかった重篤な病気の克服にも新たな可能性を拓いています。
化学系では、このような原子・分子とその集合体の振る舞いを支配する原理を探求し、物質の個性や多様性をより深く理解するとともに、その原理を自在に応用・展開して新分子をデザインするなど、物質科学の発展に貢献することを目的として教育・研究を行っています。カリキュラムは、皆さんが幅広い学問の基礎を身に付け、より専門的な内容を学修し、将来そのフロンティアを私た
ち教員、学生および国内外の研究者と協力して切り開いていけるように構成されています。また、化学コースだけではなく、エネルギーコースや物質・情報卓越教育院など多彩な教育プログラムが用意されています。研究面では、化学本来の実験・理論両面にわたる新しい手法を積極的に創出するとともに、物理学、生物学など物質の関わるさまざまな領域との融合をはかり、新分野を次々に開拓しています。これらの成果は国内外に発信され、我が国の社会、産業ひいては文化の発展に貢献するとともに、国際学術交流を通じて世界の化学の発展に大きく貢献しています。
このように化学系では、力量のある基礎的研究と論理的思考の積み上げに基づき、新物質や新分子を開拓し、その働きによって我々が直面している種々の問題の新しい解決法を切り開こうとしています。これを実現するために、化学の基本原理やさまざまな現象の解明を目指す研究室、またそのような知識に基づいて新しい機能を持った物質を創り出す研究室など、多彩な分野の学生と研究者が切磋琢磨しつつ協力して活動しています。化学系の教員は学生の皆さんが飛躍するのを全力で支援します。世界は皆さんの才能を待っています！

2024 年度化学系主任

石内 俊一

化学系教員一覧

CONTENTS
豊 助教

化学系の教員一覧― ――――――――――――――

大森

建 教授

石田

後藤

敬 教授

岡崎めぐみ 助教

豊田

真司 教授

小杉

南

篤志 教授

関根あき子 助教

山下誠 教授

藤井孝太郎 助教

大森研究室 ――――――――――――――――― 4小野公輔 准教授和田雄貴 助教

後藤・小野研究室 ―――――――――――――― 5

工藤史貴 准教授松本隆也 特任教授森本祐麻 准教授作田

祐一 特任助教

豊田研究室 ――――――――――――――――― 6

安藤

吉勇 助教

Pavel Usov 特任助教

鍬野

哲 助教

鶴巻

英治 助教

山科

雅裕 助教

野上

健治 教授

寺田

暁彦 准教授

川口

健斗 助教

1

指導教員および研究内容― ――――――――― 2-3
研究室紹介

南・工藤研究室 ――――――――――――――― 7
山下・森本研究室 ―――――――――――――― 8

石内

俊一 教授

野上・寺田研究室 ―――――――――――――― 9

大島

康裕 教授

植草研究室― ―――――――――――――――― 10

腰原

伸也 教授

川口研究室― ―――――――――――――――― 11

谷口

耕治 教授

河野研究室― ―――――――――――――――― 12

沖本

洋一 准教授近藤研究室― ―――――――――――――――― 13

北島昌史 准教授博之 教授

西野智昭 准教授火原・福原研究室―――――――――――――― 14

河野

正規 教授

山﨑

優一 准教授

近藤

美欧 教授

石川

忠彦 助教

火原

彰秀 教授

黄

柏融 助教

前田

和彦 教授

中村

雅明 助教

八島

正知 教授

平田

圭祐 助教

植草

秀裕 准教授藤井慎太郎 特任准教授

福原

学 准教授

大塚

拓洋 講師

原田

誠 講師

ユーハス ゲルゲイ 特任准教授

前田研究室― ―――――――――――――――― 15
八島研究室 ―――――――――――――――― 16
石内研究室 ―――――――――――――――― 17
大島・山﨑研究室 ――――――――――――― 18
北島研究室 ―――――――――――――――― 19
腰原・沖本研究室 ――――――――――――― 20
谷口研究室― ―――――――――――――――― 21
西野研究室 ―――――――――――――――― 22
入試情報―――――――――――――――――――― 23
カリキュラム― ―――――――――――――― 24-25
代表的な修士論文・博士論文題目一覧――― 26-27
学生の受賞――――――――――――――――――― 28
教員の受賞――――――――――――――――――― 28
修了後の主な進路― ―――――――――――――― 29
学生からひとこと― ―――――――――――――― 30
卒業生の声、同窓会組織 東工大理化会 ―― 31-32
化学系教員マップ― ―――――――――――――― 33

1

指導教員および研究内容
指導教員

研究内容

電子メール
教員室

教授

内線

大森

建

kohmori@chem.titech.ac.jp
東 1-34
教授

2761

後藤

敬

goto@chem.titech.ac.jp
本 B18
教授

3543

豊田

真司

stoyota@chem.titech.ac.jp
東 1-54
教授

2294

南

篤志

aminami@chem.titech.ac.jp
東 1-55
教授

2631

山下

誠

makoto.yamashita@chem.titech.ac.jp
東 1-44

2308

小野

准教授

公輔

k.ono@chem.titech.ac.jp
本 B02C

3279

工藤

准教授

史貴

fkudo@chem.titech.ac.jp
東 1-52

2607

森本

准教授

祐麻

yuma.morimoto@chem.titech.ac.jp
東 1-45
教授

2766

野上

健治

knogami@ksvo.titech.ac.jp
草津白根火山観測所 0279-88-7715

寺田

准教授

暁彦

terada@ksvo.titech.ac.jp
南 5-405A
教授

川口

2639

博之

hkawa@chem.titech.ac.jp
東 1-24
教授

2234

河野

正規

mkawano@chem.titech.ac.jp
北 3-605
教授

近藤

2158

美欧

mio@chem.titech.ac.jp
北 3-604
教授

火原

2

ナノサイズ有機分子の化学：機能を最大限に引き出すデザイン戦略
機能性ナノサイズ分子の開発、生体反応活性中間体の合成モデル研究、機能性ロタキサンの設計・合成、有機元素化学、超分子化学、生体機能関連化学

芳香環の配列を自在に設計して新しい構造や機能を創る
特異な構造・性質をもつ新パイ共役系化合物の設計と合成。大環状，らせん形化合物の構造と機能。芳香族分子を用いた超分子集合体の構築。

化学の力で生物を超える：未踏分子合成のための独自戦略
天然物化学、生物有機化学、生体機能関連化学、生物活性天然物のバイオ合成、デザイナー酵素の設計と機能解明

全ての元素を対象に新結合・新構造・新反応を開拓
新規典型元素化合物の合成と物性解明・材料化学、次世代型石油化学プロセスを志向した均一系触媒の開発、量子技術に資する分子化学の探索

テーラーメイドナノ空間の創出
超分子化学、有機化学、ホストーゲスト化学、高分子化学

生物有機化学 〜 有機化学を基盤とするケミカルバイオロジー 〜
生物有機化学、天然有機化合物の生合成化学、生合成酵素の機能構造解析、生合成マシナリーを利用した物
質生産

反応中間体の捕捉を軸とした反応機構解析
遷移金属錯体が関与する反応系中に生じる活性種の直接観測・単離を切り口に、反応機構の詳細解明に挑みます。さらにここで得られた情報を元に、種々の難反応性基質を転換する触媒系構築を目指します。

マグマに含まれる揮発性成分の挙動の解明
火山化学、火山噴火予知、火山噴出物、揮発性成分、火山ガス、火山岩の変質過程、海底火山、温泉、温泉
沈殿物、粘土鉱物

本物の火山が実験場 〜火山現象の熱学的研究〜
火山における熱的現象、火山ガス、噴煙、噴気地、火口湖、火山浅部熱水系、火山活動のモニタリング

遷移金属錯体の化学
無機合成化学、錯体化学、有機金属化学、小分子活性化、金属クラスター、カルコゲニド錯体〜非平衡下でのものづくり―空間とポテンシャルの制御〜「結晶性超分子化学」
錯体化学、超分子化学、結晶相反応、その場観察 X 線構造解析

金属錯体×精密配列 ＝ 未踏触媒！
錯体化学、触媒化学、小分子活性化、超分子化学、人工光合成、フレームワーク触媒、Metal-Organic-

3659

Framework, Metal-Organic-Cage

彰秀

ナノ・マイクロスケールの界面化学と物理化学に基づく分析化学研究

ahibara@chem.titech.ac.jp
西 4-609

末踏の合成標的への挑戦：複雑な構造を有する天然有機化合物の自在合成
有機合成化学、生理活性天然物の全合成研究、新規立体制御法の開発、巨大分子の精密合成、ポリフェノール

3904

分析化学、蛍光偏光イムノアッセイ法、レーザー分光法、分析装置開発、大気化学、エアロゾル表面化学、フッ素化合物の分子間相互作用解析と分離・センサーへの応用

教授

前田

和彦

maedak@chem.titech.ac.jp
北 3-702
教授

2239

八島

正知

植草

准教授

2225

秀裕

有機結晶を使った新しい結晶性材料の解析と展開

uekusa@chem.titech.ac.jp
本 B02B

3529

福原

准教授

学

gaku@chem.titech.ac.jp
西 4-608
教授

3122

石内

俊一

ishiuchi@chem.titech.ac.jp
本 B19
教授

7601

大島

康裕

ohshima@chem.titech.ac.jp
西 4-105B
教授

腰原

2899

伸也

skoshi@chem.titech.ac.jp
本 118

教授

2449

谷口

耕治

taniguchi@chem.titech.ac.jp
東 1-25
准教授

3532

沖本

洋一

yokimoto@chem.titech.ac.jp
本 117
准教授

3895

北島

昌史

mkitajim@chem.titech.ac.jp
西 4-503 東
准教授

西野

3812

智昭

tnishino@chem.titech.ac.jp
西 4-107
准教授

2242

山﨑

優一

yamazaki@chem.titech.ac.jp
西 4-5022235

特任准教授 ユーハス ゲルゲイ

juhasz@chem.titech.ac.jp
西 4-510結晶構造と電子を調べてエネルギー・環境材料、電子材料、バイオ材料、触媒をデザインする
エネルギー・環境・電子・バイオ・構造材料の結晶構造、イオンと電子を調べて、新材料を原子・電子レベルでデザインしよう！高温 での精密結晶構造解析、構造物性、中性子・放射光 X 線回析と散乱、無機系新素材、燃料電池、光触媒、誘電体、環境浄化 触媒、リチウムイオン電池、第一原理バンド計算、化学結合、ナノ粒
子、相転移、電子・核密度解析、イオン伝導、熱分析、状態図

yashima@cms.titech.ac.jp
西 4-410半導体光触媒を中核とした人工光合成系の構築
光エネルギー変換、水の分解、水素製造、二酸化炭素固定化、ナノ材料、金属錯体 / 半導体ハイブリッド材料、
複合アニオン化合物、無機固体化学、光電気化学

2357

機能性の有機物結晶を設計し、結晶構造解析からその機能を調べる。医薬品原薬結晶の物理化学的性質と構造、包接化合物結晶の設計と機能、フォトクロミズム物質の探索、合成と物性制御など。
理論計算、単結晶 X 線構造解析による分子構造・結晶構造の三次元解析。粉末結晶 X 線回析データによる未知構造の動的解析。

超分子分析化学：生体機構であるアロステリズムが関与する新計測手法
分析化学、超分子化学、分子認識、センサーテクノロジー、光化学、高分子化学、生化学、これらを融合した境界新領域の開拓

冷却イオン分光で探る分子認識のからくり
極低温分子及びイオンのレーザー分光、生体分子や人工超分子系における分子認識メカニズムの研究、複雑分子系のための新しい分子論的研究法の開拓

ダイナミックな分子の姿をありありと据え、自在に制御する
光／原子／分子科学、強レーザー場科学、分子分光学、反応動力学、分子運動、量子波束、コヒーレント制御、分子間相互作用物質を支配するドミノ効果（協同現象）を光で制御しよう〜超高速光デバイス、光エネルギー変換、生命機能に共通する新物質機能の開拓と探求〜
強い電子 - 格子相互作用や、電子相関を有する物質系（中心的題材は 1 次元有機半導体、
磁性半導体）における、新奇な光電、磁気物性（例えば光誘起磁気相転移や光誘起構造転移等）の探索。光学的測定技法を中心に、伝導、磁性その他の分野の技法も組み合わせた新しい測定手法の開発と、化学的・物理的合成法を組み合わせた物質探索とを平行して行っている。

固体中で光・電荷・スピンが織りなす協奏現象の探索 〜物質の隠された魅力の発掘〜
固体物性化学。有機・無機ハイブリッド化合物や無機化合物を舞台とした機能性物質の探索、
キラル電子物性、
マグネトイオニクス（イオン輸送を介した磁性制御）、マルチフェロイクス

エキゾチック強誘電体材料を光で見る、操る
非線形光学分光技術を用いたエキゾチックな有機・無機強誘電体材料の観察・制御手法の開発

化学の根本原理を解明する
原子・分子衝突、反応物理化学、反応素過程、放射光を利用した超低速電子による Cold Collision 実験、配向分子による電子散乱

分子協奏が創る単分子の化学
単分子化学、ナノバイオ、分子認識、分子エレクトロニクス、表面科学、分子探針、走査プローブ顕微鏡、
有機薄膜、電気化学

分子内の電子と原子の動きを捉え、化学の核心に迫る反応顕微鏡、分子イメージング、波動関数、分子軌道、電子移動、分子振動、反応動力学、電子分光、原子分子物理学

Material design by computational chemistry for a cleaner future
Catalysis, electrocatalysis, nanoparticles, carbon nanomaterials, quantum chemistry3

大森研究室
URL http://www.org-synth.chem.sci.titech.ac.jp
E-mail kohmori@chem.titech.ac.jp〜未踏峰の合成標的に挑む〜「合成有機化学」
全合成のススメ

よって登山の難易度が異なるように、合成においても標的化合物の

私たちの究極の目標は、有機化合物を思いのままに、自在に合成

構造次第で合成のアプローチが大きく変わります。成功のポイントできるようになることです。その目標に向かって、当研究室では天は、個々の化合物において直面する特有の合成的課題を如何にして然有機化合物の全合成に挑戦しています。また、その合成に役立つ

解決するか、ということです。私たちの研究室では、これまでにな

新しい反応や合成論理の開拓も行っています。合成目標とする化合い独自の方法論を開拓し、それを駆使して全合成を達成するため、物の中には、天然から僅かしか得られない希少なもの、有用かつ強日々研究を続けています。下には、最近私たちが合成に成功した天力な生理活性を持つもの、あるいは珍しい構造をもつもの、ときに然物の一例を挙げました。これらの合成は新しく開発した反応、合は非常に不安定で取り扱いにくいものなどもあります。それらをど成論理を駆使して達成したものであり、そのほとんどが世界初です。

のような作戦で効率的かつ選択的に作り上げるか。そこが我々の腕の見せ所ともいえます。
現在、私たちは、1）ハイブリッド型天然物（生合成経路が異なる
構造単位が複合構造を形成している化合物）、2）高度に酸化された骨格を持つ化合物、3）歪んだ構造や、多環構造をもつ化合物、などに興味を持ち研究を進めています。どれも一癖二癖ある化合物ばかりで、そう簡単に合成できるわけではありません。
天然物合成はよく登山に喩えられますが、実際チャレンジしてみると、合成経路の開拓は、さながら地図を持たずに道なき道を突き

研究の主役は、いつも学生さん達であり、彼らが日々の実験の中で見つけたヒントが新たな発見を生み、またブレークスルーにも繋がります。時には実験に失敗して、研究に行き詰まるもよしです。
それも次なる発見に向けての「布石」となります。
なお、当研究室の特色の一つとして、他大学の出身者が多い点が挙げられます（半数以上は外部から！）。例年、海外からのポスドクも参加します。また、短期・長期の留学生が仲間に加わることもあります。いろいろなバックグラウンドを持つ人達が、お互いに切磋琢磨してそれぞれの高みを目指しています。

進んでいくようなものです。遭難せずに難攻不落な要衝を越え、最私たちは、このような独特の研究環境の中で鍛え上げられた「有機終的に未踏の山の頂に到達するためにはどうすればよいでしょう？

合成のスペシャリスト」達が、今後も社会で大活躍してくれることをそこに私たちはあらん限りの知恵を絞ります。山の高さや急峻さに期待しています。

研究室紹介

−

4

大森 建 教授

後藤・小野研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~goto/
E-mail 後藤／goto@chem.titech.ac.jp 小野／k.ono@chem.titech.ac.jp

ナノサイズ有機分子の化学：機能を最大限に引き出すデザイン戦略
1. はじめに

後藤 敬 教授

小野 公輔 准教授

機構を化学的に解明しています。

有機化学の大きな特長として、分子を自在にデザインすることで、また、分子キャビティを配位子として活用すれば、金属錯体が本

目的に応じたミクロ空間を創り出せる点が挙げられます。我々の研来もっていながらこれまで見出されていなかった高い反応性を引き究室では、独自にデザインしたナノサイズ有機分子および超分子を出すことができます。たとえば、キャビティ型カルベン配位子をも活用して、従来の常識では困難だった物質合成や機能の発現に挑戦

つパラジウム錯体を合成し、空気中に 0.04% しか存在しない二酸化

しています。生体反応機構の解明や高反応性金属錯体の開発など、

炭素を、結晶相で固定することに成功しています。

応用範囲は多岐にわたります。有機構造化学、有機元素化学を基盤として、様々な分野において、「他の分子ではできないこと」に挑戦（2）高周期元素の特性を活用した機能性超分子の開発
巨大な内部空間をもつ分子カプセルや、輪と軸が絡み合ったロタ

しています。

キサンの効率的な合成法を開発し、超分子の特性を活かした反応空間の創製に取り組んでいます。ケイ素や硫黄、セレンなど高周期元素の特性を活用することで、複雑な構造をもった超分子構造を効率よく組み上げることが可能になっています。

（3）共有結合性中空構造体
分子サイズの中空構造体は他の分子を内包することができ、内包
独自デザインのミクロな反応空間の創製された分子は時としてその性質を大きく変えることがあります。たとえば、不安定化学種を安定化したり、逆に不活性化合物を活性化

2. 研究テーマ

したりします。私達は、内部空間を同種もしくは異種の官能基で自（1）ナノサイズ分子キャビティを活用した生体反応活性種モデ
ル分子の合成と生体反応機構の化学的解明

かご状分子）を合成し、そこに内包した分子の未知の性質を引き出す

生体反応のメカニズムを解明するためには、様々な解析手段を適用できる人工系でのモデル研究により、反応活性種の構造および反在に修飾できる独自の共有結合性中空構造体（例えば大環状分子やことを目指しています。また中空構造体の新たな利用法も研究しています。

