高知工科大学 理工学群
機能性ナノマテリアル研究室

Laboratory for Functional Nanomaterials,
School of Engineering Science,
Kochi University of Technology

Our Vision

Taking advantage of intermolecular interactions and chemical bonding, we are working to create novel functional nanomaterials composed of various combinations of organic materials, inorganic materials, and macromolecules. In particular, by precisely controlling chemical reaction kinetics and thermodynamic equilibriums in terms of physical chemistry, we can develop a new synthetic/analytic methodology for achieving beyond the range of conventional approaches. Through our innovations, we open up a new horizon and an opportunity for nanomaterial chemistry to contribute to next-generation energy production and carbon-neutral technology.

様々な分子間相互作用・化学結合を駆使し、有機・無機・高分子材料などの多様な組み合わせから成る新しい機能性ナノ材料の創出を目指します。特に、物理化学的な観点から化学反応速度・熱力学的平衡状態を精密に制御することにより、既存の方法の常識にとらわれない新たな合成/分析方法論を開拓します。一連の研究を通じて、次世代のエネルギー生産・炭素循環テクノロジーに貢献するナノ材料化学の新機軸を構築します。

Project Keywords

Porous Nanomaterials, Metal-Organic Frameworks (MOFs), Porous Coordination Polymers (PCPs), Covalent Organic Frameworks (COFs), Catalysts, Gas Adsorption/Separation Materials, Stimuli-Responsive Materials, Phase Transition, Reaction Kinetics, Thermodynamic Analysis, Electron Microscopy (TEM/STEM, SEM, EDX, EELS), Electron-Diffraction Crystallography (microED)

Our Vision and Projects

Latest NEWS

2024/12/21
M2穐山くん、4年生濱田さんが2024年度高知化学会会長賞を受賞しました。

2024/11/25
2024年日本化学会中国四国支部大会(岡山大会)にてM1垣内くんが「学生優秀発表賞(口頭発表)」を受賞しました。

2024/11/16-17
2024年日本化学会中国四国支部大会(岡山大会)にて修士学生8名、B4学生2名が口頭発表・ポスター発表を行いました。

2024/09/28
第60回熱測定討論会にてM2甘中さんが「京都北山賞(優秀ポスター発表賞)」を受賞しました。

2024/09/26–28
第60回熱測定討論会にてM2、M1学生2名がポスター発表を行いました。

2024/09/26–28
第60回熱測定討論会にて招待講演を行いました。
シンポジウム「カーボンニュートラル」
講演題目:柔軟性金属有機構造体の二酸化炭素吸着過程の熱力学的解析

