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稲田 幹(いなだ みき) データ更新日:2024.04.18

准教授 /  工学研究院 応用化学部門


主な研究テーマ
(1)資源の有効活用による環境浄化材料の開発
キーワード:環境浄化、石炭灰、ゼオライト
1999.04.
(2)水溶液プロセスによる酸化物粒子の開発
キーワード:水溶液プロセス、微粒子、マイクロ波
2002.04.
(3)メソポーラスシリカ-チタニア光触媒材料の開発
キーワード:メソポーラスシリカ-チタニア、光触媒
2005.04.
(4)水熱プロセスによるカーボン球状粒子の開発とキャパシタへの応用
キーワード:水熱炭化、カーボンスフィア、電気二重層キャパシタ
2010.04~2017.03.
(5)ランタノイド系シリケートの耐腐食性向上に関する研究
キーワード:ランタノイド系シリケート、低温合成、耐腐食性
2018.04.
従事しているプロジェクト研究
【基盤研究B】神経細胞を刺激するケイ素化合物構造の探索
2023.04~2026.03, 代表者:城崎 由紀, 九州工業大学
ケイ素(Si)は,我々の体内では,可溶性のケイ酸の形で,特に骨や腱といった結合性組織に多く存在している。そのため,骨置換を目的とした生体活性シリケートガラスを用いた研究によって,その骨組織再生に関係する作用が明らかにされてきた。
一方で,有機ケイ素化合物を出発原料とした,シリケート,シロキサン-生分解性高分子複合体が新しい組織再生足場材料として提案されてきた。この場合,重合度や有機高分子と結合する有機官能基によって,ケイ素を含む化合物の構造は異なる。これらの異なる構造を細胞が認識しているのか,さらに細胞種によってどの程度その効果が異なるのかを知ることは,新しい材料設計指針の足掛かりとなる。.
【学術変革領域研究(A)】超セラミックスの高度構造解析
2022.06~2027.03, 代表者:杉本 邦久, 近畿大学
超セラミックスは、無機材料に分子性のユニットを組み込んだ物質材料を創出することにより触媒や電池等の実用材料に適用可能な新たな物性や機能を発動させる。先端計測手法に基づいたその場観察の高度構造解析により、超セラミックスの動作機構だけでなく合成プロセスの解明も行う。これにより一気通貫で構造-機能相関の完全理解を実現し、合成可能性予測及び物性発現予測のための知見を得る。最終的には、先端計測による構造解析・評価法を精鋭化することによって、未開拓の超セラミックスの学理構築と材料科学における学術変革という本領域の大目標の達成に貢献する。.
【基盤研究B】準安定な酸水酸化物結晶の創製と水酸基化学への展開
2022.04~2025.03, 代表者:稲田幹, 九州大学
過剰な水酸基(OH基)を含む特異結晶の創製のため、系として安定にOHを含む準安定相を析出させ、水酸基化学に根差した結晶制御を目指す。しばしば結晶内の嫌われ者として扱われるOHを準安定結晶形成・安定化のための重要な要素として捉える発想は申請者独自のものである。本研究では、実績のあるBaTiO3のCa系、Sr系への展開、12CaO・7Al2O3(C12A7)の前駆体であるハイドロガーネット合成と熱分解を通して、準安定な酸水酸化物と安定な酸化物の生成条件の違いを見出し、溶液中、固体中におけるOHの化学的挙動を理解する。準安定相を得るための系の設計指針を確立し、水酸基化学という新規学術分野へ展開する。.
【基盤研究(B)】粒子形状を制御した複合酸化物による新規歯内療法用セメントの開発と生体機能性付与
2020.04~2023.03, 代表者:宇尾 基弘, 東京医科歯科大学
歯内療法において物理的封鎖だけでなく象牙質再生に働き、歯質温存に寄与する点でMTAセメントへの注目は高く、更なる機能向上、操作性向上が求められている。そこで本研究では硬組織誘導能やマルチイオン徐放による周囲歯質の強化などの新たな生体機能を付与した新規セメント組成を開発することを目的とする。
本研究ではセメント組成と粉末合成手法の両面からの研究を行う。組成探索としてはSrO等の複合酸化物を候補として、機械的特性と生物学的特性の両面から最適組成を探索する。加えて、近年注目の微粒子合成法である液相合成法や噴霧乾燥法を応用して、粒子サイズ・形状を制御することにより操作性や機械的強度向上を目指す。.