応性について分子レベルの情報を得ることが不可欠です。しかし、生体内では安定に存在して生理作用を及ぼす反応中間体が、人工系では極めて不安定であるためにモデル系を構築することができない場合が多くあります。たとえば、生体内では数十時間も安定に存在し、重要な生理作用を及ぼしている化学種が、人工系では最長でもミリ秒オーダーの寿命しかもたない例などが知られています。
このような活性種が関わる生体反応機構を明らかにするためには、
これまでの「非常識」を「常識」に変える革新的な人工モデル系を構築する必要があります。当研究室では、この目的を達成するために、
巨大分子キャビティを分子レベルの保護容器として活用し、内部空間に活性なユニットを導入したモデル分子を独自に開発しました。
それにより、これまで合成できなかったさまざまな生体反応活性種を手に取れる形に安定化し、従来ブラックボックスだった生体反応

オリゴフェニレンリング（左）オリゴフェニレンケージ（右）3. 学生の皆さんへ
自分がデザインした新しい分子を活用することで、世界で多くの研究者が挑みつつ合成できずにいた化学種を、安定に手に取ったときの思いは格別です。もちろんそこに至るまでの過程は試行錯誤の連続ですが、その過程こそが化学研究の醍醐味だと考えています。
当研究室では研究テーマは基本的に一人ひとり独立しており、互いに切磋琢磨しながらターゲットに挑戦しています。硫黄やセレン、
ホウ素、ケイ素、リンなどいろいろな heteroatom を扱っている研究室らしく、さまざまな大学の出身者が集まっているのも当研究室の特徴です。heterogeneous なバックグラウンドをもったメンバーが、協力し合いながら研究室の歴史をつくっています。

研究室紹介

−

ナノサイズキャビティに活性アミノ酸部位を導入したモデル分子5

豊田研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~toyota/
E-mail stoyota@chem.titech.ac.jp

芳香環の配列を自在に設計して新しい構造や機能を創る
1. 研究の概要

豊田 真司 教授

3. 芳香族分子を自在に集合させる

ベンゼンやアントラセンのような芳香環は一般にパネル状の平面

アントラセン環を折れ曲がり形に縮合していくと、ヘリセンのよ構造をもち、π（パイ）電子が豊富な領域があります。複数の芳香環

うならせん形の構造が構築できます。このような拡張されたらせんを配列することにより、様々な形、動きや電子の広がりをもつ分子構造をどこまで伸ばすことができるか、エナンチオマーを分割して系を設計することができます。当研究室では、このような芳香環のキラルな構造の性質を解明できるかに挑戦しています。これまでに、特徴を活かして、特異な構造や性質をもつ新しいπ共役系化合物の５つのアントラセンを縮合した化合物の合成に成功し、新しい「分子創製を目指して、構造、合成、物性などの観点から研究を行っていばね」としての機能を研究しています。

ます。研究では、有機化合物の構造や反応に関する理論や法則に基づいて、標的分子を精密に設計し、分子の三次元的な構造を意識することを重視しています。また、分子間の弱い相互作用を活用して、分子集合体を構築する超分子化学の研究も行っています。以下、いくつかの研究テーマを紹介します。

研究の概要 ～簡単な芳香環ユニットから無限の構造を設計する～

2. アントラセンの集積−リングとケージ
アントラセンユニットを直接連結すると、数や位置によって無限の構造が設計できます。例えば、環状に連結することにより、内部芳香族化合物の多彩な構造：らせん，ピンセット、ケージ

4. 芳香族分子を自在に集合させるに空間をもつ大環状化合物の合成に成功しました。このリング形分

アントラセンを先端にもつピンセット形の分子を結晶化させると、子は、水素とパイ電子の間の弱い相互作用によって空間にフラーレ

6 分子が自発的に集まってユニークな環状集合体を形成することを発ン C60 分子を取り込み、
土星形の錯体「ナノ土星」を形成します。また、見しました。様々な「分子ピンセット」を合成して、集合様式や蛍光

アントラセンを用いてケージを構築すると，より強く C60 を取り込む性に及ぼす効果を調べています。また、アントラセン骨格をもつ配ことがわかりました。ケージの中で、球状の C60 は「ジャイロスコープ」

位子と金属イオンを混合するだけで、ケージ構造ができることを明のように回転することが明らかになりました。これらの化合物の構

らかにしました．配位子の置換基の大きさを調節することで、予想造や性質を調べることにより、分子の形や動き、芳香環の間の電子

外のインターロックしたケージが効率よく得られました。

的相互作用などを解明しています。

5. 教育の方針
有機化学の研究を通して、高度な専門性、幅広い関連分野の知識および論理的な思考を備えたリーダーシップを発揮できる理工系の人材を養成します。研究室では実験や測定だけでなく、研究報告および発表、質疑討論、論文講読を行い、バランスのとれたラボとデスクワークの両面から、研究者に必要な高度で実践的な能力が身にリングおよびケージとフラーレンの会合による錯体の形成

研究室紹介

−

6

付くようにします。

南・工藤研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~minami/
E-mail 南／ aminami@chem.titech.ac.jp 工藤／ fkudo@chem.titech.ac.jp

化学の力で生物を超える !!
−未踏分子合成のための独自戦略−
1. はじめに南篤志 教授

工藤 史貴 准教授

物の役割を解明する、天然物を基盤とした新材料を開発するなどに

我々の身の回りにいる微生物や植物などは、炭素、水素、酸素なも取り組み始めました。医薬品開発や材料開発などにもつながる応どから構成される天然有機化合物（＝天然物）を合成しています。そ

用研究を行うことで、人類の生活向上にも貢献したいと考えていまの合成戦略は、極めてシンプルです。すなわち、基本となる炭素骨す。

格を一挙に構築した後に、狙った位置に望みの官能基を ズバッ と導入します。この直裁的な合成戦略を実現する鍵は、化学 / 位置 / 立
体選択性といった化学反応に関わる特徴的な性質を持つ「酵素」と呼ばれる生体触媒の機能にあります。私たちの研究グループでは、酵素による分子変換反応を自在に制御することを目指した基礎・応用研究を精力的に進めています。

（2）酵素の機能を徹底的に しらべ 、未踏分子を つくる
私たちが開発した手法では、全合成と同じように、天然物を つく
る プロセスを段階的に追跡できます。この過程では、当初は予想していなかった思いがけない分子変換反応（例：ラジカル反応、水素移
動反応 etc.）を触媒する酵素が見つかってきます。こうした偶然の発見を大切にし、特徴的な反応を触媒する酵素の機能を同位体標識実
験や DFT 計算などを駆使しながら徹底的に調べています。また、酵素の形を可視化するためのＸ線結晶構造解析にも取り組んでいます。
特徴は、基質類縁体や阻害剤などの分子プローブを独自にデザイン・合成して、複合体解析に用いているところです。これにより、酵素が基質を認識する、反応を触媒するメカニズムをアミノ酸レベルで解明できます。また、この概念を応用した独自のクロスリンク反応を開発し、タンパク質 - タンパク質相互作用の解明などにも成功しています。酵素機能の徹底的な解明は、新しい機能を持つデザイナー
酵素を人為的に作成するための第一歩です。今後は、作成したデザ
イナー酵素を用い、天然物特有の構造複雑性を有する未踏分子のバ
イオ合成に取り組みたいと思います。

2. 研究テーマ（1） つくる にこだわる：生物特有の合成戦略を人為的に再現
酵素を用いた生物特有の合成戦略を人為的に再現し、天然物を合成したい。これは、天然物化学領域における長年の夢の一つでした。
私たちのグループでは、天然物を合成するための設計図である生合成遺伝子を汎用宿主へと導入するボトムアップ式の手法を取り入れることで、ひと昔前までは実現不可能であると考えられてきた 夢を実現しました。確立した天然物合成法を バイオ合成 と呼んでいます。この 10 年間で、300 種類を超える天然物を最大 600 mg の収量でバイオ合成することに成功しました。この中には、化学合成が達成されていない複雑骨格天然物も数多く含まれています。一般には希少と言われている天然物を 簡単に かつ 量的に 合成できる手法を開発したことにより、新たにアプローチできるようになった産能力を覚醒させて新しい天然物を合成する、自然界における天然

3. 学生の皆さんへ
私たちのグループが大切にしている学術的な 拠り所 は、有機化学です。化学反応を解明・理解する上で、有機化学は欠かすことができません。ですが、生物による天然物合成を理解して超越する、
天然物の機能や役割を解明するためには、他分野で開発された最先端の手法を学び、有機化学と融合することも大切になります。発足したばかりの新しいグループですが、柔軟な感性と活力を持ったみなさんと、有機化学を基盤とした新しい融合研究にチャレンジすることを楽しみにしています。出身分野は問いません。研究室見学、そしてグループへの参加を歓迎します。

研究室紹介

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こともたくさんあります。最近では、生物の持つ隠された天然物生

7山下・森本研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~oec/
E-mail 山下／makoto.yamashita@chem.titech.ac.jp 森本／yuma.morimoto@chem.titech.ac.jp

元素特性の徹底探索と深い理解により、物質科学と触媒科学を推進！
1. はじめに山下

誠 教授

森本 祐麻 准教授

また、天然ガスの主成分であるメタンは主に燃料としてのみ使用さ

我々の研究室では、周期表の多種多様な元素の隠された性質を明れていますが、これを炭素資源として活用するため、新規な配位子

らかにしながら有機化学・有機金属化学・錯体化学を展開しています。

設計を通した均一系触媒反応の開拓も進めています。この研究では

具体的には「有機典型元素化合物の新規結合様式の解明と理解の深

均一系触媒の超高効率化による石油化学の改革を目指します。

化」「工業有機化学志向の均一系触媒開発」「新規多座配位子を有す
る金属錯体の素反応探究」「典型元素の特性を活かした機能性分子構築」を研究対象としています。世界中で誰も見たことのない新奇な結合や新奇な反応を初めて見つけ出すこと、その反応を真の意味で詳細に理解すること、配位子を巧みに設計して金属錯体の反応性を究極まで高めること、これらを触媒反応開発へ応用して持続可能型社会へと貢献すること、を目指した研究に参加してみませんか？

2. 研究テーマ（1）新規典型元素化合物の合成と物性解明・材料化学
これまで人類はどれくらいの種類の分子を手にしてきているでしょうか？特に膨大な分子の数を扱う有機化学においては研究対象となりうる分子の数は分子量 500 以下の簡単な分子に限っても 1060
個を超えると考えられていますが、合成できるのはそれらの一部のみに限られます。分子を構成する最も基本的な要素は化学結合であるため、従来には存在しない「新しい結合」を生み出すことは、新しい分子・新しい構造・新しい反応性を生み出すことになるのは明確です。特に周期表の多種多様な元素が有機分子に含まれる際に発現する「元素特性」に関する知見を積み重ね、これを効率的に活用することで新物質の創製と材料化学への発展を志向した化学を目指すのがこの項目の研究の方針です。具体的には電子不足性を示す 13 族元素、特にホウ素およびアルミニウムを含有する有機化合物に注目して、世界初の化学結合・他に類を見ない分子構造・全く新しい機構（3）小さな分子を変換し大きな問題を解決する錯体触媒
一酸化炭素、一酸化窒素などのガス状小分子は、炭素、窒素、酸素の基本的な姿です。人類の経済活動に関係するだけでなく、地球上の元素循環においても鍵となる役割を担っています。従って、これらの小分子を意のままに変換する技術の獲得は、炭素資源の枯渇や環境汚染への対策となり得ます。ガス状小分子は極性が低く、捕まえて変換することが難しいものが多いです
が、遷移金属錯体はこれを可能とする有力な手段の一つです。小分子と遷移金属錯体がどのような機構で進むのか、合成技術、測定技術を結集することで明らかにします。得られた知見を足がかりに、人類の持続可能性向上に資する触媒開発を目指します。

CO 還元的二量化を鍵とする炭素循環（4）協同する金属イオンによる分子変換技術
遷移金属元素は多様な酸化状態をとることが魅力であり、これをで進行する反応・従来観測されていない特異な光学特性などを見い触媒反応に利用することで人類は多彩な分子変換を可能としてきまだすことで、教科書を自らの手で書き換えることができます。

した。現在一つの金属元素であれば、ある程度自在に電子状態を制御するための方法論が構築されています。しかし、金属元素を 2 つ並
べようとすると、その合理的デザインが途端に難しくなります。分
子軌道で記述される単核の金属錯体と、バンド理論で記述されるバ
ルクマテリアルの間には、広大な触媒化学の未開拓領域が存在していますが、我々は金属元素を集積する方向からこのフロンティアの地図作りを進め、斬新な分子変換手法を見出すことを目標とした研究を進めます。

3. 学生の皆さんへ
以上のように、私たちは安定に取り扱える周期表ほぼ全ての元素（2）次世代型石油化学プロセスの創製
地球環境に対して化学者ができることは多いはずです。例えば石を肌で感じながら、世界に一つしかない新しい分子を設計・合成して、従来に無い価値観を創造することができた際の喜びは想像以上です。

油の主成分であるアルカンの脱水素化反応を高効率で行うことがで興味がある人はぜひ東 1 号館 4 階の研究室に来て教員や在籍メンバー

きれば、従来のクラッキングを置き換えることで全世界規模の大きと話をしてみて下さい。
「へー面白い」と感じたら、それが研究者へな省エネが可能になるため、アルカン脱水素化のための新しい触媒の第一歩です。私たちと共に真摯に研究に向き合うことで、科学的をデザイン・合成し、触媒機能の向上を目指した検討を行っています。

にも人間的にも大きく成長してくれることを期待しています。

研究室紹介

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8

を対象とした分子化学に関する研究を行っています。元素の多様性

野上・寺田研究室
URL http://www.ksvo.titech.ac.jp/jpn/index.html
E-mail 野上／knogami@ksvo.titech.ac.jp 寺田／terada@ksvo.titech.ac.jp

実験室は本物の火山〜火山現象の化学・熱学的研究〜

野上 健治 教授 寺田 暁彦 准教授

1. 研究方針と研究課題■火山化学（野上）主たる研究目的は、地表で採取した火山ガス・温泉水を地球化学的に分析することでマグマの状態を知ることにあります。

図1. 御嶽山平成 26 年噴火の際には、急遽、ドローンに火山ガス分析装置を搭載し、人間の手では不可能な、危険な火口でのガス観測に成功しました。

活火山の地下にはマグマが存在し、そのマグマは揮発性成分（H2O、CO2、SO2、H2S、HCI、H2、N2、希ガスなど）を放出しています。この現象をマグマ脱ガスと言います。マグマ脱ガスが速やかに進むとマグマ全体に泡が発生し、マグマの比重が小さくなるので地表まで上昇してきます。これがマグマ噴火です。逆に、マグマ脱ガスの速度が小さい時は、揮発性成分だけが火山体内を上昇し、火山ガス、
温泉水、火口湖水として地表に表れます。このように、揮発性成分
がマグマから地表へと至る通路を熱水系と呼びます。

2. 教育方針
既存の方法を単に適用するのではなく、学生の興昧に基づき、実験や現場観察を通じて研究対象や方法を考えます。危険なことはし

熱水系では、地下水混入や気相−液相分離などの複雑な現象が起ませんが、自然が相手ですので、良いデータを取るために様々な苦きるので、本来の揮発性成分の化学組成や同位体比組成は大きく変労があるでしょう。それも含めて、現場で体験してほしいと思います。

化します。これらの化学的なプロセスを解明することが、火山ガス

火山現象には様々な要因が関与するため、火山の研究手法は多彩

や温泉からマグマの状態を知るために重要です。

です。そのため、専門分野の深い知識を土台として、様々な視点から総合的に考えることが重要です。月 1 回、大岡山で開催される多元■火山熱学（寺田）

レジリエンス研究センター火山・地震部門のセミナーに出席し、専マグマには火山ガスが溶け込んでいます。これが発泡することで門性の異なる研究者との議論に参加します。多元レジリエンス研究

マグマが激しく膨張し、しばしば莫大な力学エネルギーが生まれまセンター火山・地震部門としての構成は、当センターのホームペー

す。これが火山爆発です。一方で、噴火を起こしていない火山からも、ジをご覧下さい。

火山ガスが静かに、大量に放出されています。このような日常の「ガス抜き」は、火山活動の多様性に関係します。そのため、火山ガスの放出量や輸送過程を研究することが重要です。

3. 研究生活
本研究室は、大岡山（南 5 号館）と草津白根火山観測所（群馬県草火山ガスは大きなエンタルピーを有しているので、地表付近では津町）の 2 箇所に拠点を有しています。学生には大岡山と観測所の両様々な熱現象として認識されます。主な現象として、上空へ立ち昇方に机を用意しますので、必要に応じて、観測所へ出かける形になる真黒い噴煙、白いモクモクとした噴気、あるいは美しい火口湖なります。

どが挙げられます。これら熱現象を、実際の活動火山に出かけて観測、交通費は研究室が負担します。観測所にはシャワーを完備した宿解析して、噴火前〜噴火中に火山地下浅部で進行するプロセスを理泊棟があり、近くに無料の温泉施設もあります。食事が自炊となる

解することが目標です。

以外に、学生に金銭的負担はありませんので、ご安心ください。

火山は特殊な環境にありますから、市販の装置が使えない場面も我々の実験室は本物の火山ですので、必要に応じて全国の活火山

珍しくありません。そもそも、確立された観測方法が存在しない場

へ出掛けます。他研究室とはちょっと違う、ユニークな大学院生活合も多いのです。新たな観測装置を開発して、今まで誰も測れなかっを送ることになるでしょう。

た量を測ることも楽しみの一つです（図 1）。

図 2. 草津白根火山観測所

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研究室紹介

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植草研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~uekusa/
E-mail uekusa@chem.titech.ac.jp

有機結晶の設計・機能・動的解析を総合的に展開する

植草 秀裕 准教授

1. 結晶の中の魅力的な世界
有機物が作る分子性結晶では、比較的弱い相互作用で結び付けられ分子が配列するため、結晶でありながらある種の

柔らかさ

を

持っています。このため有機結晶は固体でありながら、周囲の環境
変化や外部からの刺激により、容易に結晶内での分子の変化や、結晶構造の再配列が可能です。当グループでは、このような動的な挙動に注目しながら、有機結晶の設計・解析・物性について総合的に研究を展開しています。
有機結晶は結晶性材料としても重要で、特に医薬品結晶や色調変化材料として私達の生活にも深く関わっています。結晶性物質を設計・理解するために最も重要なことは、結晶構造解析により結晶中の分子構造や分子の配列を三次元的に明らかにする事です。このた
め X 線結晶解析の高い技術を基本とし、環境変化型熱分析・各種分
光測定・理論計算なども組み合わせて研究します。

図 2. アクリノール水和物結晶からの脱水和転移現象の粉末未知結晶構造解析。無水和物 I 相は水和物相と構造類似のため容易に水和するが、II 相は高湿度下でも安定で溶出速度の速い新規相である。

（2）クロミズムを示す結晶の創製と物性制御刺激により、可逆的に色調が変化するクロミズム現象の研究は、センサーなどの機能性材料創製への展開が期待されています。結晶への光照射で可逆的に結晶の色が変化するフォトクロミック結晶は、「光情

