https://www.tuat.ac.jp/department/engineering/news_topics/20251001_01.html
2025年度「ペアレンツ・デー（工学部）」を開催します。3年次に在学する学生の保護者等（2名まで）
化学物理工学科
Department of Applied Physics and Chemical Engineering
秋澤研究室 BASE本館/1階/102
排熱・再生可能熱を利用した冷熱変換に関する研究
排熱を利用すれば追加的にCO2を出すことなく空調等に利用できます。本研究室では水を冷媒とし、濃度の差で動作する吸着冷凍機(ヒートポンプ)の開発を行っています。吸着剤にゼオライトやシリカゲルに水蒸気を吸着・脱着させることで冷水を作り出すメカニズムを説明します。
池上研究室 BASE本館/1階/104
再エネ活用に向けた分散型資源の導入ロードマップに関する研究
太陽光発電など再生可能エネルギー(再エネ)の普及が進み、電力供給の仕組みが大きく変わろうとしています。本研究室ではデータ分析の手法を用いて、電力計算シミュレーションにより将来の電力システムの運用を模擬し、再エネ等の運転を効率化する分散型資源の評価とその導入ロードマップの研究に取り組んでいます。
寺田研究室 4号館/3階/339・347
微生物を用いて排水から有用な物質を創る
自然界に存在する微生物(特に細菌)のほとんどは、まだ詳細な機能がわかっていません。私たちの研究室では、有用な機能を持つ細菌を見つけ、機能を明らかにすることにより、排水や温室効果ガスから価値の高い物質を創る技術の開発を行っています。
桜井研究室 4号館/3階/309
金属錯体触媒によるエネルギー変換プロセスに関する研究
横濱アルミニウムを母材として表面処理を施したアルマイト触媒を構造触媒設計とし、水素製造などエネルギー変換プロセスに応用し、高性能な次世代プロセスの実現に向けた研究に取り組んでいます。また構造色発現材料の開発の研究にも取り組んでいます。
伏見研究室 4号館/3階/332・331
高効率エネルギー変換システムと流動化技術、バイオマス変換プロセス工学
「木質バイオマスからの革新的化学品・燃料生産反応装置」、「廃熱からの有用化学品・燃料生産プロセスの開発と有効利用技術」、「再生エネルギーを組込んだ発電所の高付加価値化と二酸化炭素排出抑制」を行っています。
金研究室 4号館/3階/314・316・345
シミュレーションや最適化に関する研究
プロセスシステム工学(PSE)の研究は以下のように大別できます。①モデル化:現実のプロセスを数式表現。②可視化:モデルに基づき[状態監視]モデルに基づいてプロセスの現状を把握すること。③シミュレーション:モデルに基づいてプロセスの将来を予測すること。④制御:最適化[計算]の状態で運転すること⑤設計:モデルに基づいてプロセスを設計すること。燃料電池、蓄熱、排水処理、化学品などにおけるPSEを紹介します。
銭研究室 1号館/1階/111・112・113・114
バイオマス変換・CO2変換プロセス・触媒の開発に関する研究
食用には向かなかった果実や植物油、木材残渣から得られるバイオマス資源を様々な触媒技術を用いて化学品に変えることで、化石燃料の代替になり得る航空機燃料や化学原料などを創生する研究を行っています。また、企業との共同研究では実用化目前のBDF燃料や二酸化炭素固定化の化学原料に関する研究も行っています。
利谷研究室 4号館/3階/343
バイオマスをメタンと肥料に変換する
使われずに廃棄されることの多い農業廃棄物も、メタン発酵と呼ばれる微生物を使った技術で、再生可能エネルギーであるメタンと農業用の肥料について研究しています。また、発酵した後の残りかす(残渣)を炭(バイオ炭)にして、土壌改良材などへと価値転換して有効利用する方法も研究しています。
稲澤研究室 BASE本館/2階/205
濃厚水溶液を探る、コロイド粒子を操る
イオンや水分子が濃厚に溶解した濃厚水溶液に関する操作は、ものづくり(電池電極)は化粧品など日常生活の多くの場面で使われています。しかし、濃厚条件でどういう物性変化を示すのかはよくわかっていません。濃厚濃度に対するこうした過渡的な物性変化への理解のため研究開発しています。
ビズリ研究室 新1号館/3階/N302
コロイド量子ドットの光電子デバイスに関する研究
この研究室では、コロイド量子ドットの精密合成と規則的配列制御に取り組んでいます。超格子形成や電子輸送特性の解明を通じて、次世代のエネルギー変換デバイスやエネルギー貯蔵デバイス、さらには超高感度フォトディテクタの実現を目指しています。
徳山研究室 1号館/2階/215
触媒や吸着材などの機能性ゲルの開発と応用に関する研究
ソフトマテリアルとは、高分子、液晶、コロイド、などを対象とした、文字通り柔らかい物質の総称です。その中でも主に高分子ゲルを題材として、分離材、触媒、薬物徐放材料など、様々な機能性材料を開発しています。そして、エネルギー、環境、化学工業、などへの応用展開について研究しています。
阿部穣里研究室 4号館/4階/450C
コンピュータを用いた理論化学計算の研究
化学の世界の基本法則である量子力学を利用して、コンピュータを用いて化学現象を解明しています。特に、周期表の中でも下の方に属する重元素は、相対論効果の影響を強く受けるため、相対論的量子化学に関する研究を専門としています。
宮地研究室 4号館/4階/415
高強度レーザー光と物質との超高速相互作用過程の解明と応用
フェムト秒 (10の-15乗秒, fs) 時間までエネルギーを圧縮した特殊な光「fsレーザーパルス」を、「もの」に当てたら何がどのように起こるのか？という問いに向き合っています。固有の現象をうまく操り、既存の光技術では実現不可能なサイズで固体表面を加工することに成功しています。
※415はオープンラボスペースの中にあります。
Department of Applied Physics and Chemical Engineering
Akisawa Lab
Location: BASE Main Building / 1st Floor / 102 Research on Cold/Heat Conversion Using Waste and Renewable Heat By utilizing waste heat, we can power systems like air conditioning without producing additional CO₂. In this lab, we are developing adsorption chillers (heat pumps) that operate on differences in concentration, using water as a refrigerant. We work to explain the mechanisms that produce chilled water by having adsorbents like zeolite and silica gel adsorb and desorb water vapor.