【基盤研究(C)(一般)】水熱合成酸化物への過剰水酸基導入よる特異結晶の創製
2019.04, 代表者:稲田幹, 九州大学
水熱合成酸化物中の過剰なOH基が特異結晶の生成を促す可能性に着目し、OH基による結晶生成制御、すなわち、ヒドロキシエンジニアリングという新規分野の確立を目指す。従来、水熱合成では生成物に取り込まれたOH基は結晶性の低下を誘起する欠陥であるとされてきたが、BaTiO3水熱合成に関する研究で、生成物への過剰なOH基の導入により正方晶の柱状結晶粒子が生成することを見出した。TiO2系でもOH基が準安定結晶の生成に寄与する可能性が示唆された。本研究ではBaTiO3とTiO2に焦点を絞り、結晶安定化に対するOH基の寄与を明らかにし、核生成・成長反応を制御してOH基を意図的に導入し、特異結晶の発現を狙う。.
【新学術領域研究・A02】複合アニオン化合物の理解:化学・構造・電子状態解析
2016.06, 代表者:林克郎, 九州大学, 文部科学省
複合アニオン化合物の新物質探索と機能開拓の鍵となる、複合アニオン系に固有の構造情報を明らかにし、物質機能の理解と予測に繋げることを目的とする。複合アニオン系に展開することで直面する物質評価の問題をテーラーメードで解決し、手法の汎用化を図り、物質探索の加速を狙う。原子分解能の分析電子顕微鏡法、単結晶回折法と粉末回折法の最新計測法と向度解析に関する第一人者を取りそろえ、迅速な結晶構造決定と、酸素とフッ素の判別問題、混合水素化物、異常原子価のアニオンの検出等に取り組む。放射光X線吸収法、電子エネルギー損失分光法や固体核磁気共鳴法、吸着法、質量分析法等に深い経験を有する研究者が結集し、低次元物質、表面吸着、脱離など動的現象や低結晶性の物質や触媒表面の元素の状態分析に取り組む。.
【ホソカワ粉体工学振興財団・2016年度(平成28年度)研究助成】アニオン包接結晶をコアに持つアパタイトナノ結晶の開発
2017.04~2018.04, 代表者:稲田幹, 九州大学, ホソカワ粉体工学振興財団
アニオンを包接した12CaO・7Al2O3 (C12A7)多孔体表面をアパタイト結晶で被覆した新規コア-シェル結晶を開発する。C12A7が包接するアニオン種によって表面に析出するアパタイトシェルの組成が変化し、コア-シェル間に静電的な分極を持たせることでアパタイトの特性向上を狙う。.
【第9回資生堂女性研究者サイエンスグラント】大気汚染物質除去のためのメソ多孔質シリカ-チタニア-アパタイト材料の開発
2016.07~2017.06, 代表者:稲田幹, 九州大学, 資生堂
大気中の多種多様な有害有機物に対応できる環境浄化材料として、吸着・光分解能を有するメソポーラスシリカ-チタニア-アパタイトを開発することを目的とする。.
【平成27年度九州大学P&P】局所反応場を利用した高比表面積アニオン包接結晶微粒子の開発
2015.06~2016.03, 代表者:稲田幹, 九州大学, 九州大学
エマルションにより制限した反応場をマイクロ波によって局所的に加熱することでアニオン包接結晶であるC12A7微粒子を開発することを目的とする。.
【村田学術振興財団(第31回(平成27年度)研究助成)】ウルトラマイクロ―マクロ孔高次構造をもつグルコース由来水熱炭化カーボンによる電気二重層キャパシタ
2015.06~2016.03, 代表者:稲田幹, 九州大学, 村田学術振興財団
グルコースの水熱炭化法により合成した炭素材料の細孔構造をミクロ孔からマクロ孔まで制御することで、高速充放電に対応できる高容量な電気二重層キャパシタカーボン電極を開発することを目的とする。.