2. 研究テーマ

報記録媒体」や調光サングラスの材料です。よりよいフォトクロミズム（1）医薬品原薬の設計・構造・物性
医薬品の多くは結晶の形で生産、加工、貯蔵、使用されるため、有機結晶材料として興味深い研究対象です。現在、医薬品として好ましい性質（溶けやすく、保存安定性が高いなど）を持つ、より優れた医薬品結晶の創製が求められています。私達はクリスタル・エン
ジニアリングの観点から、結晶設計や結晶変換を行い、さらに結晶構造を詳細に解析することで、よりよい物性への改善や構造と物性の相関を調べています。
結晶設計としては、複数の医薬品原薬成分を結晶中で配列した、多成分系結晶を設計・合成しています（図 1）。有機分子の構造や分子間相互作用を理解するため、結晶構造解析による知見やデータベー特性をもつ結晶を設計するために、分子構造・結晶構造変化を明らかにした反応のメカニズム解明の研究が重要です。
フォトクロミズムを示す分子の性質を結晶中で制御する研究では、結晶中で光により異性化するコバルト錯体にフォトクロミック分子を配位した新規錯体を合成しました（図 3）。結晶に可視光を照射して錯体を異性化させると分子周囲の結晶環境が変化し、フォトクロミズム制御に成功しました。そのメカニズムを結晶の精密な三次元構造解析から定量的に解明しました。これまでサリチリデンアニリン、アゾベンゼン、
スピロピラン等のフォトクロミズム制御に成功していますが、望みの光物性を示す新規光機能性物質の創成を目指して研究を展開しています。

スの利用、理論計算などを行って研究を進めています。
図1. 三種類の成分を含む多成分
系医薬品結晶の設計と結晶構造（prednisolone saccharin
hemihydratre）

有機結晶は周囲の環境変化により、結晶構造、そして安定性・溶解度などの物性が大きく変化するため、結晶変換挙動として注目しています。特に湿度・温度変化による水和物結晶の脱水和・水和現
象では、結晶構造変化により粉末状の結晶しか得られないのですが、
近年注目されている粉末未知結晶構造解析法を使い、高分解能な粉
末回折データから、結晶の三次元構造の解析に成功しています。
殺菌薬アクリノール結晶の研究では、水和物結晶が構造を保って

3. 学生の皆さんへ

無水和物結晶 I 相へと脱水転移する様子、さらに加熱により II 相へ熱

私達の研究室では、結晶構造を中心とした構造化学が研究の中心

構造転移する様子を調べています（図 2）。これらの結晶構造は粉末です。このため単結晶・粉末結晶構造解析、結晶成長、化合物や固結晶構造解析法により決定し、吸水特性の違いや溶出速度の大きな体の多種の物性測定、また合成に近い分野まで、多彩な機器を使っ違いを解明しました。この研究は、多数の有機結晶・医薬品原薬結て幅広く研究と勉強ができます。ぜひ、結晶の中の魅力的な世界に晶の転移メカニズム解明へと展開しています。

触れてみてください。

研究室紹介

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図3. 可視光・紫外光で変化するフォトクロミックコバルト錯体
有機フォトクロミズム＋コバルト錯体の結晶相光異性化反応（左図）、その場フォトクロミズム制御を行う新規錯体の結晶構造（右上図）とフォトクロミック色変化（右下図）川口研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/s_kawaguchi.html
E-mail hkawa@chem.titech.ac.jp
川口 博之 教授

〜金属の新しい性質を探る〜「錯体化学」
1. はじめに窒素分子切断の初めての報告例です。

金属錯体は、有機および典型元素化合物から構成される配位子がさらに、窒素分子から合成した二トリド錯体は、酸と反応すると金属イオンの周囲を取り囲んだ化合物です。さまざまな性質をもつ

アンモニアを生成します。さらにヒドリド試薬を作用させるとヒド金属イオンと多種多様な配位子に組み込むことにより、個性豊かなリド錯体が再成することを見出しました。以上の反応を組み合わせ

金属錯体を無尽蔵につくり出すことができます。私たちの研究グルー

ることにより、電子欠損型ヒドリド錯体を用い、N2 を NH3 へ変換す

プでは、配位子設計に基づいて金属錯体を合成し、その構造と物性・る合成サイクルの構築を達成しました。

反応性の相関関係について理解を深めようと研究を行っています。
特に、新しく設計・合成した金属錯体を「構造が明確な反応場」として用いて、通常では反応性が乏しい窒素分子、一酸化炭素、二酸化炭素などの小分子の新しい反応の開拓を行っています。現在の研究課題としては、（1）新しい配位子の設計と合成、（2）多座配位子の配位化学、（3）電子欠損型ヒドリド錯体の化学、（4）金属錯体をもちいた小分子活性化、に取り組んでいます。

2. 研究テーマ（1）電子欠損型ヒドリド錯体
金属に水素原子が結合した金属ヒドリドは均一系，不均一系を問
わず、さまざまな触媒反応や量論反応における鍵化合物として重要な化学種です。ヒドリド配位子をもつ金属錯体の研究の歴史は古く、1930 年代の初めにはヒドリド錯体の初めての合成が報告されています。以降、ヒドリド錯体の研究が数多く報告されています。これら

3. 学生の皆さんへ
錯体体化学は、有機化学および無機化学における知見を活かして、の錯体を眺めてみると、その多くはホスフィン配位子、カルボニル

金属イオンと配位子を選択し、ひとつの分子に組み立てることによ配位子などの、いわゆるソフトな配位子により安定化された錯体でり、これまでに誰も見たことがない、予想もしなかった物性や反応す。その結果、これらのヒドリド錯体の特徴として、錯体は電子的性をもつ物質を生み出すことに挑戦する科学です。その研究対象はかつ立体的に飽和したソフトな状態、低原子価状態となる傾向があ

機能性材料から触媒まで多岐にわたります。私たちの研究グループ

り、中心金属の最外殻の原子価軌道がすべて充填された状態をとりでは、「自分たちがつくり出した、自分たちの金属錯体」にこだわり、ます（18 電子錯体）。

この広範な分野に自分の科学を築く意欲ある人を待っています。

一方、これら電子飽和型ヒドリド錯体と正反対の電子状態をもつ錯体として、電子欠損型ヒドリド錯体を考えることができます。ヒ
ドリド配位子，高原子価金属およびハードな配位子のみから構成される金属錯体です。この様な金属錯体では、大きく分極した金属−
ヒドリド結合、電子的かつ立体的に不飽和な配位環境、ルイス酸性の強い金属中心の組み合わせにより、従来の電子飽和型ヒドリド錯体にはない特性を持つことが期待できます。
現在、私たちの研究グループでは、ハードな配位子としてフェノキシド配位子をもつ高原子価ヒドリド錯体に着目し、研究を進めています。

（2）金属錯体をもちいた小分子活性化
電子欠損型ヒドリド錯体の特異な性質のひとつの例として、その高い反応性を利用した小分子の活性化について以下に紹介します。
三脚型のフェノキシド配位子を持つニオブのヒドリド錯体は窒素分子と穏和な条件下で反応し、N ≡ N3 重結合の切断により、ニトリ

私たちの研究室で合成した金属錯体

ド錯体が生成することを明らかにしました。ヒドリド錯体による窒素分子の活性化は生体触媒や工業触媒における窒素固定化反応の機構と関連し興昧がもたれています。本反応はヒドリド錯体を用いた

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研究室紹介

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河野研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~kawano/E-mail mkawano@chem.titech.ac.jp〜非平衡下でのものづくり一空間とポテンシャルの制御〜「結晶性超分子化学」
1. 我々の目指すところ、それはオンリーワンの化学
自然界では温和な条件下で不活性な基質を活性化し、非常に精密河野 正規 教授

（3）ナノ空間の物性研究
細孔性ネットワーク錯体は、通常バンドギャップが大きく絶縁体

な「化学反応」を行っています。そのポイントの一つは弱い分子間相ですが、配位子の酸化還元電位を適切に制御することにより電導性互作用により形成される準安定状態です。これまでの物質科学の発を示すようになります。そのような配位子を金属イオンで無限にネッ展のおかげで、物質に介在する分子間相互作用についての理解が深トワーク化することで出現する基礎的物性の研究を行います。特に、化してきましたが、それを積極的にものづくりに利用していくこと

物性の検討は、固体状態の電気化学測定に基づくため、解釈がとてはまさに今世紀始まったばかりといえるでしょう。その理由は、人も難しいですが、様々な手法と組み合わせることによりチャレンジ

工系では高度に制御された準安定な構造体を作り出すことや構造のしていきたいと思います。

解明が難しいからです。そこで我々は、鍵となる分子を設計・合成することにより分子間の相互作用を速度論的に制御して、これまでにない細孔性材料の開発を行い、デバイスへの応用や構造・物性相
関の解明なとを目指し、次の基礎的な研究を行っています。

（4）ナノ空間を利用したデバイス設計
ナノ空間を有する結晶性材料は、その表面積の広さからシグナル
強度の増強による高感度化や基質選択性などが期待できることから
デバイス材料として有望です。特に、我々が研究している細孔体は酸化還元特性を有することから電導性を示します。しかも、構造や方向性によって電導度が大きく変化する異方性を示します。これらの特徴を生かして、細孔体で形成された薄膜を作製することにより新しいタイプのセンサーの開発を目指しています。また、新しい設計指針を提供できるように、センシングのメカニズムを分子レベルで検討する基礎的な研究を行っています。

（5）結晶相やアモルファス相の未知構造研究
物質を合成した後は、回折法による構造決定を行います。また、準安定な構造はよく相転移を起こし、大きな構造変化とともに物性も変化します。構造解析の対象は、単結晶、結晶性粉末、アモルファ
研究イメージ図：酸化還元特性を有する配位子からなるネットワーク錯体の X 線による直接観察

2. 研究テーマ（1）ナノ空間を速度論的に作る研究

未知構造解析を行います。特に、粉末未知構造解析は、原理的に実験から得られる回折情報が単結晶法に比べて少ないことから結晶学の専門的知識が要求されます。実際面白い物性を示す材料は粉末状であることがしばしばあり、粉末未知構造解析法はこれからさらに従来の配位子と金属イオンから形成される細孔性ネットワーク錯

成熟していくべき研究領域であります。また、全散乱法と EXAFS に

体は、熱力学的支配のもと自己集合の原理に基づいて合成されてきよるアモルファス相の研究も新たに始め、固体の構造研究をマクロました。実はその過程の中には様々な中間体が存在しています。そからナノサイズまで横断的に行います。

の中間体を利用することにより、熱力学的支配下の生成物とは異なる構造体を構築することができます。また、速度論的に構造を組み上げることにより、原理的に細孔内にゲストと相互作用するサイト

3. 学生の皆さんへ
我々の研究室では、構造と物性の解明のために、有機合成から錯を生成することができます。そのような細孔体は、従来には見られ体合成、放射光などを利用した高度な構造解析、顕微分光測定・理ないような吸着・分離・反応・物性などを示すことが期待されます。

論計算による電子状態の解明まで、様々な知識が必要になります。

現在、独自の配位子を設計・合成して、酸化還元特性を有するユニー

まさに化学のあらゆる英知を結集して協奏的に取り組まなければな

クな細孔体の研究を行っています。

らない「化学の百貨店」です。これまで築き上げてきた幅広い国際的（2）ナノ空間を利用した反応と見る化学
細孔体を合成するだけでなく、細孔体のナノ空間内で様々な反応を検討し、メカニズムの研究を行っています。特に、我々の主な分

ネットワークを利用して共同研究も積極的に行っています。国際的共同研究・交流を通して、メンバーは新しい知識・文化と接することにより、自然と国際感覚を学ぶことができます。科学に国境はありません。

析手段の一つであるその場観察構造解析法を利用し、反応を直接「見モットーは、「よく学び、よく遊ぶ」です。化学が好きで、未知のる」研究を行っています。
「百聞は一見に如かず」が本課題のキーワー研究分野を開拓することに興昧のある方は、「オンリーワンの研究〜

ドです。

新たな研究領域の創生〜」を是非一緒に追求しませんか？

研究室紹介

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スと様々です。そのため我々は、放射光や実験室系の X 線を用いて

近藤研究室
URL http://www.mio@chem.titech.ac.jp
E-mail https://mioukondo.wixsite.com/kondo-lab
近藤 美欧 教授

金属錯体×精密配列 ＝ 未踏触媒！
1. はじめに（2）「活性中心」と「電荷伝達サイト」の複合

我々が豊かな社会生活を送るうえで重要な様々な有用化合物は、天然の金属酵素においては、活性中心を取り囲むアミノ酸残基が「触媒化学」を駆使して合成されています。つまり、触媒化学は、人電荷伝達などを担う反応媒体として重要な役割を果たしています。

類社会の持続的発展に貢献できる重要な研究分野です。私たちの研

そして、この反応媒体の存在によって、温和な条件下での高難度触究室では、この触媒化学を更に発展させるため、以下の 3 つの重要媒反応が達成されています。私たちは、この天然の金属酵素にヒンな目標に向かって研究を行っています。まず 1 つ目の目標は既存の反トを得て、反応媒体を戦略的に制御することが可能な触媒材料の開応の反応効率を飛躍的に向上させることです。2 番目の目標は、新た発を行っています。これまでに、電解重合によって金属錯体触媒をな原理に基づく触媒反応の開発です。そしてこれらの研究において、集合させ、活性中心の周囲に反応媒体となる電荷伝達サイトを導入

触媒反応の機構を詳細に理解することは極めて重要であり、これが 3するための新戦略を発見しました（下図）。そして、この戦略に基づ番目の目標になります。私たちは、これら 3 つの目標を達成するため

き開発したポリマー型材料が極めて良好な酸素発生触媒として機能に、触媒反応を分子の「集合」の力を使って制御します。この集合のすることを明らかにしました。またこの触媒は、これまでに報告さ力によって、様々な機能を 1 つの材料に複合化させ、高性能な触媒をれた類似の触媒系と比較して飛躍的に活性が高いことも判明しまし生み出します。

た。更に、均一系触媒反応における反応媒体の特異的な効果を見出

そのための鍵となるのは「金属錯体」です。金属錯体は様々な反応

すことにも成功し、既存触媒系と比較して 60,000 倍以上触媒回転頻の重要な触媒として機能することが知られています。金属錯体によっ度（TOF）の高い鉄錯体触媒系の開発に成功しました。また同様の概て促進される反応は、人工光合成反応・有機物質変換反応など多岐

念を用い、既存触媒の 100 万倍以上大きな TOF 値を示す銅錯体触媒に渡ります。私たちは、集合の力を使って金属錯体触媒の持つ力を系を得ました。このように、反応媒体を集合の力などを使って戦略最大限に引き出すことを目指しています。

的に制御できれば、今後さらに高性能な触媒材料が生み出されるとつまり、「集合」の力を使って、今までに誰も見たことがない金属

期待できます。

錯体触媒材料を生み出すことが私たちの目標です。

2. 研究テーマ（1）「活性中心」と「反応場」の複合
物質変換反応において、触媒反応を担う「活性中心」の近傍に反応基質の認識サイトとなる「反応場」を導入することは、良好な触媒材料開発の鍵であると言えます。そこで私たちは、活性中心として機能する触媒部位と分子間相互作用部位とし

3. 学生の皆さんへて機能する分子コネク

当研究室の活動の方針は、「主体的に楽しく」です。学生さん一人

タ部位とを連結した金一人が独立した研究テーマを持ち、それを自由な発想で飛躍させて属錯体（分子性触媒モ

くれることを応援しています。特に、「研究を立ち上げ・進め・まとジュール）を集合の力めるプロセスをともに創る」ことを研究室全体の目標として掲げまによって配列させ、活す。これは、一つのプロジェクトを始めから終わりまできちんとや

性中心と反応場が複合り遂げ、全体像をつかむ力を皆さんに身に付けてほしいと考えてい化された材料、「フレー

るからです。このような全体像をつかむ力を獲得することで、将来

ムワーク触媒」を新た的に社会で活躍できるトップレベルの人材になることができます。

に発案・開発しました

また、皆さんの個性を重視し、それぞれの方が得意な力を最大限伸（右図）。

ばせるような環境づくりをし、また苦手な部分については少しでもそしてこのフレームワーク触媒が、光水素発生反応、一般的に困その苦手意識を減らすことができるようサポートします。このよう難とされる水中での二酸化炭素（CO2）還元反応、光化学的 CO2 還元な方針の下、当研究室では、スタッフと学生の皆さんが日々積極的反応、高い結合解離エネルギーを有する不活性 C（sp3）-H 結合へのに議論し、質の高い研究を行います。そして研究成果について、き

高収率での C-H 挿入といった多種多様な反応を高効率で進行させる

ちんとまとめ上げ、国内外での学会や学術論文として発表することことを発見しました。このように、私たちは触媒分子を戦略的に集を奨励します。また、研究室内で勉強会や雑誌会を行い錯体化学・合させることで、活性中心と反応場を自在に複合化し、画期的触媒

触媒化学などに関する専門知識を身に着ける場も数多く提供します。
近藤研究室は 2023 年 6 月に発足した新しい研究室です。皆さんと新しい研究をともに創ることを心から楽しみにしています。

研究室紹介

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を創出しています。

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火原・福原研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~hibara/
E-mail 火原／ahibara@chem.titech.ac.jp 福原／gaku@chem.titech.ac.jp
火原 彰秀 教授

分析・計測のフロンティア
1. 分析・計測のフロンティア（4）生体関連機構であるアロステリズムが関与する計測

分析化学は、物質の定量・定性・物性解明や、時間分解計測・イメー

アロステリズムとは生体反応でよく見られ、ヘモグロビン 4 量体がジングなどに関する方法論的研究分野です。研究テーマは、自然中有名な例です。このアロステリズムによって、我々の体では、非常にあるいは人工プロセス中に存在するナノ・マイクロサイズ物質への複雑な夾雑系から特定の重要な生体関連物質のみを取捨選択、すなわ

アプローチや、超分子の得意な性質に基づくアプローチなど多岐に

ち「センシング」しています。この生体関連機構を活用したシグナル

わたります。試料や計測手法に関する考え方・思考手段を深く追求し、を増幅できるセンシング手法を提唱し実践しています。この計測手法

オンリーワンの研究を展開しています。

によって、人体にとって重要なアミノ酸・ペプチド・オリゴ糖をマイ

2. 研究テーマ（1）ナノ・マイクロサイズ界面計測法
気液界面や液液界面に自然に発生する「表面張力波の自発共鳴現象」と「その波によるレーザ光の散乱」を用いた世界唯一のリモート表面張力計測法を研究しています。大気中エアロゾル表面、生体膜を模倣したリン脂質二重膜、マイクロバブル表面などの未解明現象が多く残されている表面・界面を計測対象に選び、現象解明・装置開発研究を行います。