2024/06/29
高知化学シンポジウム2024にてM1濱田くんが「優秀ポスター発表賞」を受賞しました。

2024/06/29
高知化学シンポジウム2024にて修士学生5名がポスター発表を行いました。

2024/06/24
研究室に3年生4名、2年生2名(早期配属)が新しいメンバーとして配属されました。

2024/05/24
ナノ学会第22回大会にてM2穐山くんが「若手優秀ポスター発表賞」を受賞しました。

2024/05/23
ナノ学会第22回大会にてM2、M1学生4名がポスター発表を行いました。

2024/04/25
M2穐山くんらの論文がACS Appl. Mater. Interfacesに受理されました。

2024/03/18
4年生垣内くんが日本化学会中国四国支部支部長賞を受賞しました。

2024/02/26
M1甘中さんらの論文がChemCommに受理されました。
Front Coverに採用されました。

2024/02/19,20
4年生4名が卒業論文発表会でそれぞれの研究成果を発表しました。

2024/02/16
M2学生5名が修士論文公開審査会でそれぞれの研究成果を発表しました。

2024/02/13
D3加藤くんが博士論文審査を受けました。

2024/01/22
D3加藤くんらの論文がMaterials Advancesに受理されました。
Inside Front Cover に採用されました。

2023/12/23
高知化学会第37回研究会にてB4学生4名がポスター発表を行いました。

2023/9/28
第72回高分子討論会にてM1学生3名がポスター発表を行いました。

2023/08/01
高知工科大学オープンキャンパス2023(2023年8月5日、6日開催)に向けた研究室紹介パンフレットを公開しています。

2023/07/08
高知化学シンポジウム2023にてM1甘中さんが「優秀ポスター発表賞」を受賞しました。

2023/07/08
高知化学シンポジウム2023にて修士学生3名がポスター発表を行いました。

2023/03/29
D3坂本さんの論文がChemCommに受理されました。
Front Cover に採用されました。

2023/02/21,22
4年生3名が卒業論文発表会でそれぞれの研究成果を発表しました。

2023/02/16
M2学生2名が修士論文公開審査会でそれぞれの研究成果を発表しました。

2023/02/13
D3坂本さんが博士論文審査、D2加藤くんが博士論文予備審査を受けました。

2022/11/24
2022年日本化学会中国四国支部大会(広島大会)にてD3坂本さんが「優秀ポスター賞」を受賞しました。

2022/11/13-14
2022年日本化学会中国四国支部大会(広島大会)にて博士学生2名、修士学生7名、B4学生3名、B3学生1名がポスター発表を行いました。

2022/10/29
高知化学シンポジウム2022にて博士学生2名、修士学生7名、B4学生3名、B3学生1名がポスター発表を行いました。

2022/07/20
研究室に3年生4名、2年生1名(早期配属)が新しいメンバーとして配属されました。

2022/03/02
M2金重くんの論文がChemCommに受理されました。
"Chemical Communications HOT Articles 2022"に選出されました。
Front Cover にも採用されました。

2022/02/21,22
4年生4名、3年生1名(早期卒業)が卒業論文発表会でそれぞれの研究成果を発表しました。

2022/02/17
M2学生2名が修士論文発表会でそれぞれの研究成果を発表しました。

2022/02/15
D2坂本さんが博士論文予備審査を受けました。

2022/01/25
D2坂本さんの論文がCrystEngCommに受理されました。
Back Cover に採用されました。

2021/12/23
D2坂本さんの論文がMaterials Advances に受理されました。
Inside Front Cover に採用されました。

PAST NEWS

Selected Publications

Effect of boron-doping on gate-opening CO2 adsorption in zinc-benzimidazolate coordination networks

Ikuho Akiyama, Takeshi Kato, Shino Kannaka, Akitaka Ito, and Masataka Ohtani*
ACS Appl. Mater. Interfaces, 2024, 16, 24816–24822.


Thermodynamic analysis of gate-opening carbon dioxide adsorption behavior of metal–organic frameworks

Shino Kannaka, Ayumi Ohmiya, Chiho Ozaki, and Masataka Ohtani*
Chem. Commun., 2024, 60, 4170–4173.
*Selected as a Front Cover


Boron-imidazolate coordination networks with 3d transition metals for enhanced CO2 adsorption capability

Takeshi Kato, Ikuho Akiyama, Fumika Mori, Ayumu Shinohara, Yudai Ogura, Akitaka Ito, and Masataka Ohtani*
Mater. Adv., 2024, 5, 4151–4158.
*Selected as an Inside Front Cover


Direct observation of crystal degradation behaviour in porous crystals under low-dose electron diffraction conditions

Hikaru Sakamoto and Masataka Ohtani*
Chem. Commun., 2023, 59, 5039–5042.
*Selected as a Front Cover


Thermal crystal phase transition in zeolitic imidazolate frameworks induced by nanosizing the crystal

Takaya Kaneshige, Hikaru Sakamoto, and Masataka Ohtani*
Chem. Commun., 2022, 58, 4588–4591.
*Highlighted in "Chemical Communications HOT Articles 2022"

*Selected as a Front Cover


Unusual ligand substitution of a metal-organic framework with distorted metal–ligand coordination

Hikaru Sakamoto, Akitaka Ito, and Masataka Ohtani*
CrystEngComm, 2022, 24, 1690–1694.
*Selected as a Back Cover


Impact of nanosizing a host matrix based on a metal–organic framework on solid-state fluorescence emission and energy transfer

Hikaru Sakamoto, Akitaka Ito, and Masataka Ohtani*
Mater. Adv., 2022, 3, 2011–2017.
*Selected as an Inside Front Cover


Ce3+-enriched spherical porous ceria with an enhanced oxygen storage capacity

Ayano Taniguchi, Yoshitaka Kumabe, Kai Kan, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
RSC Adv., 2021, 11, 5609–5617.