【平成26年度九州大学工学研究院若手研究者育成研究助成】メソポーラスシリカ-チタニア光触媒における吸着・光分解機構の解析
2014.04~2015.03, 代表者:稲田幹, 九州大学, 九州大学工学研究院
大気中に存在する多様な汚染物質に幅広く対応できる材料であるメソポーラスシリカ-チタニア光触媒について、吸着・光分解機構を速度論的アプローチにより解析することを目的とする。.
【特別研究員奨励費】メソ多孔質複合構造制御によるシナジー環境触媒の設計
2012.04~2014.03, 代表者:稲田幹, 九州大学, 日本学術振興会
大気中に存在する多様な汚染物質に幅広く対応できる材料として、吸着・分解シナジー効果を持つ高機能な環境触媒材料を設計することを目的とする。シリカ骨格に組み込んだTiをミクロ分相現象により意図的にTiO2ナノ粒子として析出させた、シリカ-チタニア複合多孔体を作製する。シリカ骨格に分散したTiにより形成される酸点が強い吸着サイトとして働き、その近傍にミクロ分相により生成したTiO2光分解サイトが配置することで、吸着・分解シナジー効果が発現し、高い触媒特性が期待される。.
研究業績
主要著書
1. Junichi Hojo and Miki Inada, Materials Chemistry of Ceramics (Chapter 1 Crystal Structures of Inorganic Materials), Springer, https://doi.org/10.1007/978-981-13-9935-0_1, 2019.11.
2. 吉川 昇 *編集委員長, 執筆者160名, 稲田 幹, 最新 マイクロ波エネルギーと応用技術, 産業技術サービスセンター, 第4節4.1機能性無機材料の合成, 507-510, 2014.11.
主要原著論文
1. Shingo Hirata, Miki Inada, Naoya Enomoto, Katsuro Hayashi, Junichi Hojo, Kinetic approach for the adsorption-photodecomposition properties of mesoporous silica-titania, Journal of the Ceramic Society of Japan, 10.2109/jcersj2.19003, 127, 4, 242-248, 2019.04, [URL], We have fabricated mesoporous silica-titania by a solgel method and evaluated the photocatalytic activity using acetaldehyde. The synthesized mesoporous silica-titania was effective for the removal of acetaldehyde from gas phase by adsorption and photodecomposition. In this study, the kinetic approach was carried out in order to clarify the adsorption-photodecomposition property of mesoporous silica-titania. The adsorption, direct photodecomposition and concerted adsorption-photodecomposition can be separately described in our simulation curves, which indicates that the adsorbability strongly affects the removal of acetaldehyde in the early stage and the photodecomposition after the strong adsorption of acetaldehyde on mesoporous silica-titania is important for the complete removal of acetaldehyde from gas phase..
2. Kenta Hongo, Sinji Kurata, Apichai Jomphoak, Miki Inada, Katsuro Hayashi and Ryo Maezono, Stabilization Mechanism of the Tetragonal Structure in a Hydrothermally Synthesized BaTiO3 Nanocrystal, Inorg. Chem, 57 (9), 5413-5419 (2018), DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b00381, 2018.03.
3. Miki Inada, Naoya Enomoto, Junichi Hojo, Katsuro Hayashi, Structural analysis and capacitive properties of carbon spheres prepared by hydrothermal carbonization, Advanced Powder Technology, Volume 28, 884-889 (2017), DOI: 10.1016/j.apt.2016.12.014, 2017.03.
4. M. Inada, N. Enomoto, K. Hayashi, J. Hojo, S. Komarneni, Facile synthesis of nanorods of tetragonal barium titanate using ethylene glycol, Ceramics International, Volume 41, Issue 4, May 2015, Pages 5581–5587, doi:10.1016/j.ceramint.2014.12.137, 2015.05.
5. M. Inada, N. Enomoto, J. Hojo, Fabrication and structural analysis of mesoporous silica-titania for environmental purification, Microporous and Mesoporous Materials 182 (2013) 173–177, 2013.12.
6. M. Inada, H. Tsujimoto, Y. Eguchi, N. Enomoto, J. Hojo, Microwave-assisted Zeolite Synthesis from Coal Fly Ash in Hydrothermal Process, Fuel, Vol. 84, No. 12-13, pp.1482-1486 (2005), 2005.09.