（2）ナノ・マイクロ流体分析法
光リソグラフィなどの先端的加工法を用いて化学操作を集積化する研究に取り組んでいます。独自に発明した液晶デバイスによるイメージ解析計測法を用いる蛍光偏光イムノアッセイ法を、原理・応用の両面から研究しています。簡易な健康モニタ・食品分析・環境
分析手法実現を目指します。

（3）有機フッ素化合物の分析化学
有機フッ素化合物は、環境・人体に悪影響があるかもしれず、排出規

クロ〜ナノオーダーでの検知が可能です。最近では、この新計測手法を適用することで高感度な腫瘍マーカーの開発にも展開しています。

（5）感圧化学センサー
圧力は大別すると、静水圧（均一にかかる圧力）と動圧（不均一にかかる圧力）があります。我々が標的としている生体内・細胞・人体組織
内では、静水圧（例えば脳圧や髄膜）と同時に血圧や浸透流に代表される動圧がかかっています。このような圧力を人体組織内でその場計測できれば、癌などの重大な疾病の診断に役立つと言われています。当研究室では、広範囲な感圧化学センサーを有機合成的に構築しいます。

（6）音響波イメージング
超音波や衝撃波などの音響波は、体外から照射できるため非侵襲であり、放射線による被爆がないことから、患者の負担の少ない (QOLの高い ) 医療・検査ツールとして応用されています。当研究室では、有機合成的に構築した感圧化学センサーを用い、細胞内にかかる音
響波を定量的に可視化する計測手法を開発しています。

3. 学生の皆さんへ制が検討されています。しかし、多くの場合、代替化合物がなく、分子会

我々の研究室では、科学の広い分野に対して大きなインパクトを合挙動も解明されていません。固液界面での有機フッ素化合物の会合与えられるよう研究に励んでいます。各自が種々の工夫を凝らすこ

挙動を明らかにし、それを分離法・回収法へ応用することを目指します。

とで困難な計測を可能にしています。研究室を見に来てください！

研究室紹介

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福原 学 准教授

前田研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~maeda/
E-mail maedak@chem.titech.ac.jp

植物の光合成を学び、真似し、そして超える！
〜人工光合成を実現する化学のチカラ〜
1. はじめに前田 和彦 教授

当研究室では、酸窒化物、酸ハロゲン化物などの様々な複合アニ

植物が行う光合成は、地球における炭素循環を担う重要なプロセオン化合物の合成とそれらの光触媒機能開拓に取り組んでいます。

スで、これをヒトの手で行うことは化学者の夢のひとつです。化学

当研究室で見出した複合アニオン光触媒のいくつかは、既存の光触の観点で大雑把に捉えると、植物は光エネルギーを吸収する部位と媒を超える性能を示し、世界の研究者からも注目を集めています。

触媒反応（水の酸化と CO2 の還元）を行う部位を有しており、それら

また最近では、ある種の複合アニオン化合物が CO2 の多電子還元

は精巧な電子移動経路で結ばれています。すなわち光合成を模倣すに活性な電気化学触媒となることを見出すなど、既存物質では不可ることは、これらをヒトの手で作り出すことに他なりません。また、

能だった高難度物質変換反応の実現可能性も見えてきました。

光合成がエネルギー変換反応である点に着目すると、 人工光合成
は植物が行う CO2 固定のみならず、水の分解による水素製造などにも拡張できます。
現在の我々の科学技術では、植物の光合成を完璧に複製することはできません。一方で、精密設計した人工物質を駆使することで、植物の光合成の機能を超えることが可能となります。すなわち、高効率な人工光合成系の構築は地球温暖化・化石燃料の枯渇によるエ
ネルギー危機など、人類が直面する深刻な問題に対するアプローチとなります。当研究室では、可視光吸収能や触媒能など様々な機能をもった固体材料、ナノ材料、分子を自在に組み合わせ、CO2 固定や水分解に有効な人工光合成系の構築に挑戦しています。以下に代表的な研究テーマを紹介します。

可視光を吸収する複合アニオン化合物（2） 固体材料と分子の融合光触媒の開発

CO2 還元は関与する電子数の違いにより多様な生成物を与え、かつプロトン（水）の還元と競合します。したがって、CO2 還元を効率良く進行させるには適切な反応場、すなわち触媒活性サイトの構築が不可欠となります。金属錯体はこのような活性サイトとして有用
で、例えばレニウムやルテニウムからなる錯体は、CO2 を一酸化炭素
やギ酸へ効率良く還元する触媒として働きます。
高効率な CO2 還元（光）触媒となる金属錯体ですが、光酸化力が弱
いため、単独で水を酸化するには大きな困難を伴います。当研究室
では、金属錯体の弱点となる光酸化力を複合アニオン化合物などの半導体に担わせ、同時に半導体光触媒の弱点、すなわち還元力の強化を金属錯体に担わせるというコンセプトで、錯体 / 半導体融合光触媒の開発に取り組んでいます。

植物の光合成を化学のチカラで実現する（1） 複合アニオン化合物を光触媒とした水分解・CO2 固定化
複合アニオン化合物とは、単一の化合物内に複数のアニオン種を含む化合物のことで、単一アニオンの化合物（酸化物など）では見られない革新的な機能発現が期待できます。複合アニオン化合物に特有な可視光吸収能（小さなバンドギャップ）は極めて有用で、人工光合成系を構築するための 部品 となります。一方で、複合アニオン
化合物のほとんどは制御された環境下で生み出される人工物質のため、合成は容易ではありません。しかしこのことは、新たな光触媒が複合アニオン化合物の中から見出される可能性を示唆しています。

金属錯体 / 半導体融合光触媒を用いたCO2 還元

3. 学生のみなさんへ
好奇心の赴くまま、楽しく研究すること。これが研究室のモットーです。そして、物質合成、解析、機能評価の全てのスキルを世界トップの水準で身につけることができるのが当研究室の強みです。当研究室はまた、国内外の他の研究室との交流も活発です。一研究室という狭い世界にとどまらず、多くの人との協働を通じて研究能力を養い、高い課題解決能力と豊かな人間性を兼ね備えた人材として、みなさんが社会に羽ばたけるサポートをします。まだ見ぬ新物質や高性能光触媒を発見した時の感動、達成感を一緒に味わいましょう！

研究室紹介

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2. 研究テーマ

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八島研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~yashima/
E-mail yashima@cms.titech.ac.jp

見学は大歓迎です ! e-mail で希望日時をご連絡ください。

新物質を発見して世界を変えよう！精密な結晶構造解析で物性を解明

八島 正知 教授

原子・電子レベルでセラミック系エネルギー材料・環境材料・バイオ材料・電子材料、触媒をデザイン！
1. 研究のアプローチと特徴：独自の新物質探索と精密構造物性

4. 研究テーマ：構造と電子を調べて新材料の探索・開発

現代社会には、エネルギー、環境、バイオなどの分野に多くの課題が山積みです。これらの課題の解決には優れた物質・材料を開発することが必要ですが、そのためには材料の結晶構造（原子配列）と電子の状態を調べ、新しい材料を開発することが鍵となります。当研究室
では、近年発展が著しい精密結晶構造解析技術を駆使して、実用材料の結晶構造と電子を調べ、材料特性の発現機構を解明し、新物質を探索しています。材料の多くは高温で使用 / 合成するので、高温下に試料を保持したまま結晶構造を実況中継（その場観察）して材料特性との関係を明らかにする「高温構造物性」にも力を入れています。結晶構造を基に次世代の「新物質・材料をデザイン・開発」し、エネルギー・
環境問題の解決を目指しています。八島研では周期表の安全な元素殆どすべて（72 種類以上）を駆使した多彩な材料開発を行います。

（1）中性子と放射光を駆使して精密構造解析：独自の高温装置

2. 研究室の構成と特徴：多彩な分野の出身者で新分野を開拓【メンバー】八島教授、藤井助教、作 田 特任助教、巾崎研究員、秘書 1 名、博士課程院生 1 名、修士課程院生 6 名、学部 4 年生 2 名【出身分野】化学、材料、応用化学、物理、セラミックス、応用物理、電気、金属等【就職先】東工大、理研、大連理工大、ラシャヒ大、産総研、福島大、中央大、
TSMC、AGC、トヨタ、日立製作所、三菱ケミカル、大阪ガス、リガク、田中貴
金属、旭化成、京セラ、昭和電工、パナソニック、東芝、三菱マテリアル、GC、
日本軽金属、NTT、大同ホールディングス、JR 東日本、三菱重工、NEC、シャープ、オリンパス、横河電気、TDK、三菱自動車、YKK、マツダ、キーエンス、日本原燃、コニカ、ボッシュ、富士電機、住友化学等約 60 社
【共同研究】国内延べ 300、海外延べ 92 の大学・研究機関・企業【学会】セラミックス協会、結晶学会、化学会、金属学会、国際結晶学連合 IUCr、固体イオニクス討論会・国際会議、中性子科学会など、（放射光）X 線回折・分光装置（10 台）、【使用装置群】中性子回折装置（7 台）、高温電気伝導･誘電特性測定システ
高温回折測定用試料加熱装置（6 台）、熱分析装置（DSC、TG-DTA（2 台）、熱膨張）、紫外 - 可視分光光度
ム（5 台）、水熱合成装置、ボールミル、ガスクロ、計、試料合成用高温電気炉（13 台）、パソコン･机･椅子（1 人 1 つ以上）等
顕微鏡、ドラフト（2 台）【受賞】この 6 年間で 55 件（2018年13件、19年9件、20年10件、21年8件、22年6
件、23年9件）、化学会学術賞･
ポスター発表賞 2 名、結晶学会学術賞・進歩賞･ポスター
賞 5 名、セラミックス協会学術 賞･進 歩 賞 2 名･発 表 賞 30
名、金属学会功績賞･奨励賞、熱測定学会奨励賞、田川賞、
PACRIM 発表賞 4 件、触媒工業協会技術賞、Spriggs 賞他

3. 教育方針：世界的な研究者・科学技術者を育てる
世界トップレベルの研究（ビジョン：高い目標と大きな夢）を学生自（2）実施する、（3）発表する能力を磨きます。研究室
身が（1）立案する、のセミナーでは文献の紹介や英語での研究報告を行っています。研究
成果は、国内外の会議・学会で積極的に発表しています（スペイン、英国、
スイス、
韓国、
米国、
沖縄で開催される学会に参加）。学生自身が試料の合成、回折測定と精密構造解析、物性測定、量子力学計算などを行い、材料開発に必要な実力と幅広い研究スキルを身につけます。1 年の内 10〜
（英国、
豪州、
韓国、
60日程度国内外の最先端の大型施設や大学
SPring-8、
つくば、東海）で高温放射光 X 線・中性子回折などの実験や研究を行います。個々の学生が独立性を持って研究を行いますが、外部の大型施設では全員が協力して実験を行います。学生が出す研究成果は大きく
新聞や総説・教科書、Nature 系や JACS 等の国際一流誌に掲載され、物質構造特許に繋がります。一緒にワクワクする研究を行いましょう。
研究室紹介

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当研究室では、「高温での精密構造 解析システム」をいくつも。
開発しました（図 1、2）
その結果、原子、イオ
ン、電子の広がりと構 図1 放射光粉束回折計 図2 中性子回折計
PF4B2
HERMES
造を、空気中 1900K と高温測定システム
高温測定システム
いう高温に試料を加熱したまま正確に求めることができ、「高温での精密構造物性」、「新物
質・新材料の構造デザイン」という新分野を切り拓くことに成功し
図3 1000℃で可視化さ 図4 ペロブスカイ卜の電子密度。
ました（図 3、4）
れたイオン伝導経路
分布、
Ti－O原子間の共有（矢印）

結合が見える（1401℃）（2）新型イオン伝導体を探索 ･ 発見してエネルギー問題を解決！
エネルギー・環境分野の鍵を握るのは固体中をイオンが流れるイオン伝導体です。イオン伝導体におけるイオンの位置と動きを中性子と放射光で調べています。八島研では、世界に先駆けて燃料電池、リチウ
ムイオン電池などにおけるイオンの位置と拡散経路を決定し、イオン伝導機構を明らかにしてきました。また、触媒材料などのナノ物質、強誘電体等における結晶構造、相転移、物性との関係を明らかにしています（構造物性）。結晶構造に基づいて新しいイオン伝導体や蛍光体などの設計（新物質探索）を行い、物質特許・構造特許を申請、取得して図6。あな 図5います（図 5、6）
新しい結晶構造を持つ新世界最高クラスのイオン
たも 新 物 質 を 発 見し、 物質BaNdlnO4を発見し 伝導体を発見、Nature
Comm に発表
発明者になりましょう。 て米国・日本特許を取得（3）化学結合・共有結合を可視化：
高分解能放射光 X 線・中性子回折で複雑な構造を調べる〜結晶 ･ 電子構造による新材料設計〜
多くの材料ではイオン結合・共有結合と電荷移動（電荷・軌道・ス
ピン・イオンサイズ）や欠陥（空孔や面欠陥など）を自在に組合せて好みの特性をつくります。このような構造中の結合状態は、精密な電子密度で明らかにできます。ペロブスカイト（CaTiO3）では、1401℃
での放射光 X 線解析から、Ti と酸素原子の間の共有結合を可視化する。クリーンで再生可能な水素エネルギー源
ことに成功しました（図 4）として期待されている光触媒とナノ材料における化学結合を調べて、光触媒が可視光に応答する構造的要因も明らかにし、新しい光触媒をデザインしています。また、密度汎関数理論（DFT）による第一原理
バンド計算を行い、化学結合と構造、相安定性、光物性、電気的性質、
熱物性、生体親和性、機械的性質の本質に迫ります。その知識を駆使して、材料の特性と物性を制御し、新物質を探索します。
一緒にワクワクする研究を行って明るい未来と社会を作りましょう！

石内研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~ishiuchi/index.html
E-mail ishiuchi@chem.titech.ac.jp

冷却イオン分光で探る分子認識のからくり「物理化学」
1. はじめに分子の機能は分子と分子が協調しあうことで生まれます。生命はその最も複雑で精緻な例です。細胞内の様な多種多様な分子が混在している系で狙った化学反応を起こさせるには、分子が互いを認識する能力−分子認識が不可欠です。分子認識には、例えば DNA 塩基対の様に形の相補性によるものもありますが、構造がかっちり決まっていない柔らかな分子どうしでも精密に分子認識できる例がたくさんあります。その様な系ではどうやって精密な分子認識が達成されているのでしょうか？本研究室では、冷却イオン分光という新しい

石内 俊一 教授ています。代表的な神経伝達物質であるカテコールアミンは、複数の単結合を持つため、様々なコンフォメーションをとる柔らかな分子ですが、どうしてこの様な分子が精密な鍵としてはたらくのでしょうか？
私たちは、β 2- アドレナリンレセプターの結合ポケットの一部を構成するペプチドと種々のカテコールアミンの複合体に対し冷却イオン分光を適用しました。その結果、レセプタータンパク質に認識されるリガンドとそうでないリガンドでは紫外スペクトルが大きく異なり、前者では X 線結晶構造解析でわかっている分子認識構造をとるのに対方法で、複雑な分子認識のしくみの解明に挑んでいます。

して、後者ではその様な構造をとらないことがわかりました。つまり、

2. 研究テーマのは、カテコールアミンの構造が異なる部分がペプチドとの結合に直（1）ボトムアップによる複雑分子系の新規研究法の開拓
複雑分子のしくみを調べるために、私たちは、機能の中心となる

結合ポケットの一部でも分子認識が可能だということです。興味深い接関与していないということで、それにも関わらずそれらの構造の違いを認識できるのはとても不思議です。

部分だけを切り出してそのしくみを調べ、その本質を理解しようというやり方−ボトムアップアプローチをとっています。柔らかな分
子系、つまり、室温では様々な配座異性体（通常は異性体として区別できない）の間を揺らいでいる系の構造を精密に調べるために、溶媒和状態を精密に制御できる真空中に導入して、極低温に冷却することで揺らぎを止め、種々の精緻なレーザー分光法を用いて構造情報を得ます（冷却イオン分光）。私たちの装置は、独自の技術によりイオンの冷却性能や感度が世界最高レベルで、これまで難しかった測定が簡単にできる様になりまし

β2-アドレンリンレセプターの結合ポケット部分ペプチド（SIVSF）とアドレ
ナリンおよびノルアドレンリンとの複合体の紫外スペクトル。ノルアドレナ
リンはβ2-アドレンリンレセプターには結合しにくく、ノルアドレナリン複合体ではアドレナリン複合体で観測されるb- バンドが観測されない。このバンドは赤外分光により分子認識構造（上図）であることがわかった。

た。私たちは、日々、人類未到の研究をエキサイ
ティングにそして楽しみながら進めています。

（3）金属イオン認識のメカニズム
生体内には , 特定のイオンのみを選択的に通すイオンチャネルや、細胞内から特定の金属イオンを細胞外に運び出すイオノフォアという分子があります。また、それらにヒントを得て人工のイオン認識分子も合成されています。金属イオンは球体なので、形で認識するのは困難です。では大きさで認識しているのでしょうか？例えば、カリウム
イオンチャネルはカリウムより小さいナトリウムやリチウムイオンも通しません。つまり、単純に穴の大きさで分けている訳ではありません。金属イオンの選択には周りの水分子が重要であることはわかってエレクトロスプレーで溶液中の分子イオンを気相中に取り出す。クラスター
生成トラップで溶媒和クラスターを生成し，特定の個数の溶媒分子が付着したクラスターを四重極質量分析器で選択し，極低温冷却イオントラップで瞬間凍結する。ここに，波長可変レーザーを導入し，レーザー光吸収により生成した壊れたイオン（フラグメントイオン）を飛行時間型質量分析器で検出する。フラグメントイオン量をモニターしながらレーザー光を波長掃引することでスペクトルが測定できる。

いますが、分子レベルでどの様にイオン認識と関わっているのかわ（2）レセプター・リガンド系の分子認識

すには、分子レベルの精密な情報が不可欠です。複雑系を分子レベ

例えば、神経伝達過程では、シナプスにおいて神経伝達物質が放ルで研究するという分野は実験的にも理論的にも未開拓であり、今出され、それが別の神経細胞の表面にあるレセプタータンパク質に結までにない新しい技術とアイデアが必要です。きっと皆さんの奇想

かっていません。私たちは、水和を分子レベルで制御し、個々の水分子がイオン選択性にどの様に関わっているかを、冷却イオン分光を用いて研究しています。

3. 学生の皆さんへ
フレキシブルで複雑な分子系が織りなす機能のしくみを解き明か合することで、神経シグナルが伝達されます。この過程は「鍵と鍵穴」

天外なアイデアが大いに役立つでしょう。私たちと一緒に、未開拓に例えられ、それぞれのレセプターに結合する神経伝達物質が決まっの分野を切り開きましょう！

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研究室紹介

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大島・山㟢研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~ohshima/index.html
E-mail 大島／ohshima@chem.titech.ac.jp 山﨑／yamazaki@chem.titech.ac.jp

