人は誰でも「どうしてかな?ふしぎだな?知りたいな。」と思う心を持っています。みなさんの知的好奇心・探求心が研究の出発点であり、ミクロの世界で起きる現象の仕組みを解き明かしていく原動力になります。
界面での化学現象は、空間的に局在した分子の電子と、非局在化した固体表面の電子の間の相互作用が主な役割を担い、そこに分子や固体の原子核の運動自由度が絡む複雑な現象です。固体表面には様々な分子吸着や触媒反応が起こる場所(サイト)が存在し、その原子レベルの構造に依存して、サイトごとに分子吸着の強さや反応活性が異なります。反応機構の理解には、表面上の様々なサイトに存在する反応中間体の状態を明らかにし、さらにそれらの反応速度を支配する動的過程をとらえる必要があります。
私たちの研究室では、複雑な界面での反応を理解するために、超高真空下での様々な分析手法を用いて、固体表面・界面での分子の振る舞いを調べます。研究室での活動を通して、これらの計測の原理や、信号(スペクトル)が含む微視的な情報を読み解く方法を学びます。界面反応機構の解明を目指した研究においては、触媒化学や電気化学のみならず、その計測信号の意味を理解するために、量子力学・統計力学・量子化学・物理化学・光学・電磁気学・光物性・固体物理・表面物性などの広範な分野にまたがる学問的背景が必要であり、広く物質科学に貢献できる基礎的な素養を修得できます。
また、未だ解明されていない界面反応の機構を紐解くためには、既存の計測手法に頼るだけでは不十分であり、新しい計測手法を開拓し、独自の計測装置を自作していく必要があります。その過程で真空技術、光学計測技術、プログラミングや装置設計技術などの素養が身につきます。これまでになかった手法を生み出す経験を積むことにより、どんな分野に進んでも未知の領域を開拓できる能力が培われます。
これまでに在籍された学生さんの卒業後就職先は、化学のみならず幅広い業種の企業にわたっています。国内の大学や研究所でポストを得て活躍している博士課程修了者も多数輩出しています。