7. M. Inada, Y. Eguchi, N. Enomoto, J. Hojo, Synthesis of Zeolite from Coal Fly Ashes with Different Silica-alumina Composition, Fuel, Vol.84, No.2-3, pp.299-304 (2005), 2005.01.
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. 稲田幹, 光触媒酸化チタンナノ粒子の構造機能制御とその応用, 工業材料, Volume 64, 56-60 (2016), 2016.12.
2. 稲田 幹, 榎本 尚也, 北條 純一, 空気清浄のためのメソポーラスゼオライト(MPZ)触媒材料, 空気清浄、第52巻、第2号、pp.78-79 (2014), 2014.07.
主要学会発表等
1. 稲田 幹, 水熱法による酸水酸化物準安定相の合成と結晶成長, 日本セラミックス協会第35回秋季シンポジウム, 2022.09.
2. M. Inada, Microwave effect on the synthesis of metal oxide particles by hydrothermal method, ICACC2021, 2021.02.
3. M. Inada, Structural Analysis of Ba1-xTiO3-x(OH)x tetragonal nanorods fabricated by hydrothermal precipitation method, ICACC2020, 2020.01.
4. Miki Inada, Junichi Hojo, Fabrication of spherical mesoporous silica-titania via microwave-emulsion methodFabrication of spherical mesoporous silica-titania via microwave-emulsion method, JSPMIC2017, 2017.11.
5. 稲田幹, 守谷静香, 榎本尚也, 林克郎, ハイドロガーネット前駆体を経由したアニオン包接結晶C12A7の開発, 2017年度 セラミックス総合研究会, 2017.09.
6. Miki INADA, Katsuro HAYASHI, Junichi HOJO, Capacitive properties of carbon spheres with hierarchical pore structure synthesized by hydrothermal carbonization and alkaline activation, PacRim12, 2017.05.
特許出願・取得
特許出願件数  7件
特許登録件数  0件
学会活動
所属学会名
日本セラミックス協会
American Ceramics Society
粉体工学会
粉体粉末冶金協会
日本分析化学会
学協会役員等への就任
2023.04~2024.03, 日本分析化学会 九州支部, 副支部長.
2023.04~2025.03, 日本セラミックス協会 九州支部, 事務局.
2022.12~2024.04, 粉体粉末冶金協会, 代議員.
2023.03~2025.03, 粉体工学会, 評議員.
2018.04~2024.03, 日本分析化学会 九州支部, 幹事.
2020.04, 九州ファインセラミックス・テクノフォーラム, 運営委員.
2015.04~2019.03, 日本セラミックス協会 資源・環境関連材料部会, 幹事.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2021.02.08~2021.02.12, ICACC 2021, S9: POROUS CERAMICS: NOVEL DEVELOPMENTS AND APPLICATIONS, オーガナイザー.
2020.01.26~2020.01.31, ICACC 2020, 4TH PACIFIC RIM ENGINEERING CERAMICS SUMMIT, オーガナイザー.
2020.01.26~2020.01.31, ICACC 2020, S9: POROUS CERAMICS: NOVEL DEVELOPMENTS AND APPLICATIONS, オーガナイザー.
2019.11.12~2019.11.12, 2019年度 日本セラミックス協会九州支部秋季研究発表会, 実行委員.
2019.10.27~2019.11.01, PacRim13, S31: Porous Ceramics: From Innovative Processing to Advanced Applications and Functionalities, オーガナイザー.
2019.01.27~2019.02.01, ICACC 2019, S9: POROUS CERAMICS: NOVEL DEVELOPMENTS AND APPLICATIONS, オーガナイザー.
2018.12.08~2018.12.08, 第6回理工系女性研究者シンポジウム, 実行委員長.
2018.09.05~2018.09.07, 日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム 資源・水・空気環境の改善に向けたマテリアルイノベーション, オーガナイザー(代表:中島章).
2018.02.03~2018.02.03, 第5回理工系女性研究者シンポジウム, 実行委員長.
2016.09.30~2016.09.30, 第4回理工系女性研究者シンポジウム『理工系の働き方』, 実行委員長.