超高速で動き回る分子の姿をありありと捉える「物理化学」
1. はじめに紙の上に書いた分子式は分子の骨組みだけを教えてくれますが、実際の分子は空間を飛行し、回転し、振動しています。室温の条件であっても、典型的な分子で１秒間に 300 メートル飛び回り、1000
億回も回転し、振動は 1 兆〜 10 兆回に達します。私たちは、極めて高い時間分解能やエネルギー分解能を有する各種レーザーを駆使し、さらに、荷電粒子画像観測法のような先端計測技術を組み合わせる
ことにより、激しく運動する分子の姿を「ありありと捉える」こと、その上で、分子の運動を「自在に操作する」ことを目指して、以下のテーマで研究を進めています。

大島 康裕 教授 山﨑 優一 准教授の性質に深く関わる分子間相互作用を定量的な信頼性をもって特定することが挙げられます。そのためには、少数個の分子が弱く結びついた集合体（分子クラスター）を気相孤立状態に取り出して、振動量子準位を精密に測定することが最も有力です。
当研究室では、極低温状態で分子クラスターを効率よく生成し、その紫外可視スペクトルを測定することによって、クラスター内で構成分子の相対配向や位置が大きく変化する運動を実験的に特定することに取り組んでいます。例えば、ベンゼンに３つの水素分子が結合したクラスターでは、２つの水素分子が入れ替わる大規模な構造変形運動が存在することを明らかにしました。

2. 研究テーマ（1）分子運動量子状態の詳細決定と制御法の開拓
分子運動をコントロールするために、まず、分子を１ケルビン以下の極低温状態に冷却して運動をストップさせたのち、１ピコ秒（１兆分の１秒）よりも短い強力な光パルスを用いて瞬間的に分子に撃力を加え、運動を励起します。このような「撃力」光による状態分
布の変化を精密に測定する方法を、私たちは独自に開発しました。
さらに、レーザーパルスを適切な時間間隔で２発続けて照射することにより、そろって右回りもしくは左回りに回転させることも実現しています。パルス間隔は分子の回転周期（10 ピコ秒）程度で、この時間内で回転方向の整列が完了します。そのために、回転のタイミン
グをきれいにそろえることができます。
そろって回転する分子の集団を作り出すことに成功したことは、
超高速で運動する分子の姿を「ありありと捉える」ことへとつながる重要なステップです。実際につい先ごろ、独自に開発したイメージ
ング法を活用して、回転する分子の「動画」を撮影することに成功し、「粒子であるとともに波としての性質を持つ」というミクロスケールの物理法則に支配された分子の世界を、明確に視覚化することができました。

ベンゼンー（水素）
3 クラスターのスペクトルと内部運動（3）電子や原子の粒子性を利用した新規分光法の開拓
多くの化学反応は、分子内の電子分布の変化を契機として結合の生成・開裂が起こり、それを駆動力として各構成原子がその運動状態を変えることで進行すると考えられます。私たちは、これら電子や原子の状態変化を、粒子性の特徴である運動量の変化として直接捉える、まったく新しい計測法を独自に開発し、分子間相互作用や化学反応の核心に迫ることを目指しています。

3. 学生の皆さんへ
分子運動コントロールの今後のターゲットは「反応」です。分子構造の変化、さらには異性化のような化学反応を効率的かつ選択的に誘起するような、エキゾチックな運動状態を作り出したいと思っています。また、化学反応が進行している「現場」である遷移状態近傍に直接アクセスし可視化することにも挑戦し、真に量子論的な枠組みのなかで「望ましい反応のみを進行させる」ための指導原理の確立を目指したいと考えています。
このような「夢」の実現には、オリジナルなアイデアとオリジナル
そろって右回りに回転する分子集団生成の模式図（上段）、観測した
画像イメージ（下段）、ならびに、対応する分子の空間配向を極座標プロットしたもの（中段）。各イメージは、左から右へ 0.2 ピコ秒ごとのスナップショットに対応。

界でただ１つの装置（レーザーも含む）」を作り出して、独自の研究を進めて来ました。
「今まで誰も見たことのないこと」に（ちょっと大げさですが）人類史上初めて出会う際の高揚感を味わってみません（2）精密分光による分子間相互作用の解明か？独立の気概と柔軟な発想を持って「知の地平の拡張」に参加する

分子運動コントロールの重要な応用の１つとして、物質のほぼ全て

同志諸君を待っています！

研究室紹介

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18

な装置の開発が欠かせません。当研究室では、
これまでにも複数の「世北島研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~kitajima/index.html
E-mail mkitajim@chem.titech.ac.jp
北島 昌史 准教授

化学の根本原理を解明する
1. はじめに原子・分子は物質の基本的構成要素であり、その性質や振る舞いが、様々な物質の個性、多様性を支配しています。基底状態にある原子・ら解明することは、
今なお現代科学の重要な先端領域です。私たちは、
量子力学と衝突理論に基づいて原子・分子の衝突の立場から、化学反応を理解することを目指して研究を進めています。

分子は量子力学によってその構造や性質が解明されてきていますが、このテーマでは、電子ビームを、分子軸の向きの分かっている分高い励起状態にある原子・分子には、未だに多くの謎が残されてい子一つ一つに照射して、分子軸の向きと分子の反応の関係を精密にます。例えば「多電子励起分子」は、現代化学が拠ってきたモデルが

研 究 し ま す。 現 在、破綻するため、その理解には、まだまだ多くの研究が必要です。また、トロイダルアナライ

このような高い励起状態の原子・分子は、化学反応の中間状態としザーと呼ばれる独特ても、しばしば現れます。化学反応は、分子と分子の衝突により化の分析器を中心とし学結合の組み替えが起こり、新しい分子が生成される過程ですので、た、世界で唯一の実

化学反応の理解には「原子・分子衝突」の詳細な理解が不可欠です。

験装置を開発中で原子・分子衝突は、物理学における散乱問題の典型例であり、大変す。 こ の 装 置 に も、重要であるとともに、極めて興味深い課題です。私たちのグループは、

学生さんの種々のア

化学の根本原理を解明することを目指して、原子・分子の織り成すイデアが盛り込まれ量子力学の世界を、世界で唯一の高性能装置を自ら開発して研究し

ています。

ています。

2. 研究テーマ（1）多電子励起分子の研究
分子軌道近似と Born-Oppenheimer 近似が、破綻する系として注目

テスト中の開発中の実験装置（3）超低エネルギー電子ビームによる Cold Collision の研究
このテーマは、非常にエネルギーの低い電子ビームを原子・分子に照射して、量子力学の支配する世界の衝突を覗いてみようというものです。室温程度のエネルギーを下回るエネルギーの電子ビームを集めている多電子励起分子のダイナミックスの研究です。多電子

は、電子のド・ブロイ波長が原子・分子のサイズよりも遥かに大き励起分子とは、2 個以上の電子が同時に励起した分子のことです。イ

くなり、純粋に量子力学の支配する世界が現れると期待されます。

オン化ポテンシャル以上の内部エネルギーを有していながら一時的

私たちは、このような衝突過程を Cold Electron Collisions と呼び、にイオン化せずに存在する中性励起分子で、当然きわめて活性に富分子衝突に現れる新たな量子ダイナミクスを探索しています。私たんだ 10 16s 程度の短寿命の分子種です。多電子励起分子は、反応中

ちは、放射光を用いる間体として重要な役割を果たしているだけでなく、基底状態にあることで、世界で最も低分子からは想像もできないようなダイナミクスを見せることでも注いエネルギーの電子衝

目されています。

突実験が行える装置を

私たちは、この多電子励起分子の不思議な性質を解明する研究を開発し、冷たい電子衝

進めてきました。例えば、電子と光子という 2 種類の量子ビームを利突の世界を探索してい用して、独自の究極の多電子励起分子の観測法を開発し、どのようにして多電子励起分子が生成するのか研究を行い、分子軌道法では説明のつかない結果を次々と発見しています。分子軌道法は、しょます。

Cold Electron Collisionの概念図（4）量子もつれ原子ペアのダイナミクス

せん近似ですから、どこかで破綻するはずですが、分子軌道法ほど「量子もつれ」とは、量子力学の摩訶不思議さの根源であり、かのの良く使われる近似の破綻は、やはり大事件です。このように多電アインシュタインがどうしても許せなかった概念です。我々は分子

子励起分子は、きわめて魅力に富んだ研究対象です。我々は、多電の解離により量子もつれ原子ペアが出来ることを明らかにしました。

子励起分子を対象に、化学の根本原理に一歩一歩、着実に迫っていこれまで、量子もつれは、化学とは無縁の概念と思われていたのでます。

すが、どうやらそれは勝手な思い込みのようです。

（2）電子 - 分子衝突過程における立体ダイナミクスの研究

3. 学生の皆さんへ

化学反応の立体効果を突き詰めて、分子そのものが持つ反応性の我々の特徴は、世界で唯一の高性能装置を自らの手により開発す立体効果を追及するテーマです。化学反応は、分子と分子の衝突にることです。研究がうまく行くこともあれば、うまく行かないこと

より化学結合の組み替えが起こり、新しい分子が生成される過程でもあります。でもその困難さを乗り越えることによって、実社会です。現象論としての化学反応は古くから研究されており、多くの知必要とされる、課題設定能力やら問題解決能力が身につきます。物識と経験則が体系となって積み上げられてきました。しかし、化学

理化学の革新的な研究に興味のある人、是非一緒に研究をして、と反応が「何故起こり」、「どのように進むのか」という問を根本原理かもに成長しましょう。

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研究室紹介

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腰原・沖本研究室
URL http://www.cms.titech.ac.jp/~koshihara/index.html
E-mail 腰原／skoshi@chem.titech.ac.jp 沖本／yokimoto@chem.teitech.ac.jp

光で起こす原子・分子のドミノ倒し
1. はじめに（2）エキゾチック強誘電体を見る・操る

豊かで便利な今日の社会と生活を支えてゆく上で、エネルギーやこの世の中の結晶には、結晶自身の右と左（または上と下？）の区

各種資源の限界の問題が大きな壁として立ちはだかっています。こ別ができるものがあります。このような「極性」を持つ構造をもったの問題の解決に向け、無限に降り注ぐ光エネルギーを資源に変換し結晶を皆さんは思いつくことができるでしょうか？実は、分子や原て徹底的に利用する材料（光エネルギー変換材料）の開発が課題に子がアボガドロ数個集まってできる「結晶」の世界では、極性構造をなって来ています。また光は、
超高速光通信や各種高密度光メモリー、持つものは実はあまり多くありません。しかし、もしそのような極光演算の形で我々の生活とすでに深いかかわりを持っていますが、性構造を持つ結晶が見つかり、かつその方向性を電界で変えることこの点でも、光デバイス材料に対して、さらなる高速化と抜本的なができる場合、その結晶には「強誘電体」という特別の名前が与えら省エネルギー化が強く求められています。さらに私たちの身の回りれています。強誘電体は、特にその方向性という性質を利用した応の生命現象を見回してみると、光合成をはじめ発光、視覚、光医療用（メモリやキャパシタ、アクチュエータなど）の観点から現代産業など光が主役を演じている現象に満ちています。このように、光にを担う基幹材料となっており、新規強誘電体の開発は現代材料科学

よって物質を変化させ、その変化の仕方を制御することは、今日のの重要なテーマとなっています。

物理学、化学、材料科学、生命機能科学等多くの分野に共通する一

我々の研究室では、近年開大課題となっているのです。しかし従来の研究では、一つの光子に発が進んでいる「電子強誘電

応答する分子や電子の数はおおむね一つに限られていました。この体」と呼ばれている新型の材

原理的限界を打破するべく、私たちのグループは、「一つの光子で極料に注目しています。右図は、めて多数の電子や分子が一気に変

その電子強誘電体の一例であ化するような現象を示す固体群のる LuFe2O4 結晶です。我々は、発見」と、「現象の特性解析、そしその極性（分極）が結晶内に存てそのための観測装置開発」の二在し、その起源が Fe3 ＋と Fe2

つの柱を中心に、日夜研究に取り＋の偏った整列に起因してい組んでいます。

ることを、非線形光学測定（第2. 研究テーマ

オンではなく鉄イオン中の「電子」の配列で分極と反転を生じること

二次高調波測定）から明らかにしてきました。この材料は、原子やイ（1）光ドミノ効果（光誘起相転移）物質の探索が特長で、自身の極性の反転に必要なエネルギーやそれに要する時物質の中では、それを構成する原子や分子相互に働いている力が間を、従来型に比べ圧倒的に低減できる可能性を秘めており、次世あります。これは協力的相互作用と呼ばれていて、この力が（チー代産業の強誘電体材料として注目を集めています。この電子強誘電ムスポーツのように）方向性を合わせて一気に働くと、物質に大き体のもつ分極構造を、最先端非線形光学技術を駆使して調べるととな変革が生じます。これが相転移と呼ばれる現象で、磁石などはそもに、その電子強誘電機能を光や電場、そして磁場で制御する研究の典型例です。この相転移を光で制御することができれば、物質ににチャレンジしています。

触れることもなく光を当てるだけで、急に物質が金属に変わったり、磁石になったり、誘電体になったり、さらには高効率の酸化還元反

3. 学生の皆さんへ

応を起こしたり、といった夢のようなことが可能かもしれない。い

研究は、皆さん自身が計画を立案し、実験結果を得て、発表する

わば、光によってコントロールされた揺らぎが巨視的な変化に成長とともに次に向けての計画を立てる、という 3 段階を経て初めて一つしてゆくドミノ効果を現実の物質のサイクルが完了します。このための能力を、実際の研究活動を通で発生させようという試みです。

して磨いていきます。このような仕事の進め方は大学のみならず、我々の研究室では、これまでに①

一般社会に出てからも共通して役立つスキルになると私たちは確信

有機分子を骨格とする分子性錯体

しています。これらを身に着けるための研究室活動として、(1) 一週間

結晶、②遷移金属をふくむ酸化物に一度のセミナー（主に文献紹介）と研究報告、安全情報交換 (2) 学

セラミックス結晶などにおいて、生さん自身が企画する読書会、などを行っています。皆さんがこれ

光照射による磁性、誘電性、結晶

まで高校、学部での勉強で培ってきた基礎学力をベースに、最先端構造の変化を発見し報告していまの光化学研究活動に向けてスムーズに離陸できるよう懇切丁寧に指す。これら我々の先駆的発見が導します。また欧米の多くの大学、国立研究所との共同研究を実施しており、学生の間に海外で研究発表を行える機会も充実していまきっかけとなり、世界中でこのような探索研究が始まり現在に至っ
ています。
研究室紹介

−

20

腰原 伸也 教授 沖本 洋一 准教授

EDOTTF2PF6 結晶の光励起後の構造と価数変化の様子

す。皆さんと一緒に光を用いた最先端物質研究を行えることを期待しています。

谷口研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~taniguchi/
E-mail taniguchi@chem.titech.ac.jp

固体中で光・電荷・スピンが織りなす協奏現象の探索〜物質の隠された魅力の発掘〜
1. はじめに

谷口 耕治 教授

（2）イオン輸送を介した電気・磁気相関現象の開拓

よく知られているように、物質は多数の原子から出来ています。そ電気的な磁性制御は、エレクトロニクス技術との親和性から、応用の原子はさらに、原子核と電子とから構成されていますが、実はほと物性分野において広く関心が持たれてきた主題の一つです。本研究

んどの場合、物質中で主役を演じているのは電子の方です。たとえば、

では、現在の代表的な蓄電デバイスとして知られるリチウムイオン電物質の化学反応や化学結合では、価電子が大きな役割を果たすことが池（LIB）のメカニズムを、バルク物質に対する高密度の電子ドーピン

知られていますし、物質が電気を流す、光る、磁石になるといった、我々

グ制御法として利用するという独自の発想で、新しい電気的磁性制御の生活に欠かせない様々な機能的な性質（機能物性）も、実は電子がの実現を目指しました。これまでに、分子性化合物の有機金属構造

引き起こしているものです。私たちは、電子の性質に着目することで、体において、酸化・還元に伴うラジカルスピンの生成・消滅を利用し

光物性、電気伝導性 / 誘電性、磁性などの機能物性を単独で誘起するて、LIB の充放電操作と連動させた可逆的な磁石状態の ON − OFF 制のではなく、互いに結合させ、新奇な光・電荷・スピンの協奏現象と御に成功しています。このような酸化・還元反応を伴うイオン輸送をして誘起することに関心を持っています。実際の研究では、このよう介した磁性制御は最近、 Magneto-ionic control とも呼ばれ注目されな物性が発現する場として固体物質を選択し、物質合成から物性評価ており、今後、新たなスピン - イオン協奏現象デバイス（マグネトイまでを自分たちで行うという、自給自足型のスタイルで研究に取り組

オニクスデバイス）の創出につながることも期待されています。

んでいます。また、研究の鍵となる電子が量子論的な粒子であることから、化学だけでなく、物理など他分野の知識や技術も、使えるものは総動員してアプローチするというスタンスで物質に向き合っています。最近は、光・電荷・スピンを結びつける要素として、物質の右手・左手の性質（キラリティ）に興味を持っており、物質開発を行いながら、
キラル電子物性の開拓を進めています。将来的にはこのようなキラル
電子物性の研究をもとに、自然科学最大の謎の一つとも言われている
ホモキラリティの謎（生命体が片方のキラリティの分子のみで構成されていること）の起源に迫っていければと考えています。

2. 研究テーマ（1）キラル電子物性の開拓（3）新規マルチフェロイクスの探索＆巨大電気磁気効果の開拓
一般に電気と磁気の相関というと、電磁気学の法則が良く知られていますが、物質中では、この法則で出てくる電束密度や磁束密度の時間変化を必要としない、固体特有の特異な磁性と誘電性の相関現象（電気磁気効果）が生じる場合があります。私たちは電気磁気効

キラルな結晶構造を持ち重元素から構成される物質は、非磁性で果を発現させる舞台として、一つの物質内でスピン秩序と強誘電秩

あっても電子スピンによる磁気的性質が発現しうるという、興味深

序が共存する マルチフェロイクス と呼ばれる系に着目し、らせんい性質が予想されています。しかし、重元素から成る物質の大半が型の特殊なスピン配列が強誘電性を誘起する新しいタイプの酸化物

属する無機物では、自由にキラリティを選択して物質を合成するこマルチフェロイクスを発見しました。このマルチフェロイクスでは、とは非常に難しく、新しい物質の開発が期待されていました。これ

スピン秩序と強誘電秩序の強い結合を利用して、磁場による電気分に対し私たちは、二次元有機・無機ハイブリッドペロブスカイトと極フロップ（90º 回転）や電気分極反転（180º 回転）のような、様々な呼ばれる系おいて、キラリティの制御が可能な重元素から成る新し

