ある研究関連の講義(3年編)その7

この研究室では、「機能性セラミックス」に関する研究がおこなわれており、電気、光、力学、熱、反応など様々な視点から総合して判断することを要する。

また、ここでは、「作製」、「分析」、「応用」を全て研究している。これは、基礎から応用まで一通りやることで様々な知見が得られるのではないかという思想に基づき、これが材料研究の基本姿勢だということである。

ここでは、各々のテーマを持って研究している。また、ここの研究室は、学内外問わず、「連携」を重んじている。これは、”Give and take”の思想に基づく。

具体的に、行なっているのは、まず熱電発電のモジュールの研究を飯田研究室と行なっている。

次に、行われているのは、光学的水素センサーである。これにより、燃料電池の反応における水素の流失による爆発を防ぐことができる。これは、酸化還元を用いることで変色するという性質、クロミズムを用いている。水素は還元性のガスであるので、水素がこの物質に当たれば、変色を起こす。また、吸光度と水素ガス濃度の関係から検量線が作製できるため、水素濃度の定量化にもつながる。後は、熱膨張が負の値を示すZrW2O8に関する研究を行なっている。これを用いることで熱膨張による材料の変化をコントロールしやすくなる。

最後に、メソポーラス構造に関する研究がおこなわれており、断熱材として検討されている。

この講義を聴いて、まず、この研究室は有意義な研究をしていると思った。例えば、水素センサーである。福島第一原発の事故以降、活断層や生態系への影響など、事故以前において見逃されてきたことや無視されてきたことなどが浮上したことから原発即時廃止の風潮が高まってきている。

そのため、代替エネルギーとして、燃料電池などに白羽の矢が立った。

しかし、水素の反応性により実用化において安全性を疑われてきていた。そのため、水素センサーの研究は、安全性を高める意味で非常に重要であると思う。

特に、この研究室で行なっていた素材の場合、400℃で0.2secで変色し、これが、最も早いといわれているというのだから、素晴らしいと思った。

また、排熱発電に関しても、主導している研究室を誤認させるまで研究を行なっているということはかなり積極的に、Mg2Siに力を入れていることが分かる。

実験においては、測定も確かに大事だが、それにも増して材料を作る過程プロセスが重要であるということが分かる。

また、研究姿勢に関しても感服させられた点があった。

まず、基礎から応用までというのが特に心に響いた。

工学目的で、基礎研究だけで応用のことを全く考えてないという研究や熱応力などの複数のファクターの存在を無視し、視野が狭くなるという研究、言わば、「あったらいいな」研究に陥いるなど、基礎と応用の乖離によって生じる様々なデメリットを防ぐことができるため、心に響いた。

他にも、「連携」という姿勢もグッドだと思った。うまく、相手方と利害を一致させるのは、よほど相手方の研究に関する基礎知識ないことやこちらの考えのみを一方的に押し付けてもうまくことが運べない。

そのため、「連携」でうまくいかないケースがあるのだが、そこをうまくやっているのがすごいと思った。やはり、様々な知識を総合的にいかせるというのが大切だということが分かった。

こんな感じのことを書いた。

それにしても、この研究室はやはり、興味深かったな。

それにしても、比色法はやっぱり濃度を調べるのに、もっともいいのか。

そういう意味では、ランベルト・ベールの法則は結構、重要かなと思っている。

ランベルト・ベールの法則｜センスエア

そういう意味では、この研究室も面白かったのかなと思っている。