Solvothermal Synthesis of Monodisperse Porous Zirconia Spheres with Large Surface Area

Kai Kan, Emi Yamamoto, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
Eur. J. Inorg. Chem., 2020, 4435–4441.



Porous Niobia Spheres with Large Surface Area: Alcothermal Synthesis and Controlling of Their Composition and Phase Transition Behaviour

Yoshitaka Kumabe, Kai Kan, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
RSC Adv., 2020, 10, 14630–14636.



Highly Durable Ru Catalysts Supported on CeO2 Nanocomposites for CO2 Methanation

Hien Thi Thu Nguyen, Yoshitaka Kumabe, Shigenori Ueda, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
Appl. Catal., A, 2019, 577, 35–43.



Sintering‐Resistant Metal Catalysts Supported on Concave‐Convex Surface of TiO2 Nanoparticle Assemblies

Farkfun Duriyasart, Akito Irizawa, Kahoko Hayashi, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
ChemCatChem, 2018, 10, 3392–3396.
*Selected as a Cover Feature


One-pot synthesis of SiO2‒CeO2 nanoparticle composites with enhanced heat tolerance

Hien Thi Thu Nguyen, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
Microporous Mesoporous Mater., 2019, 273, 35–40.



Rapid One-pot Synthesis of Ultrafine Titania Nanocrystals and Their Conversion into Transparent Mesoporous Thin Layer Films

Yoshitaka Kumabe, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
Microporous Mesoporous Mater., 2018, 261, 207–213.



Rapid One-Pot Solvothermal Batch Synthesis of Porous Nanocrystal Assemblies Composed of Multiple Transition-Metal Elements

Masataka Ohtani,* Tomoyuki Muraoka, Yuki Okimoto, and Kazuya Kobiro
Inorg. Chem., 2017, 56, 11546–11551.



A New Approach to Surface Activation of Porous Nanomaterials using Non-thermal Helium Atmospheric Pressure Plasma Jet Treatment

Farkfun Duriyasart, Masataka Ohtani, Jun-Seok Oh, Akimitsu Hatta, and Kazuya Kobiro
Chem. Commun, 2017, 53, 6704–6707.
*Selected as an Inside Back Cover


One-step Direct Synthesis of SiO2 -TiO2 Composite Nanoparticle Assemblies with a Hollow Spherical Morphology

Hien Thi Thu Nguyen, Teppei Habu, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
Eur. J. Inorg. Chem., 2017, 3017–3023.
* Selected as a Very Important Paper

* Highlighted in a Cover Profile
* Highlighted in a video abstract
*Selected as a Front Cover


Three-Dimensionally Branched Titanium Dioxide with Cheek-Brush Morphology: Synthesis and its Application to Polymer Composites

Farkfun Duriyasart, Hiromu Hamauzu, Masataka Ohtani,* and Kazuya Kobiro
ChemistrySelect, 2016, 1, 5121–5128.





Water-triggered macroscopic structural transformation of a metal-organic framework

Masataka Ohtani,* Kazutaka Takase, Pengyu Wang, Kouki Higashi, Kimiyoshi Ueno, Nobuhiro Yasuda, Kunihisa Sugimoto, Mamoru Furuta, and Kazuya Kobiro
CrystEngComm, 2016, 18, 1866–1870.
*Selected as an Inside Front Cover



Publications List

Member

現在、大学院博士課程1名、修士課程8名、学部4年生4名、3年生4名、2年生2名(早期配属)が所属しています。
研究室配属に関する質問等、随時対応します。

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* Special Scholarship Program (SSP) is only for Ph.D. candidates (NOT for postdoctral research fellow position).
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Masataka Ohtani, Ph.D.
Professor
School of Engineering Science,
Kochi University of Technology
E-mail: ohtani.masataka /at/ kochi-tech.ac.jp

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