早瀬 元

物質・材料研究機構（NIMS）電子・光機能材料研究センター 主任研究員。京都大学博士（理学）。

茨城県つくば市のNIMS並木地区で、有機－無機ハイブリッドゲルやナノファイバーを用いた、塊状（モノリス型）多孔体の作製手法と応用化を研究しています。

エアロゲル、マシュマロゲルをはじめとする多孔体を、材料設計から作製、評価、用途の検討まで一貫して扱っています。

研究キーワード・主要テーマ

無機化学／有機－無機ハイブリッド／液相合成／ゾル－ゲル法／セラミックス／界面コロイド化学／多孔体／エアロゲル／マシュマロゲル／シリコーン／シルセスキオキサン／ナノファイバー／撥液性／分離媒体／断熱材／光学材料／センサー

ホームページでは以下のテーマを紹介しています。

• マシュマロゲルを利用したDIYツール開発
• ナノファイバー多孔体
• ナノ材料コロイドを組み立てた構造体
• ナノファイバー強化骨格をもつ多孔体

研究に参加・連携したい方へ

大学や国研・公的研究機関の関係者・学生へ

共同研究

材料提供、作製手法、多孔体に関する分析手法の提供を通じて、東京農工大学、東北大学、筑波大学、産総研、大阪大学などと共同研究を行っています。材料に関心をお持ちの研究者は、お気軽にお声がけください。可能な範囲でご要望に応えます。

学生・ポスドクの受け入れ

研究参加のご相談を受け付けています。

NIMSインターンシップ制度（日当あり、募集期間外も相談可）やNIMS連携拠点推進制度を利用し、1-3ヶ月間の学生受け入れを毎年行なっています。大学を問わず、メールでお気軽にご相談ください。

ポスドクは、日本学術振興会特別研究員（PD）などの制度を利用して一緒に研究することが可能です。

実験環境

材料の設計・液相合成から乾燥、加工、物性評価、観察までを一貫して行える環境を整えています。市販装置の活用に加え、実験に必要な治具や電子基板を内製していることも特徴です。装置利用や共同での評価に興味がある方はご連絡ください。リンク先は簡単な装置レビューです。

液相合成・試料作製

秤量、混合、分散、抽出、濃縮、成形まで、ゾル－ゲル法を中心とした液相合成に必要な装置を備えています。

• 純水製造装置（イオン交換水）: ヤマト化学 ピュアライン WL220
• 分析用電子天秤: A&D GX124AE
• 自転・公転ミキサー: シンキー あわとり練太郎 AR-100
• 超音波ホモジナイザー: ヤマト科学 LUH150
• 卓上遠心機: KUBOTA S500T
• 浸漬抽出装置: 桐山製作所 EX92B-1-3ベース特注品
• ロータリーエバポレーター: EYELA N-1300E + NVC-3000
• ペン型シリンジポンプ: 高砂電気工業: SBP-100G-LLC + マイコム ICD200-1120A-03-1
• ボールミル架台: 伊藤製作所 PSL-1M カバー付
• ハンディUV照射装置: マリオネットワーク ハンディUV 1200mW
• 真空脱泡撹拌機
• バイアルエバポレーター
• ミックスローター
• シェーカー
• シリンジポンプ
• ペリスタポンプ
• ピエゾマイクロポンプ
• カッターミル
• 各種スターラー
• 遊星ボールミル（調達中）
• 流動混合機（調達中）

乾燥・熱処理・保存

エアロゲルなど多孔体の乾燥条件の検討から、焼成・雰囲気制御までに対応します。

• 超臨界二酸化炭素乾燥装置: 山友技術 SYGLCP-81
• 凍結乾燥機: EYELA FDU-1200
• 冷却トラップ: ヤマト科学 CA100
• 爆発ベント付風速可変式恒温乾燥器: ヤマト科学 DNF401特注品
• 真空乾燥機
• 電気炉: ヤマト科学 FO101（N₂導入特注品）
• 高温電気炉: アズワンROP-001H
• 真空ガス置換炉: デンケン・ハイデンタル KDF-75Plus（N₂、Air）
• 小型電気炉: 日陶科学 イエローminiBSⅠ
• 防爆冷蔵庫: 日本フリーザー リーペヘル庫内防爆冷蔵庫 LKEXV-1800
• ディープフリーザー: 日本フリーザー マイバイオ VT-78HC
• クールインキュベーター: アズワン（フクシマガリレイ） KMH-050

加工・洗浄

試料の切断・成形・表面改質に加え、評価用の治具や部品の試作にも対応します。

• CO2レーザー加工機: smartDIYs FABOOL Laser CO2
• 卓上CNC切削装置: ORIGINALMIND KitMill CL200（基板加工アタッチメント付属）
• 卓上真空成形機: ラヤマパック V.former
• 熱積層型3Dプリンター: Bambu Lab P1S
• 熱積層型3Dプリンター: Bambu Lab A1 mini
• 光造形型3Dプリンター: Phrozen Sonic Mini 8K S
• 小型真空プラズマ装置: 魁半導体 NMR-Gts
• カッティングマシン: ブラザー SDX1000
• 超音波ホッチキス: スズキマリン はるるAUH30
• 小型超音波溶着機: スズキマリン AUH30CW
• 超音波カッター
• 超音波洗浄機: ヤマト科学（ブランソン） Bransonic CPX5800-J
• 食洗機（プラスチック器具洗浄）: Panasonic SOLOTA NP-TML1-W