新奇な巨大電気磁気効果の誘起に成功しています。

い半導体の開発に成功しました。開発した半導体では、光を照射した際に、結晶の右・左のキラリティに応じて光電流の流れる向きが反転するといった変わった現象が、これまでに見出されています。
さらにこの光電流中では、磁場を印加していないにも関わらず電子
スピンの向きが揃うといった興味深い性質も予想されており、今後、したスピントロニクスへの応用なども期待されています。

3. 学生の皆さんへ
電子物性の研究をしていて面白いのは、昔からよく知られていたような物質であっても、視点を少し変えるだけで、思いがけず魅力的な性質が見つかることがしばしばあるという点です。それまでただの石ころだと思っていたものが、急に最先端の機能性物質として光輝いて見えるようになる瞬間に立ち会えるのは、物性研究の一つの醍醐味です。当研究室では、多角的な視点で物質を眺めることを通して、このような物質の隠された魅力の発掘を目指しています。
皆さんと、物質の深淵な世界に挑める日を楽しみにしています。

研究室紹介

−

光照射で磁化反転を制御出来るメモリデバイスのような、光を利用

21

西野研究室
URL http://www.chemistry.titech.ac.jp/~nishino/
E-mail tnishino@chem.titech.ac.jp

単分子の化学−ナノスケールの物質科学を究める−
1. はじめに西野 智昭 准教授

は、かご分子にドナー性とアクセプター性の分子を積層させること

分子はバラエティに富んだ化学的性質と機能をもっています。こので整流特性を発現させました。積層させる分子を変えることで機能多様性に富む分子 1 個を金属電極間に挟むと、分子のもつ機能に加え、を自由にデザインできます。また、分子を電流計測プローブとして分子と金属の相互作用によりさらに多様な性質・機能を単分子はもつ用いることによっても整流特性を計測することに成功しています。

ようになります。例えば、普通は絶縁体である分子が金属と同じように電気を流したり、金属表面でも進行しない触媒反応が電極間に架橋した単分子では進行したり、常磁性の分子が強磁性を示すことなどがこれまで明らかにされてきました。これら電極間に架橋した単分子の優れた機能を自由に利用することが出来れば、高効率の工ネルギ一変
換素子、単分子で動作する超小型コンピュータなどを実現することが出来ます。また単分子を検出できることを最大限に生かすと、高感度のセンサ利用も可能です。そして、光合成、太陽電池で重要なプロセスである光電変換など複雑な現象を、単分子レベルで解明することも単分子計測技術を適用することで可能となります。
以上のような興味から、私達は、単分子を利用した、高効率エネルギー変

私たちは、分子認識化学を単分子接合に応用し、わずか 1 つの生換、低消費電力を実現する単分子素子、体分子を選択的に直接はかる手法を開発しています。例えば、DNA

高感度バイオセンサ、そして、単分子の単分子検出法を開発しました。金属電極にあらかじめ DNA を固定を見る手法の開拓などの研究を展開ししておくと、それに相補的な DNA が存在するときにのみ単分子−単ています。最終的には、単分子を利用

分子接合が形成され電子伝導が生じるため単分子検出が達成されま

した新たな化学分野を創発したいと考す。その電子伝導度は DNA の組成に極めて敏感であるため、がんやえています。

老化の一因となる DNA の変異や損傷も検出することができます。

2. 研究テーマ

性もあります。DNA 以外にも様々な生体分子や生体シグナルの単分

この技術を利用すれば DNA 単分子で遺伝子検査が実現できる可能（1）エネルギー変換の単分子計測
太陽電池は再生可能エネルギー技術として重要なものです。私たちは、エネルギー変換効率の向上のために、単分子計測の技術を活子検出法を開発しています。

（4）単分子分光法の開発

かして、その基礎過程の解明に挑戦しています。光励起に伴う電荷

通常の光学顕微鏡では、たった一個の分子を見ることはできませ分離が太陽電池の発電におけるもっとも重要な過程であり、これをん。そこで、私たちは単分子接合の振動分光計測、電子状態計測法

単分子レベルで捉えるための計測法を開発しています。実際の太陽などの新しい分光法の開拓を行っています。接合を流れる電子と分電池では構成要素や界面構造など多くの要因が相互に複雑に関連し子振動の相互作用に由来する伝導度の微弱な変化に着目することにているため電圧発生の機構を分子レベルで理解することは困難でよって、接合の分子の種類、さらにその数まで決定できます。これにす。そこで、電荷分離などの素過程を最よって、ベンゼン分子を用いて世界で初めて有機単分子の振動分光も単純な単分子レベルで計測することに計測に成功しました。このベンゼンの系で興味深いことは、バルクでよって、発電に至る基礎過程を分子尺度

は絶縁体であるベンゼンが単分子接合となると、金属と同程度に電で解明できます。さらに、光だけでなく、気を流した点です。単分子接合に特徴的な物性の発現と言えます。

熱エネルギーを電力に変換する熱電変換についても単分子レベルで計測し、明らかにしています。

（2）単分子を用いたデバイス開発

さらに、ピリジンを用いて単分子接合の動的な揺らぎを実時間で計測する事などにも成功しています。

3. 学生の皆さんへ
以上のように、私たちは単分子だけが発現する物性探索・機能開

単分子に素子機能を賦与することができれば、究極サイズの微小発と、単分子だからこそ分かる基礎過程の研究を行っています。興

低消費電力素子をつくりだすことができます。素子の微細化は高集昧のある性質や現象をあらわに見るために分子、その接合や計測法

積化につながり、コンピュータの性能を飛躍的に向上させることがを自分でデザインできるのが醍醐味です。想像・創造力がかきたて出来ます。私たちは単分子素子の実現にむけ、単分子スイッチ、ダられ、成功したときの興奮は筆舌には尽くせません。みなさんの研

イオードの開発に成功してきました。特に単分子ダイオード開発で究室見学、そして研究室への参加を歓迎します。

研究室紹介

−

22

（3）単分子を検出できるバイオセンサの開発

入試情報■入試全般に関する正確な情報と詳細は、本学ホームページの受験生向けの入試課ホームページをご覧下さい。募集要項
は 4 月に公表予定です。

https://www.titech.ac.jp/graduate_school/https://www.titech.ac.jp/graduate_school/admissions/guide.html■化学系の大学院入試に関する情報は、下記化学系ホームページに掲載しています。

http://www.chemistry.titech.ac.jp■ TOEFL-iBT や TOEIC L&R の正式の成績証明書（スコアシート）の提出を必須（締切日厳守）としているので、早めの受験をすすめます。
■化学系では、多様な分野を学んでいる方の受験を歓迎します。そのため選択科目には、化学（有機化学、物理化学、無機・
分析化学）に加え、物理と生化学の問題も出題します。
■研究活動が中心となる大学院教育では、自分にあった適切な研究室を見極めることが非常に重要です。化学系は、意欲のある学生を広く全国から求めます。積極的に教員に連絡をとって相談してください。
■化学系大学院は、専門とする分野・内容によって化学コースとエネルギー・情報コースがあります。このため志望する教員
によっては、化学コースのみを担当している場合と、化学コースとエネルギー・情報コースを兼担している場合があります（募集要項参照）。
■大学院の入試は化学コースとエネルギー・情報コース一括して行われます。兼担している教員に配属される場合、コースの選択は合格者決定後に行われます。従って、コースの選択は合否に一切影響しません。

化学系の大学院修士課程入学試験の特徴■修士課程学生の選抜は、『口述試験』および『筆答試験』により行います。入学志願票、成績証明書、および志望理由書により、口述試験受験資格者を選抜し通知します。
■理学系だけではなく、工学系・薬学系・農学系の出身者も多く在籍しています。さらに、物理や応用物理、生物を学んでいる方の受験も歓迎します。様々な分野に広く門戸が開かれているのが化学系の特長です。
■化学系では、修士課程学生の約 6 割が、本学以外の大学出身者で占められています（下図参照）。
■過去の入試問題を公表していますので、下記の HP からダウンロードしてください。

https://www.titech.ac.jp/graduate_school/admissions/past_exam_papers.html
2024年度
受験者数

学外

45

100

合格者
総数

74

学内

29

2023年度
受験者数

学外

47

87

合格者
総数

73

学内

26

2022年度
受験者数

学外

47

77

合格者
総数

65

学内

18

2021年度
受験者数

学外

45

111

合格者
総数

70

学内

25

2020年度
受験者数

学外

42

合格者
総数

67

95
学内

25

合格者出身大学一覧
青山学院大学、アーカンソー大学（米国）、茨城大学、宇都宮大学、愛媛大学、大阪公立大学、岡山大学、お茶の水女子大学、学習院大学、神奈川大学、神奈川工科大学、華北理工大学 、関西学院大学、関西大学、北里大学、岐阜薬科大学、九州工業大学、九州大学、京都大学、群馬
高専、群馬大学、慶應義塾大学、工学院大学、神戸大学、神戸市立高専、国際基督教大学、埼玉大学、静岡大学、芝浦工業大学、島根大学、上智大学、信州大学、千葉大学、中央大学、中国石油大学（中国 華東）、朝鮮大学校、筑波大学、電気通信大学、東海大学、東京学芸大学、東京工科大学、東京大学、東京電機大学、東京都市大学、東京都立大学、東京農業大学、東京農工大学、東京薬科大学、東京理科大学、東邦大学、東北大学、徳島大学、名古屋大学、名古屋工業大学、長岡技術科学大学、奈良高専、新潟大学、日本大学、日本女子大学、兵庫県立大学、
弘前大学、広島大学、武漢工程大学（中国）、法政大学、北海道大学、三重大学、明治大学、明治薬科大学、山梨大学、横浜市立大学、横浜
国立大学、立教大学、立命館大学、早稲田大学、浙江大学（五十音順）

23

カリキュラム
修士課程カリキュラム
授業科目を効率的に学修できるように、1 年間を 4 つの期間に分けるクォーター制を導入しています。また、全ての授業、200 番台（基盤科目）、300 番台（展開科目）、400 番台（発展科目）、500 番台（自立科目を、100 番台（導入・基礎科目）
科目）、600 番台（熟達科目）にナンバリングし、科目間の学修順序 (prerequisite) を明確化しています。
修士課程では、400 番台と 500 番台の科目を通して、学士課程で学んだ化学に関する基礎知識をもとに、物理化学、無機・分析化学、有機化学分野に関して、最新の研究に基づくより先端的な知識・技術を体系的に学びます。さらに化学講究および化学専修実験として研究室において最先端の研究に取り組み、専門性を深めるとともに、創造力を高めることができます。
これらの学修により、以下の能力の修得を目標としています。
・化学に関わる多方面の知見を理解するのに必要な基盤的な専門学力
・物質科学に関する高度な専門学力に基づく実践的な問題解決力
・新たな課題に主体的に取り組み、化学の深奥を究めようとする探求力
・多様な考え方をまとめて新たな方向性を見出す力
・国際的に通用するコミュニケーション力

化学系大学院科目の例（400 番台・500 番台）
科目名

無機・分析化学基礎特論Ⅰ、Ⅱエネルギー基礎学理第一〜第二

物理化学基礎特論Ⅰ、Ⅱエネルギーマテリアル論第一〜第二

有機化学基礎特論Ⅰ、Ⅱエネルギーシステム論

分離科学特論

エネルギーシステム経済論

結晶構造特論

エネルギーデバイス論第一〜第二

地球環境化学特論

放射光科学実習

機能錯体特論Ⅰ、Ⅱ

カレントケミストリー I~IV

分子化学特論Ⅰ、Ⅱ

化学特別講義第一〜第十二

量子化学特論Ⅰ、Ⅱ

化学プレゼンテーション演習

物性化学特論Ⅰ、Ⅱ

化学特別演習

生物有機化学特論

化学講究 S1 および F1

合成有機化学特論

化学専修実験第一〜第二

有機金属化学特論

化学環境安全教育

構造有機化学特論

化学講究 S2 および F2

固体光物性特論

化学専修実験第三〜第四固体構造物性特論

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科目名博士後期課程
博士後期課程では、以下の能力の修得を目標としています。
● 化学に関する体系化された幅広く深い知識をもとに、広く物質の関わる現象の本質・普遍性を見抜き、新たな課題を発見・探求し、これを解決に導く力● 高い見識と倫理観のもとに広く物質の関わる化学のフロンティアを先導する力● 化学と多方面の知見を化学の視点から有機的に結びつけ、これを活用し、展開する力● 化学の専門分野において国際的にリーダーシップを発揮する力

大学院の国際化
化学系では、大学院生を含む若手研究者の国際交流を促進し、グローバルに活躍できる人材育成を行っております。機会があれば修士課程の大学院生でも短期留学支援を受けることができます。また、多くの大学院生が国際学会で発表し、海外の研究者と交流しています。
外国人講師による講演会も豊富に企画されており、国内にいながら国際色豊かな環境で、研究・教育を行っています。

経済的支援
希望者の多くが日本学生支援機構奨学金を得ることができます。また、修士課程・博士課程の大学院生を問わず、化学系が担当している学生実験等での TA（ティーチングアシスタント）の枠も豊富で、経済的支援を得るための様々な機会に恵まれています。経済的支援の概要については学生支援センターのウエブサイトを参照してください。

https://www.titech.ac.jp/enrolled/tuition/financial.html
化学系では卓越大学院プログラム「物質・情報卓越教育院、エネルギー・情報卓越教育院」に参加しており、物質・情報
卓越教育院に所属し一定の基準をクリアすることで経済的支援を受けられる可能性があります。詳しくはウェブサイトを参照してください。

https://www.tac-mi.titech.ac.jp

https://www.infosyenergy.titech.ac.jp/Academy/

修士課程から博士課程への進学
修士論文の内容および博士課程での研究計画に関するプレゼンテーションで、円滑に進学することが可能です。なお、化学系の修士課程を修了した多数の大学院生が、日本学術振興会特別研究員として研究奨励金を受けています。また、経済的な支援を様々な形で受けることが可能です。本学独自奨学金である「東京工業大学つばめ博士学生奨学金」など、博士後期課程学生への経済的支援については本学のウエブサイトを参照してください。

https://www.titech.ac.jp/graduate_school/support/support_doctoral.html

25代表的な修士論文・博士論文題目一覧
大森研究室

山下・森本研究室●ベニバナの赤色色素カルタミンの全合成研究●ナフトキノンの光レドックス反応を用いたスピロキシン C の全合成研究
●コケ類由来の環状ビスビベンジル類の合成研究● Studies on Total Synthesis of Bisanthraquinone Antibiotic BE-● Synthesis of Ir complexes bearing a long-tethered P-B-P ligand

43472B●紅ナツメ由来カテキンヘテロオリゴマーの合成と構造解析に関する研究

後藤・小野研究室●新規なナノサイズ分子キャビティを活用した高反応性システイ
ン誘導体に関するモデル研究● Bowl 型分子キャビティを活用した含セレン抗酸化酵素活性中
間体および関連化学種の反応性に関する研究●キャビティ型分子骨格による速度論的安定化を基盤とした含硫
黄高反応性化学種に関する研究● Bowl 型 N- 複素環カルベン配位子を有する遷移金属錯体の合成と反応●動的共有結合を活用した多段階刺激応答性［2］ロタキサンの合成研究

豊田研究室●アントラセン大環状オリゴマーの合成とフラーレンとの錯形成●ケージ型アントラセン大環状化合物類の合成とフラーレンとの錯形成●複数のアントラセンが縮合した新規らせん形芳香族化合物の合
成と性質●ルビセン構造を高度に集積したπ共役拡張多環芳香族炭化水素の合成と物性●アザイリド形成を駆動とした新規両親媒性分子の開発と分子集合能南・工藤研究室●糸状菌天然物生合成系の再構築法を利用した未解決課題の解明に関する研究●酸化酵素による天然物の構造多様性創出機構に関する研究：
ポリケタイドおよびテルペノイド生合成における特異な反応
機構の解析● Biosynthetic studies of fungal terpenoids and meroterpenoids

and their application as a catalyst for dehydrogenation of alkane（側鎖の長い P-B-P ピンサー配位子を有する Ir 錯体の合成とアルカンの脱水素触媒としての応用）● Elucidating the reactivity of diarylborylgold complexes（ジアリー
ルボリル金錯体の反応性の解明）● Synthesis and Property of an Alkyl-Substituted Alumanyl Anion（炭素置換アルマニルアニオンの合成と性質）● Electronic effect of axial ligands of high-valent iron-oxide

porphyrin complex on hydroxylation reaction of inert alkane
substrates（高原子価鉄オキソポルフィリン錯体による不活性

アルカンの水酸化反応に及ぼす軸配位子の電子的効果）● Effect of Carboxylate Coordination on the Redox Function of Di（µ-oxido）dinickel（III）Complexes（ジ（µ- オキシド）二核ニッケ
ル（III）錯体の酸化還元機能に及ぼすカルボキシラート配位の
効果）

川口研究室
●ニトリド配位子が架橋した［Ti2N2］骨格をもつアニオン性チタン
二核錯体の合成と反応●アリールオキシド配位子を用いた前周期遷移金属ヒドリド及び
低原子価錯体の合成と反応に関する研究●アニオン性ニオブおよびタンタル−ヒドリド錯体の反応における対カチオン効果●アリールオキシド混合型ピンサーおよび三脚配位子をもつ 5 族
金属錯体の合成と反応●アリールオキシド配位子を用いたタンタルヒドリド錯体の合成と一酸化炭素の反応

河野研究室● Design of Electronic Devices Using Redox-active Organic

Molecules and Its Porous Coordination Networks●酸化還元活性配位子を用いた新規ネットワーク錯体の合成戦略と物性評価●協奏的活性空間を有する細孔性ネットワーク錯体の創製と応用●多点相互作用性配位子を用いた細孔性ネットワーク錯体の合成とそのゲスト吸着●多点相互作用性配位子の光物性及びその会合挙動を利用したネットワーク錯体の創製

having antiinsectant and antitumor activity●炭素 - 炭素結合形成反応を触媒するラジカル S- アデノシル -Lメチオニン酵素の機能解析● I 型ポリケチド合成酵素におけるケト合成酵素およびケト合成
酵素様脱炭酸酵素の機能解析

野上・寺田研究室●拡散放出ガスの測定法開発のための実験的研究●草津白根火山から放出される火口湖水および温泉水の形成過程●土壌気体水銀観測から推定される新火口形成域−測定手法の改良と草津白根火山への適用−●草津白根山の山頂および東西山麓に湧出する温泉水の化学組成に基づく火山熱水系のモデリング●アトサヌプリ火山および雌阿寒岳に発達する火山熱水系の地球
化学的研究

