Hiroyasu Katsuno 研究室

主宰者：Hiroyasu Katsuno
金沢大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

Hiroyasu Katsuno研究室では、物質がどのように結晶化するのかという基本的な現象を、実験と理論の両面から研究しています。特に、液体の中で原子や分子が集まって固体になる過程（核生成）に注目し、その途中段階で形成される小さなクラスター構造を詳しく調べています。コロイド粒子や水、有機化合物などを対象に、粒子レベルでの変化を直接観察し、核生成がどのような仕組みで進行するのかを解明しようとしています。 観察の手法として、液体試料を電子顕微鏡で直接観察する技術（液体セル透過電子顕微鏡）を開発・応用しています。この技術では電子線が試料に与える損傷を最小化することが課題であり、機械学習を活用して低線量での観察条件下でも鮮明な画像を得る手法を確立しました。さらに、温度制御が可能な観察装置の開発や、核生成イベントを自動検出するシステムの構築も行っており、従来は困難だった非平衡過程のリアルタイム観察を実現しています。 主な発見として、結晶化の前駆段階では複数の異なる構造や形状のクラスターが共存し、より安定な形態と不安定な形態が相互に変化していることが明らかになっています。また、温度や機械的処理を制御することで、熱力学的に安定な結晶から不安定な結晶への転換が可能であることを実験と理論の両面から示しており、結晶多形の制御に関する基礎知見を提供しています。

※ 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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