研究室で行っている研究の内容

　中田研究室では、「光エネルギーをいかに有効利用するか」をテーマに研究を進めています。地球に降り注ぐ太陽光エネルギーは膨大であるにもかかわらず、 人類はそのうちのたったの10万分の1程度しか利用できていません。もし、この太陽光エネルギーを今よりも何倍も利用できるようになれば、 エネルギーはもちろんのこと、環境や資源問題など、人類が抱える様々な問題を解決することができると考えられています。 また太陽光エネルギーは無尽蔵かつクリーンなエネルギーであるため、持続可能な社会を構築するためにはこれを有効利用するほかありません。 中田研究室では、光エネルギーを吸収して機能を発揮する光機能材料に着目し、これを利用した有用物質生成や環境浄化に関する研究を進めています。 最近では、光機能材料を利用した環境にやさしい方法によって、バイオマス資源を薬剤へと変換したり、 温室効果ガスの一つであるメタンガスを殺菌剤に変換することに成功しています。また、これらの技術をベースにして、宇宙に長期間居住するための技術開発を進めています。

主な担当授業科目とその内容

　1年生の後期に「物理化学」を担当します。物理化学は大別して微視的な分子科学と巨視的な化学熱力学があります。 前者は量子力学に基づき、後者は古典力学に基づきます。 この講義では身近な自然現象をテーマにして化学熱力学の基礎を理解することを目的とします。 特に、エンタルピーやエントロピー、化学ポテンシャルなどの物理量について正しく理解できることを目標とします。 3年生の前期には「機器分析学I」を担当します。環境科学や資源科学分野では、 研究開発において種々の機器分析を用います。このような背景から、講義では様々な機器分析法についてその基本原理を理解することを目的とします。 講義を通じて、物質の構造や性質を明らかにするために、 どのような装置を用いて、どのような解析すればよいのかを、その原理に基づいて理解できるようになることを目指します。

環境資源科学科を希望する受験生に向けて

　近年の学問はますます多様化するとともに、それらを横断、融合した学際的な視野が求められています。 環境資源科学はまさに学際的であり、化学、生物学、物理学、地学など、様々な学問の知識が求められる分野です。 その証拠に環境資源科学科では、様々な専門分野をもった先生が一同に介し、環境科学や資源科学に関する教育と研究を進めています。 中田研究室が進めている宇宙の研究に関しても、学際的であることが大いに求められます。 宇宙はまさに人類のフロンティアですが、それに挑むためには一つの学問分野の知識だけでは足りず、 様々な学問分野を融合することで初めて難問を克服することができます。宇宙環境は過酷であるため、そこで人類が生きていくためには究極の環境・資源技術が必要になります。 そのためには、環境資源科学科で学ぶ「地球の医学」が、宇宙という人類のフロンティアでも大いに活躍することでしょう。

より細かい情報

研究室 website https://web.tuat.ac.jp/~nakatalab/
研究室名：機能材料研究室
居室：小金井キャンパスBASE本館330号室
専門分野：光機能材料、材料科学、光化学、グリーンケミストリー