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八島研究室
●酸化物イオン伝導性層状金属酸塩化物の構造設計● P r 2N i O 4 ＋δ 系 混 合 伝 導 体 の 巨 大 酸 素 透 過 性 お よ び 光 触 媒
Ga1−x Znx N1 −x Ox の可視光応答性の構造的要因●結合原子価法による新規 LaSr2Ga11O20 系イオン伝導体の探索と構造物性● Proton and Oxide-ion Conduction, and Crystal Structure of
BaNdIn1−x Scx O4（BaNdIn1−x Scx O4 のプロトン伝導 , 酸化物イオ
ン伝導と結晶構造）● Anisotropic Thermal Expansion of K2NiF4-Type CaRAlO（
4 R : Rare
Earths）and Electron Density of Perovskite-Type Oxides Studied
by Synchrotron X-Ray and Neutron Powder Diffraction（放射光 X
線および中性子回折による K2NiF4 型酸化物の異方性熱膨張およびペロブスカイト型酸化物の電子密度の研究）

近藤研究室

石内研究室●触媒分子の戦略的配列による酸素発生触媒システムの設計と構築●金属ポルフィリン錯体を用いた電気化学的二酸化炭素還元における反応場の効果●金属ポルフィリン錯体の戦略的集積化と電気化学的 CO2 還元● Rh 二核錯体サイト内在型フレームワーク触媒を用いた Rh2 カ
ルベノイド種を経由する有機分子変換● Rh パドルホイール錯体から構築されるケージ化合物の合成と応用●冷却イオントラップ法によるバリノマイシン−金属イオン錯体
およびその水和クラスターの赤外分光●アドレナリン受容体部分ペプチド・リガンド錯体の冷却イオン
分光●カリウムイオンチャネル選択フィルター部分ペプチドと金属イオン錯体の冷却イオントラップ分光●天然変性タンパク質αシヌクレイン部分ペプチド−低分子リガンド複合体の冷却イオントラップ分光−リガンド結合による二次構造誘起

火原・福原研究室

大島・山﨑研究室●マイクロ水滴濃縮法における水分配解析●微小流体界面の自発共鳴振動を利用した分光計測●マイクロ流体を用いた蛍光偏光イムノアッセイのための表面修
飾法の検討●動的らせん化学センサーを用いたキラリティー増幅センシング●発色団修飾ポリリシンをプローブとする衝撃波イメージング

前田研究室●有機半導体 C3N4 を中核とした CO2 還元光触媒系の構築●半導体光触媒に対する酸化コバルトナノ粒子の担持効果●三種複合アニオン化合物の合成と水分解光触媒系の構築●色素増感型酸化物ナノシート光触媒による Z スキーム型水分解の高効率化●広域可視光を利用可能な酸フッ化物による光電気化学的水分解

植草研究室●医薬品原薬クラリスロマイシンの新規無水和物相の導出と脱水・水和転移挙動の解明●キノロン系抗菌剤の色変化を伴う脱水・水和転移挙動の解明●粉末未知結晶構造解析による医薬品原薬ジダノシン共結晶の構造モチーフ●デュアル光反応基を持つコバルト錯体を用いたtrans -cis 固相異性化反応の研究● Photochromic reactivity switching of N -salicylideneaniline

derivatives by crystalline environmental change（結晶環境変化によるN - サリチリデンアニリン誘導体のフォト
クロミズム発現制御）

腰原・沖本研究室●時間分解振動分光による K-TCNQ の光誘起ダイナミクスの研究●フェムト秒時間分解光電子顕微鏡の開発と半導体ナノ空間中での光キャリアダイナミクスの研究● Primary Photoreaction Processes of Biological Molecules Studied

by Femtosecond Time-Resolved Spectroscopy（フェムト秒時間分解分光法による生体関連分子光反応初期過程に関する研究）●時間分解非線形光学分光から見た水素結合型有機強誘電体の光励起ダイナミクスの研究●時間分解光電子顕微鏡の開発とグラフェン中のキャリアダイナ
ミクスのイメージング●イオンイメージング実験をもとにした分子回転波束の再構築法の開発●分子ダイナミクス研究に向けた新規光電子・光イオン空間断層
イメージング装置の開発● 2 波長レーザーイオン化を用いたベンゼン - 水素クラスターにおける結合エネルギーの決定●アンモニア分子の反転振動に関する状態識別と分布制御●レーザーを用いた光電子・光イオン同時計測イメージング分光
法の開発

谷口研究室
● Opto-electronic and magnetic characteristics induced bynoncentrosymmetry in two-dimensional organic-inorganic hybrid
perovskites（二次元有機・無機ハイブリッドペロブスカイトにおける非反転対称性が誘起する光電流特性と磁気物性）●キラル金属錯体を用いた可視光領域における磁気キラル光学効果の研究●酸化還元活性な分子格子の開発とリチウムイオン電池を用いた
電気的磁気物性制御●リチウムイオン電池を利用した遷移金属化合物の磁性制御●銅カルコゲナイドにおけるコンバージョン反応型マグネシウム
二次電池正極材料の開発

北島研究室●高分解能しきい光電子分光法による HD の光電離の研究●二電子励起と一電子励起の微分断面積の比に現れる強い角度
効果 :100 eV 電子− NH3 衝突●低エネルギー電子衝突による解離性イオン化過程研究のための電子・解離イオン同時計数実験手法の確立●希ガス原子および水素・重水素分子に関する低エネルギー電子
衝突の研究●水素分子の光解離により生成する H（2p）原子ペア状態

西野研究室●電気伝導度・SERS 同時計測システムの開発および BDT 単分子接合への適用●電流−電圧特性計測に基づく単分子接合の電子状態解析法の開発●単分子接合の光化学反応の探索●多脚分子を用いた分子接合の作製およびその伝導制御● DNA 単一分子の変異検出法の開発

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学生の受賞／教員の受賞
受賞者名

受賞した賞

受賞題目

学生の受賞
渡邉 佑（B4）

第 16 回有機π電子系シンポジウム BCSJ Award（ポスター賞） 置換基の電子効果によるアントラセン分子ピンセットの自己相補性集合様式の制御（2023 年 12 月 16 日）

福田 大輝（B4）

第 16 回有機π電子系シンポジウム BCSJ Award（ポスター賞）
高度に伸長したアントラセン縮合型拡張ヘリセンの構造とらせん反転（2023 年 12 月 16 日）

豊田研究室
豊田研究室

池田 緋菜多（M1）
後藤・小野研究室

第50回有機典型元素化学討論会優秀ポスター賞（2023年12月9日） 分子キャビティを活用したペルチオールのニトロソ化に関するモデル研究齊藤 馨（D1）

第 1 回 水素が関わる材料科学の課題共有研究会
彰（ポスターの部）（2023 年 12 月 8 日）

最優秀若手表不規則化した ｢本質的な酸素空孔｣ を持つペロブスカイトの安定化による Norby
gap 内の高いプロトン伝導度

祝 伊穎（M2）

第 13 回 CSJ 化学フェスタ 2023 優秀ポスター発表賞（2023 年 12
月 1 日）

Highly interactive sites in Metal-Organic Frameworks for structure elucidation
by symmetry and charge mismatching strategy

鈴木 啓朗（M2）

第 69 回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会
秀発表賞（2023 年 10 月 26 日）

不安定なアザフェナレニル誘導体配位子を有するルテニウム錯体の電気化学特性

池田 大（D3）
大島・山﨑研究室

第 17 回 分 子 科 学 討 論 会（ 大 阪 ）2023 分 子 科 学 会 優 秀 講 演 賞（2023 年 10 月 18 日）

早川 優里花（M2）

第 17 回 分 子 科 学 討 論 会（ 大 阪 ）2023 分 子 科 学 会 優 秀 講 演 賞（2023 年 10 月 18 日）

Ca2+ チャネル選択フィルター部分ペプチド -2 価金属イオン錯体水和クラスターの錯体化学会第 73 回討論会

学生講演賞（2023 年 10 月 6 日）

Utilization of intramolecular electron transfer for improving the formation
quantum yield of one-electron reduced species

錯体化学会第 73 回討論会
10 月 6 日）

ポスター賞（化学同人賞）（2023 年

第 33 回基礎有機化学討論会

ポスター賞（2023 年 9 月 14 日）

八島研究室
河野研究室
河野研究室

石内研究室

細川 直輝（M2）
石谷研究室

菅原 大地（D1）
川口研究室

渡邉 佑（B4）
豊田研究室

青木 望（B4）
八島研究室

上野 那智（M2）
八島研究室

松崎 航平（M2）
八島研究室

鴨川 径（D2）
石谷研究室齊藤 馨（D1）
八島研究室

第 39 回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
表賞（2023 年 9 月 12 日）

学生優

ポスター発

日本セラミックス協会第 36 回秋季シンポジウム 特定セッション「元素・構造多様性に基づく無機化合物の物質科学」優秀若手発表賞（2023 年 9 月 8 日）

チャープ超短パルス対を用いた一酸化窒素の高効率状態選択的回転励起
冷却イオントラップ赤外分光−イオン選択性に対するボトムアップ・アプローチ−

アニリド - ビス（フェノキシド）配位子をもつニトリド錯体の合成と反応
ジクロロアントラセンを有する分子ピンセットの自己相補性集合：二種類の水素結合の協働による環状四量体構築
酸化物イオン伝導性新物質の発見
新規シレン金属酸塩化物の発見と高酸化物イオン伝導日本セラミックス協会第 36 回秋季シンポジウム 特定セッション
Bi GaSb2O11 の高温における電気・構造特性「先進的な構造科学と分析技術」優秀ポスター賞（2023 年 9 月 8 日） 3

2023 年度光化学討論会 JPPC 賞（2023 年 9 月 7 日）

Mechanistic Insight into a Photocatalytic Reaction of CO2 Reduction using a
Ru（Ⅱ）-Re（Ⅰ）Supramolecular Photocatalyst

日本セラミックス協会第 36 回秋季シンポジウム 特定セッショ
ン「エネルギー変換・貯蔵・輸送セラミックス材料の基礎と応用」 ベロブスカイト型新物質の発見と NorbyGap における超高速プロトン伝導
優秀プレゼンテーション賞（2023 年 9 月 7 日）

20th International Conference on Carbon Dioxide Utilization

Mechanistic investigation of CO2 reduction using a Ru（Ⅱ）-Re（Ⅰ）supramolecular
photocatalyst

池田 緋菜多（M1）

第 20 回ホスト – ゲスト・超分子化学シンポジウム優秀ポスター賞（2023 年 6 月 18 日）

分子キャビティを活用したペルチオスルフェン酸およびその誘導体の合成と反応性の解明

矢口 寛（D3・発表当時）

日本セラミックス協会 2023 年年会 優秀ポスター発表賞 優秀賞（2023 年 5 月 17 日）

高酸化物イオン伝導性酸塩化物の発見

鴨川 径（D2）
石谷研究室

後藤・小野研究室
八島研究室（20th ICCDU） BEST POSTER COMMUNICATION AWARD（FIRST PRIZE）（2023 年 6 月 20 日）

安井 雄太（D3・発表当時） 日本セラミックス協会 2023 年年会 優秀ポスター発表賞 優秀賞
八島研究室（2023 年 5 月 17 日）

安島 蒼太（M1）

第 84 回有機合成化学協会関東支部シンポジウム（2023 年 5 月 13 日）

優秀発表賞

Yeom Sangeun（M1）

第 84 回有機合成化学協会関東支部シンポジウム（2023 年 5 月 13 日）

優秀発表賞

大森研究室
大森研究室

安井 雄太（D3）
八島研究室

于 洪武（D2）
腰原・沖本研究室

共鳴 X 線回折と固体 NMR により明らかになった不規則系 Ba7Nb4MoO20 における隠れた Mo の規則占有
ピラノナフトキノン系天然物グレンタミン A の合成研究
ジオキシノン合成単位を利用したトロポロン骨格の新規構築法

2022 年度量子ビームサイエンスフェスタ 学生奨励賞（2023 年 3 共鳴 X 線回折、NMR および中性子回折によるイオン伝導体の Nb/Mo 占有規則と月 15 日）プロトン位置の解明
第 33 回光物性研究会

奨励賞（2023 年 1 月 5 日）

電子強誘電体 LuFe2O4 結晶の時間分解 SHG 測定

学生と教員の共同受賞
八島 正知 教授
辻口 峰史，作田 祐一，安井 雄太，
ZHOU Yu，藤井 孝太郎 助教
鳥居 周輝，神山 崇，SKINNER Stephen

令和 5 年度手島精一記念研究賞（研究論文賞）

High oxide-ion conductivity through the interstitial oxygen site in
Ba7Nb4MoO20- based hexagonal perovskite related oxides（Nature
Communications 12, 556,（2021））

教員の受賞
福原 学 准教授
平田 圭祐 助教
石谷 治 教授

令和 5 年度手島精一記念研究賞（若手研究賞）（2024 年 1 月 5 日） 感圧化学センサーが織り成す音響波イメージング能令和 5 年度理学院若手研究奨励賞（2023 年 12 月 20 日）

冷却イオントラップ分光法による柔らかい分子のイオン認識機構の解明

第７６回日本化学会賞（2023 年 12 月 18 日）

金属錯体の光化学を基盤とする光触媒システムの創製

火原 彰秀 教授

Analytical Sciences 誌 Hot Article Award（2023 年 12 月 15 日）

八島 正知 教授

Rapid determination of domoic acid in seafood by fluorescence polarization
immunoassay using a portable analyzer

令和 4 年度東工大教育賞 優秀賞（2023 年 11 月 22 日）

高校・大学の化学の教科書の問題点と改善案の提案

工藤 史貴 准教授

住木・梅澤記念賞（2023 年 11 月 20 日）

アミノグリコシド系抗生物質とポリケチド系抗生物質の構造多様性創出機構解明に向けた精密酵素機能解析

金子 哲 助教
腰原 伸也 教授

日本分光学会 奨励賞（2023 年 10 月 5 日）

単分子接合構造における表面増強ラマン散乱の信号増強機構に関する研究

岡崎 めぐみ 特任助教
石谷 治 教授＊職名は受賞当時のものです28

第 23 回山崎貞一賞（計測評価分野）（2023 年 9 月 27 日）

超高速動的構造観測装置開発と光機能物質開拓への応用

令和 4 年度手島精一記念研究賞博士論文賞（化学部門）（2023 年3 月 14 日）

半導体光触媒に対する酸化コバルトナノ粒子の担持効果

令和 3 年度東工大教育賞（2023 年 2 月 9 日）

学部における総合化学としての光化学教育

修了後の主な進路
博士課程進学 2023 年度 8 名、2022 年度 8 名、2021 年度 9 名、2020 年度 5 名、2019 年度 5 名、2018 年度 6 名、2017 年度 12 名
修士の就職先（就職時の社名の記載）
化学・鉱業

AGC
DIC
ENEOS グローブ
EIZO
HOYA
JFE スチール
JSR
P&G ジャパン
TOYO TIRE

旭化成
アグロ カネショウ
大阪有機化学工業
王子ファーマ
花王
関東化学
京セラ
クラレ
昭和電工マテリアルズ
信越化学工業
住友化学
積水化学工業
高砂香料工業大日本印刷
大陽日酸エンジニアリング
帝人
デュポン
デンカ
東洋インキ SC ホールディングス
東洋合成工業
東和薬品
凸版印刷
長瀬産業
日亜化学工業

日東紡績
日本触媒
日本ゼオン
日本電気硝子
日本分光
三井化学
三菱ガス化学
三菱ケミカル
三菱ケミカルエンジニアリング
三菱マテリアル
みどり化学
ライオン
電気・精密

ULVAC（CHINA）HOLDING CO., LTD

アンリツ
ウエスタンデジタルテクノロジーズ
エリクソン・ジャパン
キオクシア
新光電気工業
昭和電工
セイコーエプソン
ソニーセミコンダクタソリューションズ
東芝
日本電信電話
日立製作所
ブラザー工業
三菱電機
ヤマウチ
金属・機械

SMC

ボッシュ

第一三共
ファイザー
持田製薬
パレクセル・インターナショナル
Meiji Seika ファルマ
森永乳業
日本曹達
通信・運輸・公共

JERA

東海旅客鉄道
東京ガス
千代田化工建設
ブレインズテクノロジー
公務員

産業技術総合研究所
気象庁
一般財団法人 材料科学技術振興財団
その他

Boston Consulting GroupJA 全農

アクセンチュア
朝日新聞社
電通
三菱 UFJ 銀行
リグリット・パートナーズ
スクウェア・エニックス
住友生命保険相互会社
大和証券
トヨタ自動車
富士ソフト
山崎製パン

食品・医薬

大塚製薬
カゴメ

博士の就職先研究機関

ETH Zurich
Max Planck institutes
Pohang University of Science and Technology
University of Geneva
University of North Carolina at Chapel Hill
University of Regensburg
大阪大学
岡山理科大学
産業技術総合研究所
昭和薬科大学
東京医科歯科大学
東京工科大学
東京工業大学
東京大学
東北大学
豊田中央研究所
日本原子力研究開発機構
日本学術振興会（特別研究員、PD）
分子科学研究所

北京大学
理化学研究所
学習院大学
慶応義塾大学一般企業

アサヒビール
出光興産
大塚製薬
カネカ
京セラ
興和
塩野義製薬
資生堂
昭和電工
信越化学工業
住友化学
住友ベークライト
セイコーエプソン
第一三共ケミカルファーマ
大正製薬

太陽誘電
田辺三菱製薬
中外製薬
東ソー
東和薬品
日東紡績
日本学術振興会
浜理薬品工業
日立製作所
富士フイルムマイクロンメモリジャパン
三井化学
三菱ガス化学
三菱マテリアル
持田製薬
モルフォ
リガク
矢崎総業

Japan Advanced Semiconductor Manufacturing29

学生からひとこと
石内研究室 修士課程

早川 優里花 さん

私は横浜市立大学理学系物質科学コースを卒業後、修士課程から東工大化学系へ進学しました。現在は冷却イオントラップ赤外分光法という手法を用いてイオンを識別する
分子のイオン認識メカニズムの研究を行っています。
化学系では整った研究設備と先生方や先輩方の手厚い指導のもとで、最先端の研究を行うことができます。また、研究室内では日々の研究進捗を活発に議論することで新たな知見を得ることができます。
さらに様々な学会に参加し研究成果を発表させてもらうことができ、高いプレゼンテーションスキルを身につけることができます。この様に、とても充実した研究生活を送ることができます。
化学系では私の様な他大学出身者が多いですが、大学院の講義は化学について基礎からしっかりと学ぶことができるようになっています。
化学系には様々な分野の研究室があります。充実した研究生活を送るためにも、是非いろいろな研究室を見学してみてください。

大森研究室 修士課程

出山 光一 さん

私は九州大学工学部物質科学工学科を卒業後、修士課程から本学理学院化学系に進学しました。九大
では発光材料の研究をしていましたが、どうしても全合成研究をやってみたいという思いから、本系への進学を決意しました。現在は大森研究室にて、大環状骨格を有する天然有機化合物の全合成研究に取り組んでおり、様々な合成実験を行うことができて、非常に充実した日々を過ごしています。
化学系の魅力は、非常にハイレベルな研究環境にあると思います。
研究設備が整っており、世界トップレベルの先生方や、高い志を持った学生に囲まれて研究できるため、日々成長していくことができます。
外部からの受験を考えている方の中には、進学後、新たな環境に馴
染めるか不安を抱いている方もいらっしゃるのではないでしょうか。
実際、私も進学前は不安でしたが、親切な先輩・先生方のおかげです
ぐに馴染むことができました。また、本系の修士課程進学者のうち半数以上は外部出身者であるため、アウェー感は全くなく、また内外問
わず同期生ともすぐに仲良くなることができました。