物性評価

多孔体の力学特性、熱伝導率、ガス吸着量を測定します。

• 力学試験装置: 島津製作所 EZ-SX
• 熱伝導率測定装置（HFM法）: NETZSCH HFM 446 Lambda Small
• ガス吸着量測定装置: マイクロトラック・ベル BELSORP MAX
• タップ式密充填カサ密度測定機（定質量）: 筒井理化学 TPM-1A

光学評価・観察・撮影

透過・反射特性の評価、顕微観察、可視から近赤外までの撮影を行えます。

• FTIR（ダイヤモンドATR）: 島津製作所 IRSpirit-T + QATR-S
• 全光線透過・反射測定装置
  • キセノン光源: 朝日分光 LAX-C100
  • ハロゲン光源: 朝日分光 FHL-102
  • 積分球ユニット: 朝日分光 HSU-O-DTR
  • 分光器: 朝日分光 HSU-100H
• タングステンハロゲン光源: Thorlabs SLS201L/M
  • コリメーターユニット: Thorlabs SLS201C
  • キュベットホルダ: Thorlabs CVH100/M
  • 積分球: Thorlabs 2P4/M
• ミニ分光器: 浜松ホトニクス TF C13555MA
• ハロゲン光源: ケンコー・トキナー KTX-100E
• ファイバーカップリングLED光源: エドモンドオプティクス 530nm, 5mW, 1000mA
• 小型ラインレーザー: キコー技研 MLXK-D13-650-5
• 金属顕微鏡: レイマー RM-5400T
• 実体顕微鏡: レイマー LW-820
• 自作顕微鏡
  • 鏡筒: シグマ光機 2ポート同軸照明付観察ユニット OUCI-3-M1M
  • スポット照明: CCS HLV3
  • 液体レンズ: Optotune EL-12-30-TC-VIS-16D-C
  • レンズ: 渋谷光学 HLB M Plan Apoシリーズ
• 産業用Cマウントカメラ（USB3.0 高速度モノクロ撮影）: Baumer VCXU-02M
• 産業用Cマウントカメラ（USB3.0 通常カラー撮影）: Baumer VCXU-15C
• 産業用Cマウントカメラ（USB3.0/UVC対応カラー・近赤外撮影）: The Imaging Source DFK33UX462
• 産業用Cマウントカメラ（GigE）: LUCID Vision Labs PHX051S-CC-IX
• InGaAsカメラ（USB2.0）: アートレイ ARTCAM-991SWIR-WOM + CBC M0814-VSW
• 偏光カメラ（GigE）: LUCID Vision Labs PHX050S1-QC
• イベントベースビジョンカメラ（USB2.0）: SilkyEvCam (VGA)
• イベントベースビジョンカメラ（2.5GigE）: LUCID Vision Labs TRT003S-EC
• タイムラプス撮影: Rapsberry Pi 4 + UVCカメラ
• デジタルカメラ: オリンパス OM-D EM-5 MarkII + STF-8
• 各種LEDライト

自動化・周辺機器

• ロボットアーム: Dobot Magician
• ロボットシリンダー: IAI エレシリンダー
• 卓上型ロボット
  • モーションユニット: 武蔵エンジニアリング SHOTmini100SX
  • 温調ユニット: 武蔵エンジニアリング THERMOMASTER
  • デジタルディスペンサー: 武蔵エンジニアリング ML-6000X
• 各種直流安定化電源

共用設備

不足分はNIMSおよび大学連携研究設備ネットワークの共用設備を利用しています。

• NIMS
• 大学連携研究設備ネットワーク

連絡先

学生・教育関係者・研究者（教育・公的研究機関・非営利）

研究内容や受け入れについて気になることがある方は、本文中にお名前と連絡のきっかけを明記のうえ、下記のアドレスへメールしてください。スパムに紛れて見落とすことがあるため、内容が分かる簡潔な件名をお願いします。見落としがなければ、別アドレスから返信します。

セキュリティ上、最初のメールに添付ファイルはつけないでください。ブロックされます。

技術相談・試料貸与・共同研究等をご検討の方（営利）

企業の方は、下記リンク先からお問い合わせください。

企業向け総合問い合わせ | 国立研究開発法人物質・材料研究機構

学会発表等で面識がある方はメールでのご連絡も可能ですが、その旨を明記してください。NDA未締結の段階では、既公開情報を超える問い合わせ・相談には一切応じられません。

民間セミナーなどの講師依頼

開催見通しを必ず明記してください。お引き受けにあたって兼業手続きなどの事務負担が発生するため、キャンセルがないようお願いしています。

匿名の連絡、金融・不動産・書籍の営業など研究に無関係の連絡、特定電子メールはお断りします。

おまけ

• ImageDataChecker
  画像の明度変化を強調することで改竄を検出するPythonプログラム
• ContactAngle
  OpenCVを使った静的水滴接触角（楕円フィッティング法）計算用Pythonプログラム