銅製錬超高速反応プロセス


銅製錬における自溶炉精鉱バーナーの特徴をラボスケールで再現した自作の新型ドロップ炉を用いて、
銅精鉱を急速に酸化、溶融します。この瞬間的な酸化反応について高速度カメラを用いて直接観察や急冷試料の
微細構造を評価することで、自溶炉内での高速プロセスメタラジーの解明に取り組んでいます。



水蒸気雰囲気下でのガラス清澄プロセス（ホットサーモカップル（HTC）法）



将来的な水素燃焼によるソーダ石灰ガラスの溶融プロセスを想定して、水蒸気分圧を変化させた雰囲気でのソーダ石灰ガラス融体について、
清澄プロセスのその場観察を行い定量的な評価・解析を実施しています。


高温ガラス・スラグ融体及び水溶液の物性
（粘度 / 密度 / 電気伝導度 / 表面張力 / 表面面積粘性）



高温融体及び水溶液の物性を測定する装置を自作し，基礎データとして提供するとともに物性予測式の検討を行っています。

耐酸性・耐アルカリ性グラスライニング


化学・医療分野での需要拡大に伴い，酸性及びアルカリ性溶液に対し耐食性に優れるライニング用ガラスの組成開発が求められています。
本研究では各種水溶液における腐食挙動を重量変化と微細構造の変化から調査し，そのプロセスの解明に取り組んでいます。


タンパク質／リン酸カルシウム複合ナノ粒子（Calciprotein particles（CPP））



慢性腎臓病の治療標的であるCPPについて非晶質から結晶質への相転移過程の解明と制御に取り組んでいます。
（自治医大　黒尾 誠 先生との共同研究）

次世代放射性廃棄物固化ガラス



福島第一原子力発電事故や使用済み核燃料の再処理工程で生じる放射性スラッジの処理が未解決課題となっています。
この放射性スラッジは従来のホウケイ酸塩ガラスでは固化が困難であり、スラッジ充填率が低いことから、
新しい固化ガラス材料が求められています。 我々は新しいガラス媒体として鉄リン酸塩ガラスに着目し、
模擬放射性スラッジと固化ガラスを組み合わせた組成デザインに取り組んでいます。

バイオアクティブガラス



生体材料の一つとしてバイオアクティブガラス (Bioactive glass, BAG)が注目されています。ガラスは化学組成を
デザインすることで多様な機能性を見出すことが可能です。バイオアクティビティとしては、アパタイト形成、
抗菌イオン等有用イオンの溶出速度制御、コラーゲン／ガラスファイバーによる神経修復機能などが挙げられています。
私たちはガラスの組成デザインに関するノウハウを駆使して、新しいバイオアクティブガラスの開発を目指しています。

高速プロセスメタラジー (HTC法)


銅製錬での酸素バーナーの反応をコンパクトに再現しています。
試料を急速加熱すると同時に、温度と試料状態の変化をリアルタイムで評価、観察します。
HTC法専用ページ： An in-situ observation of ignition process of copper concentrate/silica mixture