研究分野・教員一覧|環境システム学専攻 東京大学大学院新領域創成科学研究科

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教員一覧

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地球環境工学分野
氏名
 阿久津 好明 准教授
ふりかな
あくつ よしあき
メールアドレス
研究室HP
http://geelhome.k.u-tokyo.ac.jp/
略歴
1980年3月に東大工学部反応化学科を卒業
1985年3月に東大大学院工学系研究科反応化学専攻博士課程を修了(工学博士)
1985年4月より成蹊大学工学部工業化学科助手
1988年4月より東大工学部反応化学科助手
同化学システム工学科助手、工学系研究科化学システム工学専攻助手を経て
1999年4月より現職
教育活動
大学院:環境物質システム論
工学部:コンピュータ及び演習
研究活動

環境反応化学
 光化学大気汚染について、大気中に存在する種々の炭化水素のオゾン生成に対する影響を評価するため、オレフィン、パラフィン、芳香族炭化水素の代表として、それぞれプロピレン、n-ブタン、トルエンを取り上げ、炭化水素-NOx-空気系紫外線照射実験(スモッグチャンバー実験)を行い、そのNO2,O3生成挙動を説明する反応モデルを作成した。また、アルコール燃料の大気中におけるオゾン生成への影響を評価するため、スモッグチャンバー実験と化学反応モデルによるシミュレーションから、アルコールとアルデヒドの影響を評価した(文献1)。さらに、排出源近傍でのNO→NO2変換を説明する反応モデルを作成し、解析を行った。
 一方、燃焼から生成する新たな有害化学種として、気相スモークラジカルに着目し、シガレットスモークから、オレフィン-NOx-空気系の反応によりフリーラジカルが生成することを実験及び計算機シミュレーションにより明らかにした。また、気相スモークの生体への影響を、生体モデル物質であるシステイン類と気相シガレットスモークおよびポリマーの気相燃焼スモークとの反応から示した(文献2)。
 また、工業的に重要であり、環境中でのニトロ化合物の生成につながるニトロ化反応について、NO2やN2O5をニトロ化試薬とした研究も行ってきた。
 最近では、野外でのエアロゾルの観測、スモッグチャンバー実験によるエアロゾル生成挙動の解析などエアロゾル関係の研究や、プラスチックが混入したごみの圧縮工程で、摩擦・圧縮などにより揮発性有機化合物が発生する可能性の探求、水中の有機汚染物質除去法の検討などに取り組み始めている。
エネルギー物質化学
 ニトロ化合物など熱分解・爆発時に温度・圧力上昇をもたらすエネルギー物質について、その特性評価に不可欠な生成熱を半経験的分子軌道法などにより算出した(文献3)。また、反応物の組成と生成熱から発熱量を算出し、系の最大発生熱量や混触発火の可能性を評価する計算プログラムの改良を行った(文献4)。
 さらに、エネルギー物質の熱分解挙動を解析するため、分子軌道法により計算された化学構造との関係を検討するとともに、熱分解反応機構に関与する素反応を組み合わせた反応モデルを作成し、化学反応計算を行っている。
[文献]
1)Yoshiaki Akutsu, Futoshi Toyoda, Ken-ichi Tomita, Fujiroku Yoshizawa, Masamitsu Tamura and Tadao Yoshida, "Effect of Exhaust from Alcohol Fuel on Ozone Formation in the Atmosphere", Atmospheric Environment, 25A(7),1383-1389(1991)
2)Yoshiaki Akutsu, Weihong Gu, Kouji Furusawa, Mitsuru Arai and Masamitsu Tamura, "Oxidation of Cysteamine induced by gas-phase radicals from combustion smoke of poly(methyl methacrylate)", Chemosphere, 37(5),875-883(1998)
3)Yoshiaki Akutsu and Masamitsu Tamura, "Calculations of Heats of Formation for Azoles with PM3",  J. Energetic Materials, 11(3),205-218(1993)
4)Yoshiaki Akutsu, Yuichi Kawakatsu, Yuji Wada, Masamitsu Tamura and Tadao Yoshida, "REITP3-Hazard evaluation program for heat release based on thermochemical calculation", Kayaku Gakkaishi, 60(3), 149-154(1999)

その他
主な所属学会は大気環境学会、火薬学会、安全工学会、日本化学会などである。
将来設計

光化学大気汚染については、これまで、種々の発生源より排出された有機化合物の大気中光化学反応による二酸化窒素やオゾンの生成挙動に主に着目してきた。今後は、ガス状汚染物質に加えてエアロゾル、特に、環境中での有機エアロゾルの生成機構に着目し、モデル系実験と化学反応モデルによる計算機シミュレーションにより、エアロゾル前駆体の生成挙動を解析する。さらにエアロゾルの形成過程についても検討を行う。
 また、大気中には多種多様な化学物質が存在するが、ニトロ化合物などの有害化学種の挙動について検討し、新たな汚染物質の探索を行う。
 さらに、分子軌道計算による大気化学反応の解析、大気環境と海洋環境の相互作用の解析、セラミックスを用いた汚染物質の浄化や分離、活性化学種による環境汚染物質や廃棄物の処理などにも取り組みたい。
 エネルギー物質化学では、反応計算などによるエネルギー物質のエネルギー発生挙動のモデル化を進め、化学構造との関係を明らかにしたい。

教員からのメッセージ

今までやってきた大気環境化学、無機材料化学、安全化学の経験を生かして、環境反応化学として環境学に貢献していきたいと思っています。学生諸君には、先人たちの知識の蓄積を学びとり、自分の研究への粘り強い取り組みを期待します。

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