Masaru Iwai 研究室

本研究室では、有害ガスや揮発性物質を高い精度で検知するセンサーの開発に取り組んでいます。メタン、一酸化炭素、エタノールなど、産業安全や環境監視の観点から検知が重要なガス分子を対象として、金属酸化物や複合材料ベースの新しいセンサーの設計と改善を行っています。 研究の主な手法は、ナノスケールの粉体材料に貴金属を修飾・添加した後、それらの表面化学的性質を詳細に調べることです。赤外分光法、温度プログラム脱離測定、レーマン分光など多様な分析手法を組み合わせ、ガス分子がセンサー表面でどのように反応・吸着するかを可視化しています。加えて、計算化学による理論解析も並行して行い、実験結果との関連性を追究しています。 これまでの研究を通じて、特定の金属元素を酸化物に加えることで、ガス感応特性や選択性が大きく向上することが明らかになっています。例えば、白金を添加した酸化物ナノ結晶は、特定のガスへの応答性を高めつつ、他のガスへの干渉を減らすことが可能になります。こうした材料の設計原理を解明することで、より信頼性の高い小型ガスセンサーの実現を目指しています。