Tokuhisa Kawawaki 研究室

主宰者：Tokuhisa Kawawaki
東北大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、原子レベルで精密に制御された金属ナノクラスター（1ナノメートル程度の超微小な金属粒子）と有機骨格材料を用いて、電気化学的および光化学的な触媒反応の高度な制御に取り組んでいます。研究の核となるのは、金属原子の数や配置、表面を覆う有機分子（配位子）の種類を厳密に設計することで、物質の化学反応性をどのように変化させられるかという問いです。これにより、二酸化炭素からアンモニアやメタノールなどの有用な化学品を合成したり、燃料電池の反応効率を高めたりすることが可能になります。 実験的には、主に合成化学と電気化学測定を組み合わせています。ナノクラスターの構造を単結晶X線解析や分光分析で詳細に同定した上で、それらの触媒活性を評価します。同時に、理論計算を活用して、原子配置や電子状態が反応メカニズムにどう影響するかを解き明かしています。また、有機骨格材料（共有結合性有機フレームワーク）の設計・合成にも注力しており、これを電極材料や環境浄化用の吸収剤として応用する研究も進めています。 これらの研究を通じて、本研究室は「構造と機能の関係を原子レベルで理解し、それをもとに新しい触媒を合理的に設計する」という基本原理を確立しつつあります。こうした知見は、クリーンエネルギー技術や化学品製造プロセスの革新に貢献することが期待されています。

※ 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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