Ikegami Lab
Location: BASE Main Building / 1st Floor / 104 Research on Roadmaps for Introducing Distributed Energy Resources for Renewable Energy With the spread of renewable energy sources like solar power, the mechanisms of electricity supply are undergoing a major transformation. Using data analysis methods and power system simulations, our lab models the operation of future energy systems. We are engaged in research to evaluate distributed resources that can operate renewables more efficiently and develop roadmaps for their integration.
Terada Lab
Location: Building 4 / 3rd Floor / Rooms 339 & 347 Creating Useful Substances from Wastewater Using Microorganisms Most of the microorganisms that exist in nature (especially bacteria) have functions that are not yet understood in detail. Our lab discovers bacteria with useful abilities, clarifies their functions, and develops technology to create high-value substances from wastewater and greenhouse gases.
Sakurai Lab
Location: Building 4 / 3rd Floor / Room 309 Research on Energy Conversion Processes Using Metal Complex Catalysts We design structured catalysts based on surface-treated anodized aluminum, applying them to energy conversion processes such as hydrogen production. Our research aims to realize high-performance, next-generation processes. We are also engaged in the development of materials that exhibit structural coloration.
Fushimi Lab
Location: Building 4 / 3rd Floor / Rooms 332 & 331 High-Efficiency Energy Conversion Systems, Fluidization Technology, and Biomass Conversion Process Engineering Our work includes: “Innovative production of chemicals and fuels from woody biomass,” “Development and utilization of technologies for producing useful chemicals and fuels from waste heat,” and “Adding high value to power plants integrated with renewable energy while suppressing carbon dioxide emissions.”
Kim Lab
Location: Building 4 / 3rd Floor / Rooms 314, 316 & 345 Research on Simulation and Optimization Our research in Process Systems Engineering (PSE) is broadly divided as follows: ① Modeling: Expressing real processes with mathematical formulas. ② Visualization: Grasping the current state of a process based on a state-monitoring model. ③ Simulation: Predicting the future state of a process. ④ Control: Operating a process in an optimal state. ⑤ Design: Designing a process based on its model. We introduce PSE in applications such as batteries, heat storage, wastewater treatment, and chemical products.
Sen Lab
Location: Building 1 / 1st Floor / Rooms 111, 112, 113 & 114 Research on Biomass Conversion, CO₂ Conversion Processes, and Catalyst Development Using various catalytic technologies, we convert biomass resources from non-edible fruits, vegetable oils, and wood residue into chemicals. Our goal is to create jet fuels and chemical raw materials that can serve as alternatives to fossil fuels. In collaboration with corporate partners, we are also conducting research on practical applications for BDF fuel and chemical raw materials derived from carbon dioxide fixation.
Riya Lab
Location: Building 4 / 3rd Floor / Room 343 Converting Biomass into Methane and Fertilizer Even agricultural waste, much of which is discarded, can be converted into methane—a renewable energy source—and agricultural fertilizer using a microbial technology called methane fermentation. We are also researching methods to upcycle the leftover residue (digestate) into valuable biochar for use as a soil amendment.
Inasawa Lab
Location: BASE Main Building / 2nd Floor / Room 205 Exploring Concentrated Aqueous Solutions and Manipulating Colloid Particles Processes involving concentrated aqueous solutions, where ions and water molecules are densely dissolved, are used in many aspects of manufacturing (e.g., battery electrodes) and daily life (e.g., cosmetics). However, how material properties change under these concentrated conditions is not well understood. Our research aims to deepen the understanding of these transitional property changes in response to high concentrations.
Bisri Lab
Location: New Building 1 / 3rd Floor / N302 Research on Optoelectronic Devices Using Colloidal Quantum Dots This lab focuses on the precision synthesis and orderly arrangement of colloidal quantum dots. By elucidating their superlattice formation and electron transport properties, we aim to realize next-generation energy conversion and storage devices, as well as ultra-sensitive photodetectors.
Tokuyama Lab
Location: Building 1 / 2nd Floor / 215 Development and Application of Functional Gels for Catalysts and Adsorbents “Soft matter” is a general term for literally soft materials, including polymers, liquid crystals, and colloids. Among these, we focus primarily on polymer gels to develop a variety of functional materials, such as separation media, catalysts, and drug delivery materials. We then pursue their application in the fields of energy, environment, and chemical engineering.
Abe Lab
Location: Building 4 / 4th Floor / 450C Research in Theoretical and Computational Chemistry Using quantum mechanics, the fundamental law of the chemical world, we utilize computers to elucidate chemical phenomena. Our lab specializes in relativistic quantum chemistry, as heavy elements in the lower part of the periodic table are strongly influenced by relativistic effects.
Miyaji Lab
Location: Building 4 / 4th Floor / 415 Elucidation and Application of Ultrafast Interactions Between High-Intensity Laser Light and Matter We are pursuing the question: “What happens when you shine a special light, compressed to femtosecond (10−15 s) durations, onto a material?” By skillfully manipulating the unique phenomena that occur, we have succeeded in processing solid surfaces at sizes that are impossible to achieve with existing optical technologies. Note: Room 415 is located within an open lab space.