2017.09.19~2017.09.21, 日本セラミックス協会第30回秋季シンポジウム 多様化する環境問題に取り組む次世代セラミックス材料と技術, オーガナイザー(代表:前田 浩孝).
2015.07.10~2015.07.14, The 1st International Symposium for Women Researchers on Advanced Science and Technology conjugated with Seminar for Young Researchers, 実行委員、交流セミナー事務局.
学会誌・雑誌・著書の編集への参加状況
2016.04~2023.03, Advanced Powder Technology, 国際, 編集委員.
2017.04~2023.03, Journal of the Ceramic Society of Japan, 国際, 編集委員.
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2022年度      
2021年度
2020年度
2019年度    
2018年度      
2017年度      
2016年度      
2015年度      
2014年度      
2011年度      
2010年度      
2009年度      
2008年度 20        20 
2007年度      
2006年度      
受賞
2023年度 研究進歩賞, 粉体粉末冶金協会, 2024.06.
2023年度奨励賞, 日本分析化学会, 2023.09.
Engineering Ceramics Division Jubilee Global Diversity Award 2021, The American Ceramic Society, 2021.02.
Journal of the Ceramic Society of Japan, The Editor-in-Chief Award o Distinguished Reviewer in 2019, 日本セラミックス協会, 2020.03.
KFC研究奨励賞, 九州ファインセラミックス・テクノフォーラム, 2018.07.
第9回資生堂女性研究者サイエンスグラント, 資生堂, 2016.07.
平成27年度国際交流奨励賞21世紀記念個人冠賞 倉田元治賞 , 日本セラミックス協会, 2015.11.
Award for Encouragement of Research in IUMRS-ICA2014, The IUMRS International Conference in Asia 2014, 2014.09.
Award for Encouragement of Research in Materials Science, The IUMRS International Conference in Asia 2008, 2008.12.
Young Ceramist Best Presentation Award (2000), The 17th International Korea-Japan Seminar on Ceramics, 2001.11.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2023年度~2025年度, 基盤研究(B), 分担, 神経細胞を刺激するケイ素化合物構造の探索.
2022年度~2027年度, 学術変革領域研究(A), 分担, 超セラミックスの高度構造解析.
2022年度~2024年度, 基盤研究(B), 代表, 準安定な酸水酸化物結晶の創製と水酸基化学への展開.
2020年度~2022年度, 基盤研究(B), 分担, 粒子形状を制御した複合酸化物による新規歯内療法用セメントの開発と生体機能性付与.
2019年度~2021年度, 基盤研究(C), 代表, 水熱合成酸化物への過剰水酸基導入よる特異結晶の創製.
2016年度~2020年度, 新学術領域研究, 分担, 【新学術領域研究・A02】複合アニオン化合物の理解:化学・構造・電子状態解析.
日本学術振興会への採択状況(科学研究費補助金以外)
2012年度~2013年度, 特別研究員, 代表, メソ多孔質複合構造制御によるシナジー環境触媒の設計.
寄附金の受入状況
2023年度, 株式会社計算熱力学研究所, 研究・教育への計算熱力学の利用.
2019年度, 株式会社 伊都研究所, 教員の教育研究のため.
2016年度, 【ホソカワ粉体工学振興財団・2016年度(平成28年度)研究助成】アニオン包接結晶をコアに持つアパタイトナノ結晶の開発.
2016年度, 【第9回資生堂女性研究者サイエンスグラント】大気汚染物質除去のためのメソ多孔質シリカ-チタニア-アパタイト材料の開発.
2015年度, 公益財団法人 村田学術振興財団, 【村田学術振興財団(第31回(平成27年度)研究助成)】ウルトラマイクロ―マクロ孔高次構造をもつグルコース由来水熱炭化カーボンによる電気二重層キャパシタ.
学内資金・基金等への採択状況
2015年度~2015年度, 平成27年度九州大学P&P FSタイプ, 代表, 局所反応場を利用した高比表面積アニオン包接結晶微粒子の開発.
2014年度~2014年度, 平成26年度工学研究院若手研究者育成研究助成, 代表, メソポーラスシリカ-チタニア光触媒における吸着・光分解機構の解析.
2013年度~2015年度, 科学技術人材育成費補助金(女性枠), 代表, 女性研究者養成システム.

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