河野研究室 博士課程

嶋田 光将 さん

私は東工大理学院化学系を卒業し、引き続き修士課程に進学しました。現在は河野研究室で、細孔性ネットワーク錯体という超分子構造体を用いた CO2 吸着材の開発に取り組んでいます。
化学系の良いところは、研究室あたりの学生数が少なく、自らの裁量で主体的に研究を進められることです。私の所属する研究室では、1 人１人が独立した研究テーマを持っています。自律して研究に取り組むのは大変ですが、先生方や研究室のメンバーからのサポートを受けながら、現状を把握して必要なものを判断する力や、自ら計画を立案して遂行する力、結果を正確に解釈するための論理的思考力を養うことができます。研究設備も整っていて、計画した実験をすぐに実行に移せますし、時には外部の研究機関に出張して測定装置を使わせていただくこともあります。
また学会にも積極的に参加しています。学会発表では他大学の先生方や学生との交流を通じて、成果を俯瞰して見つめ、相手に分かりやすく伝える能力を身につけることができます。
化学はどうしてこの現象が起こるのか、原理を追求し、世界を理解するための学問です。皆さんも化学系で世界の深淵を覗いてみませんか。
興味を持った方はぜひ見学に来て、自分の目で確かめてみてください。

30

前田研究室 修士課程

森 せいら さん

私は国際基督教大学を卒業後、東工大の化学系エ
ネルギーコースに進学しました。現在は前田研究室に所属して水酸化鉄の多形体を用いた CO2 光触媒還元の研究を行なっています。
私にとって東工大の化学系は、自分の好奇心に従って研究できる貴重な学び場です。充実した研究設備で気になることがあればすぐに実験や分析が行えるため、非常に恵まれた環境だと感じています。先生
方も、学生の率先して実験を行う姿勢を後押しするため、自分で考えて行動する力を身につけられる最適の環境です。
研究室では皆さん研究に対して熱意を持っていて、学生同士の話し合いが盛んです。躓いた時は親身にアドバイスをいただけるため、一人で抱え込む心配はありません。他研究室との共同研究やセミナーに参加する機会もいただくことができ、交流を通すことで常に新しい刺激を受けることができ、とても充実しています。
どんどん新しいことについて学びたい！自分の好奇心に従って実験
したい！そう思っているのであれば、是非あなたに東工大の化学系をオススメします。

豊田研究室 修士課程

福田 大輝 さん

私は北里大学理学部化学科を卒業後、修士課程から理学院化学系に入学しました。現在は豊田研究室に所属し、アントラセンなど芳香環を用いてユニークならせん形構造をもつ有機分子を合成しています。
東工大の化学系では、研究環境が整っているので，研究を円滑に進めることができます。最先端の機器が数多く設置されているため、必要な測定をすぐに行うことができます。また、学生の数に対して教員の数が多いため質問しやすく、研究に対するモチベーションが高い学生も多いことから、学生同士でのディスカッションも活発に行われていることも魅力の一つです。
他大学からの進学に不安を感じる人もいるかもしれません。しかし、修士課程の学生の半数以上は他大学からの進学者なので、心配せず飛び込んできてください。きっと刺激的な日々が皆さんを待っています。
化学系には多くの研究室があります。もし興味のある研究室があれば、ぜひ一度見学に来てください。

火原・福原研究室 博士課程

水野 裕彬 さん

私は東京理科大学理工学部先端化学科（旧 工業化学科）を卒業後、修士課程から東京工業大学理学院化学系に進学し、博士課程も同じ研究室に所属しています。学部時
代は光触媒に関する研究を行っておりましたが、現在は水素結合などの分子間相互作用により形成される超分子ポリマーを用いた化学センサーに関する研究に取り組んでいます。
化学系の魅力の一つに、他大学からの進学のしやすさが挙げられ、直近の 5 年間では外部生の割合が毎年 55% 以上となっています。一般
的に大学院入試は学部時代の授業を受けている内部生が有利となりま
すが、化学系では口述試験のみで入学が許可される A 日程があるため、学部時代に優秀な成績を取ることで内部生と互角に戦うことができます。
また、博士課程の学生が多いことも魅力の一つです。教員よりも近い存在であり、なおかつ国や企業から生活費や研究費の支援を受けられるほどにレベルの高い博士学生から指導を仰ぐこともできます。
ぜひ化学系の研究室見学をして教員の話や、学生からの生の声を聞くことで自身にあった研究室を見つけてください。

卒業生の声、同窓会組織 東工大理化会
森川 里穂 さん長岡 麻衣子 さん

AGC 株式会社（研究員）

BASF ジャパン株式会社

R4 年度修士課程修了

H29 年度修士課程修了

私は東工大に入学後、化学系を選択し、さらに修士課程（化学系エネル
セラミッ
ギーコース）へ進学しました。4 年生からは八島研究室に所属し、ク材料の探索・評価の研究を行う中で、様々な経験を積ませていただきました。
テーマを自ら立案して、実験や解析の計画を立てて試行錯誤しながら研究を進めていきました。主体的に研究を行うことで自ら科学を切り開いていく楽しさを感じることができました。高度な実験や解析で躓くこともありましたが、先輩や先生への相談がしやすい環境で進められ、終えたときには大きな達成感があります。研究生活の中で実験に必要な技術・知識だけでなく、粘り強さや研究に向かう姿勢も身につきました。大学
以外にも国内外の最先端の装置を使った回折実験や、特許の出願、国際学会における他大学の先生や外国人研究者との交流を通して、視野を広げることができました。ぜひ化学系の恵まれた教育環境で、自ら研究を進める力を磨き将来に役立ててほしいと思います。

私は学士課程の頃から関心のあった豊田研究室に進学し、新規芳香族化合物の合成と物性に関する研究を行いました。東工大には手厚く指導してくださる先生方に加え、充実した設備等、素晴らしい環境の中で研究を進めることができました。研究の途中でテーマに対してどのように進めていくか悩
んだこともあり、とても厳しく感じる 2 年間でしたが、研究者としても人間としても大きく成長させて頂きました。特に自ら考えて研究を進めていく能
力が鍛えられたと感じています。また学校生活ではユニークな友人が沢山おり、様々な面で互いに切磋琢磨し、支え合いながら充実した研究生活を送ることができました。卒業した現在でも多くの仲間と交流を深めています。
現在は BASF ジャパン株式会社で、研究で関心を持った「色」に関する開発業務に従事しています。学んだ知識の全てが業務に直結はしていません
が、これまでの経験が大いに活かされており、改めて東工大で過ごした日々に感謝しています。ぜひ、みなさんも東工大化学系に進学し、かけがえのない仲間とともに充実した研究生活を送ってください！

岡崎 めぐみ さん

鈴木 レオナ さん

東京工業大学 化学系 助教

株式会社ルーデル

H31 年度修士 R3 年度博士課程修了

令和 3 年度修士課程修了

私は東工大に入学後、光化学を専門とする研究室にて学部 4 年生から大学院博士課程修了までの 6 年間を過ごしました。研究室では、実験の進め方や発表の仕方等、研究に対する基礎的なスキルを身に付けただけでな
く、研究の楽しさを知ることができました。日本だけでなく世界的にもご活躍されている先生方の下で取り組む研究は、決して簡単なものではありません。時にはまったく進展せず、むしろ後退することもあって大変な思いをすることもありますが、実験がうまくいったときの喜びは何事にも代えがたいものです。私自身、そういった経験を積み重ねていく中で、研究者を志すようになり、現在も楽しみながら研究を続けられています。
化学系は、理論から実験まで多種多様な分野をご専門とする先生方が集っています。化学に興味のある皆様であれば、化学系にはご自身が面
白そうと心から思える研究室が必ずあると思います。そして様々なご経
験や知識を持つ先生方から直接、講義や研究指導を受けられる環境では、ご自身の教養を深められるだけでなく、幅広い知識や視野を得られるはずです。ぜひ化学系で素晴らしい先生方・優秀な仲間とともに研究を楽しんで、将来へと羽ばたいてください！

私は東工大の第一類に入学後理学院化学系を選択し、４年生から修士２
年生まで寺田研究室で火山に関する研究を行いました。具体的には、火口
湖水の火山性成分濃度に対して時系列解析を行うことで、単純な濃度測定ではわからない情報を読み取り火山活動の理解に生かすという試みです。
化学系の研究室はどこも実験設備が充実していて最先端の研究を行っていますが、火山化学の研究室には独自の楽しさがあります。それは、研究対象が「火山」というダイナミックなものであるところです。自分で実際に火山に出向いて、手法にもこだわりながらサンプリングをする、それを分析して、さらには物理学・地質学などの知識を合わせる。これにより、
直接見ることのできない地下深くで起きることを理解することは、他のどの研究室でも味わえない面白さだと思います。
現在は頭書の会社で働いており、「様々な情報を合わせて多角的に物事を考える」、「自分には当たり前でも他人にはよくわからないことを理解できるように説明する」など、研究室で鍛えられたことが活きています。
是非東工大の化学系に来て、全力で楽しんでください。その経験は必ず
その後の人生でも役に立ちます。

中西 勇介 さん野田 聡 さん

東ソー株式会社 無機材料研究所研究員

旭化成株式会社

H27 年度修士 H30 年度博士課程修了

H29 年度修士課程修了

私は、東工大の応用化学専攻を修了後、化学専攻の博士課程に進学しました。修士・博士課程では共に、前周期遷移金属錯体の合成と反応に関する研究を行ってきました。金属錯体の研究が徐々に楽しいと感じるようになり、毎日研究に没頭してきました。その結果、国内外問わず数多くの学会に参加する機会も与えてくださり、そのおかげで幅広い経験を積むことができました。特に、学会先では他大学の学生と交流する機会も多々あり、今となってはとても良い思い出です。
企業に入社後は、大学時代とは異なる分野の研究に従事することにな
りましたが、研究に対する基本姿勢は同じです。冷静に状況分析をし、自力で改善策を生む力や、結果を整理して分かりやすく伝えるプレゼン能力などの、これまで培ってきた力が現職でも大いに役立っています。
あらゆる状況に対応できる「柔軟な研究力」を、少しでも大学院在籍中に養っておくと良いと思います。そのことはきっと、卒業後の自分のキャリアをより充実したものにしてくれるでしょう！

私は、立教大学を卒業後、東工大化学系の修士課程で有機典型元素化
学を学びました。研究室生活では、教授・助教の先生方や先輩方に手厚く指導していただき、研究を進めていく力が身に付きました。また、学会発表についても国内外で多くの発表機会があり、異なる研究分野の方に、自身の研究を正確に伝える力も養われたと思います。
現在、旭化成株式会社で機能樹脂の材料開発から材料使用メーカーへの提案まで行っています。研究開発・性能分析・お客様への技術説明と川上から川下まで、様々な仕事をカバーするために、研究推進力と研究・材料に関する説明能力が必要とされます。大学院で身に付けた研究を進める力と伝える力は、日々の業務の中で非常に役に立っています。
東工大は、どの研究室も最先端の研究を行っており、優秀な学生ばか
りなので自分自身を大きく成長させることができる環境だと思います。
是非、東工大で研究の基礎を固め様々な舞台で活躍できる研究者になってください。

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江尻 智一 さん宮川 晃尚 さん

セイコーフューチャークリエーション株式会社

筑波大学 数理物質系 助教

H30 年度修士課程修了

H29 年度修士 R2 年度博士後期課程修了

私は東工大理学部に入学後、2 年次に化学科に進学し、4 年次から修士
課程 2 年までの 3 年間、北島研究室にて研究を行いました。研究テーマは、研究室独自の実験装置による化学反応過程の観測を目指すものでした。大
変なことも多かったですが、元々化学反応のメカニズムに興味があり化学を志した私にとっては非常に面白い研究でした。時には高エネルギー加速器研究機構の放射光を利用して実験することもあり、企業での研究開発では得難い経験をすることもできました。
現在は、頭書の企業に所属し、セイコーの機械式腕時計に使用される金属材料の研究開発に携わっています。化学を直接的に扱うことはない分野
ではありますが、主体的に仮説・検証する能力や、機器分析の原理や理解、化学の専門知識や考え方など、大学院で培ったものは今でも非常に役に立っていますし、やりがいのある仕事もできています。
化学系を目指すみなさんには、化学系の恵まれた環境や設備を活用し、思う存分化学を探究していただければと思います。

私は外部の大学から東京工業大学理学院化学系の修士課程へ入学し、博士後期課程修了までの 5 年間、分析化学の研究を行ってきました。研究室に所属した当初は周りの学生やレベルの高い研究についていけるか心配でしたが、研究室の先輩・同期・後輩はもちろん、先生方の手厚いサポー
トのおかげで楽しく研究を行うことができました。修士課程の最後には、自分の研究に誇りを持ち、難しい質問にも自信をもって答えられるようになり、さらに研究を続けたいという思いから博士課程に進学しました。
東工大化学系の最大の特徴は、最先端の研究に参加できるだけでなく、研究の本質的な楽しさを学べるところだと思います。自分の発想した実験や研究を自由に挑戦させてもらえるため、それが結果につながったときは自分の成長を実感できるとともに、自分の手で研究を進める楽しさ
を知ることができます。このような環境で培われた知識や研究力、論理的思考力はこの先、社会に出たときに大きな力になると思います。皆さんも東工大化学系で充実した研究生活を送ってみて下さい。

中澤 雄一郎 さん

佐近 彩 さん

カゴメ株式会社

製薬会社 研究員

H29 年度修士課程修了

H24 年度修士 H27 年度博士課程修了

横浜市立大学を卒業後、東工大化学系の修士課程に進学し、江口・工藤研究室では、微生物が生産する抗生物質の生合成研究を行いました。開始
当初は、学部時代には学んでこなかった研究分野であったこともあり、な
かなか思うように成果を挙げることが出来ませんでしたが、先生方には最後まで熱意を持って指導して頂きました。専門知識のみならず、研究者にとって一番大切な、研究に取り組む姿勢について教えて頂いたことは大変貴重でした。そして、研究に対して熱い情熱を持った研究室の仲間達と、納得がいくまでとことん議論し、切磋琢磨し合った日々も忘れられません。
現在はカゴメ株式会社の研究員として、食品に関する研究を行なっております。修士時代の研究分野とは異なる分野であっても、自信を持って研究業務を進めることが出来るのは、やはり東工大化学系で研究に打ち込んだ修士時代の 2 年があったからだと思います。

私は大学院博士課程に進学し、植草研究室で機能的な性質を持つ物質
を結晶構造の観点から設計する研究を行いました。溶媒蒸気によって可
逆的に色が変わる（ベイポクロミック）物質を有機結晶で実現し、その変化のメカニズムを分子レベルで明らかに出来た際には非常に感動しました。
現在は製薬会社の研究員として医薬品の研究・開発を行っており、大学で主に学んできた結晶学や物性評価の知識が役立てられています。また、大学時代から研究内容が変わっても、研究室で身につけた、主体的に研究を行う姿勢や研究の進め方が非常に活かされているということを社会に出て実感しています。
化学系という研究を行うのにすばらしい環境で、自由な発想を持って楽しみながら研究を行ってください。

森 湧真 さん松下 龍二 さん三菱電機株式会社 住環境研究開発センター 研究員

日本学術振興会

H27 年度修士課程修了

H24 年度修士 H27 年度博士課程修了

私は東工大理学部に入学後、2 年生で化学科を選択し、4 年生から修士 2年生までの 3 年間、独自の実験装置による化学反応過程の観測を目指し日々研究を行いました。研究室は学生が主体的に仮説を立て検証する能力を醸成でき、また気軽に先生へ相談できる、この上なく恵まれた場所でした。
現在は、三菱電機の製品安全性・信頼性に関する評価技術開発を担う部署に属しています。分野は異なっても、主体的に研究に取り組んだ経験は自分の財産であり、仕事において不可欠なものとなっています。
みなさんには、目の前の課題に対し諦めることなく取り組む姿勢を大切にしてほしいと思います。真剣に取り組めば、役に立たないことはありません。実際に、私も学生時代に得た知識・経験が意外な場面で直接役立つことが多々あります。長いようで短い大学生活ですが、恵まれた環
境をフル活用し、ぜひ自分の夢へ繋げてください。

私は理学部化学科から化学専攻の修士課程・博士課程に進学しました。
学部時代を含めた６年間の研究テーマはナノスケールの系の物性計測を通じた原子・電子構造解析です。卒研配属当初はわからないことだらけでしたが、いろいろと調べたり、様々な方々に知恵を借りたりしながら自分なりに考えて研究を進めたというのは、大変良い経験であったと思います。
現在は化学から離れ、日本学術振興会で事務職員として働いています。
業務で化学の知識を使うことはないですが、東工大での研究経験がこと
あるごとに生きていると感じます。資源の少ない日本にとって、分野を問わず多様な知恵を出し続けることはとても重要なことですが、その源泉たる「学術」の振興に、行政という立場から微力ではありますが尽くしていきたいと思います。

東工大理化会よりしての連帯感と活力を高めることを目的としています。詳細はホームページ「東工大理化会」は、東京工業大学の理系化学の同窓会組織です。化学系、化学専攻、物質科学専攻（理系）、化学科の卒業生および修了生の中で、本会趣旨に賛同し登録した者を会員とし、ネットワークを基本とした組織運営を行っています。情報ネットワークを通じて会員の意見を集約・共有しながら、同窓会とをご覧ください。今後卒業する皆様には、是非「東工大理化会」にご登録の上、同期生・同窓生の連帯感醸成、情報の共有などに本会の人的ネットワークおよび情報ネットワークをご活用下さい。

http://www.chem.titech.ac.jp/~chem_alumni/

化学系教員マップ

405A 寺田

北3号館

西4号館

南5号館

405B 野上

105B 大島

107 西野410 八島503東 北島

608 福原609 火原604 近藤502 山﨑605 河野702 前田東急緑が丘駅

南地区

西地区

北３号館
6

西4
9

南5

7
8

5

8

7
1

2・3

体育館

3
2

9
2

4

1
ICS

東1

6

本館
講堂

図書館

東地区

北地区

学術国際情報センター
博物館・百年記念館

東1号館

正門
東急大岡山駅

24 川口

25 谷口

34 大森

44 山下

44 森本

52 工藤

54 豊田

55

南

本

館

B02B 植草 B02C 小野 B18 後藤

B19 石内117 沖本118 腰原33

132

152-8550

E-mail : jim@chem.titech.ac.jp