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用途に応じた微粒子材料の作製と、微粒子作製プロセスの开発
微粒子をデザインする独自の製造プロセス
コーヒーの粉や砂に始まり、雾、薬、そして宇宙に至るまで、一説によると私たちの身の回りの约70%のものは微粒子でできていると言われています。私の研究室では、目的に応じて微粒子を作ったり、微粒子を作るプロセスそのものを研究?开発しています。まずは微粒子を作る方法を简単にご绍介しましょう。作製方法は食塩水を煮詰めて食塩を取り出すのと似ていて、例えば作りたい微粒子の材料が混ざった液体を専用の装置に入れて喷雾し、高音の热にかけて水分を蒸発させたり不要な分子を取り除いて、目的の粒子だけを取り出します。研究室には装置が复数台あり、使用
する素材が熱に強いかどうかや材料の状態（個体?液体?気体）によって使い分けています。
微粒子を作る技术はいくつかあるのですが、この研究室ならではの特徴は微粒子を「デザイン」できる点です。例えば実际に作製したものに、础材料が叠材料に覆われた二重构造の微粒子（コアシェル微粒子）があります。これは磁石がシリカという素材に包まれた微粒子で、电子デバイスのインダクターなどに使用するために作製したものです。インダクターとは、スマートフォンやパソコンなどの通信机器、自动车、半导体、精密机器などあらゆる电子机器で活跃している必要不可欠な电子部品です。この材料には、不导体で覆われた小さな磁石の粒子（磁性粒子）が使われています。最近では、电子部品の小型化や高机能化に伴って、もっと小さく、球形で、大きさの揃った粒子が必要となってきています。私たちの研究室では、若手の先生や大学生が独自开発した実験装置を用いて、世界で初めてサブミクロン领域のサイズ（100苍尘～1000苍尘）で、不导体で覆われた小さな磁石の粒子を作製することに成功しました。
世の中のニーズに応えながら梦のある研究を
微粒子のデザインについて、もう少し详しくお话ししましょう。例えば纸にコーヒーを垂らすと、乾く过程でコーヒーリングと呼ばれるしみができますが、あれはゆっくり乾燥する过程でコーヒーの成分が端に寄ることが原因です。このように液体の乾燥过程で粒子が配列することを「自己组织化」といって、材料が自分の力で形を作ってくれます。私たちはこうした性质を利用したり、粒子が组み上がる过程の条件を変えることで构造をデザインしているのです。例えば、液滴に600℃の热で消える高分子を混ぜて约1000℃の加热路を通すと、高分子があった箇所に穴が空いたような粒
子を作り出すことができます。穴が空くことでコストカットに繋がったり、反応しやすい粒子になったり、軽くなったりと様々なメリットがありますが、仮に車の排ガス処理用の触媒に使用する粒子であれば、少ない材料で有害ガスの無毒化にかかる時間を短縮でき、環境保全と資源の有効利用にも繋がるといったイメージです。
上记のもの以外にも様々な微粒子とその作製プロセスを研究していますが、その多くは公司の依頼によるものです。公司との共同研究は情报収集しながら世の中のニーズを知ると共に、自分たちの研究范囲を改め
て自覚し、视野を広げる上でも重要です。しかし、「すぐに実用化できない研究」や「ゼロからイチを生み出す研究」を大きなプレッシャーなくできるという大学ならではの环境下で、基础研究を进めることもとても大切だと感じています。恩师の「公司に梦を与える研究を」という言叶を胸に利益だけに捉われない研究を心がけており、そのスタンスを守りつつ、将来的には唯一无二の微粒子设计拠点を広岛に立ち上げることが私の最大の目标です。
日々一生悬命向き合ったことが成果に繋がる
私が研究者になれたのはもちろん恩師のおかげもありますが、予期せず成功した研究に救われてきたという側面も大いにあります。ドクターのころ、後輩と一緒にLEDに使われる粒子の研究をする傍ら、放熱材料に関する粒子の実験もしていたのですが、その実験結果を受けて後輩が「上手く光りましたよ」と報告してくれました。「今やっている実験は放熱材料だよ」と半信半疑だったのですが、確認すると本来光らないはずのものが光っていて、新発見だ！と興奮しました。恩師を驚かせたいと思いこっそりデータを揃えて報告するとすぐ論文を書くことになり、そのおかげで様々な賞をいただいたりドクターを2年で卒業することができたりと、その後の人生に影響するような出来事となりました。それと似たようなことがこれまでに数回ありましたが、そういった研究結果は狙って出せるものではなく、幅広い視点を大切にしつつ日々目の前のことに一生懸命取り組むことでしか得られないのではないかと感じています。
学生への指导もそうした経験による価値観が大きく作用しており、学生が达成感を感じる教え方、もしくは10年后に「良かったな」と思えるような教育を目指しています。例えば、解决策を简単に教えない、テーマを変えたいと言ってもできるだけ粘らせる、といった具合です。研究の出口は一つではなく取り组んだことが何かしら成果として残るため、学生に能动的にチャレンジしてほしいと思っています。また、梦に向かって顽张ることはもちろん立派で素晴らしいことですが、私は成り行きに身を任せるのも一つの方法だと思っています。今は目标に向かってコストパフォーマ
ンス?タイムパフォーマンスよくやるのが主流かもしれませんが、高校生の皆さんはもっと肩の力を抜いて、失败を恐れずやりたいことに飞び込んだり、自分にしかない视点や価値観を大事にしてみてください。大学は自分探し、研究は宝探し、无限の可能性を秘めた场所です。自分らしく世界を広げながらじっくり成长できる环境で、一瞬一瞬を大切に过ごしていってください。
TAKASHI OGI
2008年3月 広島大学 大学院工学研究科 物質化学システム専攻 博士課程後期修了 博士（工学）
2008年4月 大阪府立大学 助教
2010年9月 広島大学 大学院工学研究院 助教
2015年1月 広島大学 大学院工学研究院 准教授
2015年4月 スイス連邦工科大学 Institute for Chemical and Bioengineering 客員教授
2020年4月 広島大学 大学院先進理工系科学研究科 准教授
2021年4月 広島大学 大学院先進理工系科学研究科 教授
