Naoki Shirai 研究室

主宰者：Naoki Shirai
北海道大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、大気圧プラズマを用いた化学反応の制御と応用に取り組んでいます。プラズマから発生する活性種（ラジカル、原子、イオンなど）の性質を利用して、常温常圧下での化学合成や反応促進を実現することを目指しています。ベンゼンからフェノールへの一段階合成、二酸化炭素のメタン化、アンモニア合成など、従来は高温や触媒が必要とされてきた反応をプラズマにより低温で進行させることに成功しています。 研究の手法は、大気圧放電装置の設計・最適化、レーザー分光を用いた活性種の検出・定量、プラズマと液体・固体表面との相互作用の観察、そして理論計算による反応メカニズムの解明など、多角的です。プラズマジェットから供給される原子水素や励起分子窒素といった高エネルギー種が、触媒表面での反応を促進する仕組みを詳細に調べています。また、プラズマ照射による液体表面の物性変化や放電中の自己組織化パターン形成など、プラズマ・液体界面の現象についても研究を進めています。 これらの研究を通じて、プラズマを用いた次世代型の化学変換プロセスの基礎を構築し、環境負荷の低い工業化学への応用につなげることを目指しています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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