～「界面」から機能を探索する～

　「表面とバルクは違う」ということが最近の研究では当たり前のこととして言われています。では表面や界面とバルクでは何がどのように異なっているのでしょう。
　表面や界面を定義するとき、そこには必ず「向き」が存在します。水の表面で言えば上が空気で下がバルクの水になり、その2つの媒体に挟まれた境界面が「表面」であり「界面」なのです。そして、界面における分子の「向き」は、親水・撥水、接着性、生体適合性、摩擦、帯電、抗菌性など、およそ界面で分子が繰り広げる様々な物性や機能に大きな影響を及ぼしています。

　和周波分光は、対象となる試料に波長の異なる2つの短パルスのレーザー光を照射したときに、異なる媒体が接する境界面だけから発生する特異的な光を利用した、「表面・界面に存在する分子の挙動を選択的に観ることのできる」手法です。

　この研究室では、親水性や撥水性、摩擦、生体適合性、接着、剥離、分子吸着、液体界面、さらには有機デバイス内部の電荷輸送現象の解明など、表面や界面で起こる様々なミクロ・マクロな現象と分子との関わりを、和周波分光をはじめとする各種の分光学的手法、計測技術を駆使して明らかにすることを目指しています。
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高校生向け

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・第75回高分子討論会、第87回応用物理学会、第50回静電気学会、分子科学討論会、トライボロジー会議で学生,亀山が研究成果の発表を行います。 今年は全国に散らばります！
 ・第75回高分子討論会　(東京理科大学）9/2-4
2Pf062
ホスホン酸誘導体保護膜を施したAlの表面特性および界面接着強度 〇大内 宙良, 小堀 薫平,　亀山 理紗子, 宮前 孝行
 ・第87回応用物理学会秋季学術講演会　(北海道大学）9/8-11
11a-A33-3
自発配向分極を示す極性分子の配向と分子 - 基板相互作用 〇仲野 綾, 亀山 理紗子, 館農 真斗, 深川 弘彦, 宮前
孝行
 ・トライボロジー会議2026秋 名古屋　(名城大学）9/9-11
E33
摺動界面における油性剤の分子配向と摩擦低減効果 〇樋口 雅也，仲野 綾，亀山 理紗子，宮前 孝行
 ・第50回静電気学会全国大会　(東京大学）9/15-17
15pA-5
同種材料間の接触帯電における面内不均一性と表面曲率の影響 〇松田麻暉, 亀山 理紗子, 宮前 孝行
 ・第20回分子科学討論会 2026 松江（くにびきメッセ）9/15-18
2B14
超広帯域和周波発生分光による埋もれた高分子界面の構造分析 ○亀山 理紗子，田中 駿介，黒石 健太，室谷 悠
太，松永 隆佑，吉信 淳
1P054
乳タンパクの界面吸着挙動がヤシ油の結晶化過程に及ぼす影響 ○深井 康一朗, 亀山 理紗子, 金野 直樹, 花澤 智仁,
宮前 孝行
2P049
アルギン酸誘導体水溶液の気液界面における分子挙動と界面特性 〇川崎 泰知，亀山 理紗子，宮前 孝行

・WCARP2026(8th World Congress on Adhesion and Related Phenomena, Lio de Janeiro, Brazil)で宮前とM2の勝守君が発表します。
Adhesion Strength of Silane　Coupling Protective Layers
on Aluminum Surfaces and　Segregation Behavior of
Amines at the Interface via Acid-Base Interactions		 K. Kobori, S. Ogata, S. Yamamoto, Y. Takahashi, 　　
〇T. Miyamae


Analysis of Molecular Behavior at Epoxy Resin Adhesion
Interfaces via SFG Simulation		 〇K. Katsumori, R. Nakano, M. Ikeda, R. Kameyama,
T. Miyamae

・The Chemical Physicsに勝守光太郎君、池田美咲さん(2024年卒)、仲野綾君の論文が掲載されました。エポキシ塗布した銀基板の長期加熱による劣化挙動をSFGで長時間追跡し、そのスペクトル挙動を多層膜による多重反射解析した調べた論文です。ローム株式会社との共同研究の成果です。->  接着接合界面の研究
"Non-destructive analysis of molecular behavior and deterioration at the buried epoxy/silver interfaces"  K.Katsumori, M. Ikeda, R. Nakano, R. Kameyama, T. Miyamae, M. Ukita, K. Wakamoto,J. Chem. Phys.,  165, 074702,2026.DOI; 10.1063/5.0348881

・The Journal of Physical Chemistry Cに小渕諒介君(2024年卒)、深井康一朗君の論文が掲載されました。植物性油脂のヤシ油と水界面での油脂結晶化挙動について、乳化剤や乳タンパク添加の影響を調べた論文です。雪印メグミルクとの共同研究の成果です。->  液体界面の研究
"Crystallization of the Coconut Oil at the Oil/Water Interface: Impact of Monoglycerides and Sodium Caseinate"  R. Obuchi, K. Fukai, R. Kameyama, T. Miyamae, W. Kaneko, T. Isaka, T. Hanazawa,J. Phys. Chem. C,  130, 11399-11410, 2026.DOI; 10.1021/acs.jpcc.6c02528

・  Congratulation! Kotaro Katsumori!!
　第64回日本接着学会年次大会にて、勝守光太郎君が優秀ポスター賞を受賞しました．(2026/07/03)
P11A
SFGシミュレーションによるエポキシ樹脂の接着界面の分子挙動の解析 〇勝守 光太郎, 池田 美咲, 宮前 孝行
         

・大阪市中央公会堂で行われた第64回日本接着学会年次大会で、勝守光太郎君と大内宙良君がポスター発表を行いました。(2026/06/24-25)
P11A
SFGシミュレーションによるエポキシ樹脂の接着界面の分子挙動の解析 〇勝守 光太郎,池田 美咲,宮前 孝行
P２４B
ホスホン酸誘導体修飾Alの接着強度と接着メカニズム 〇大内 宙良, 小堀 薫平,　宮前 孝行

・  Congratulation! Ryo Nakano!!
　M&BE 12(12th International Conference on Molecular Electronics and Bioelectronics)で仲野綾君がポスター賞を受賞しました．(2026/06/17)
AP2-05
Critical Role of Phenylene Rings for Alignment Control
of Liquid Crystal		 〇R. Nakano, R. Kameyama, and T. Miyamae
         

・The Journal of Physical Chemistry Cに仲野綾君の筆頭論文が掲載されました。液晶の配向膜に用いられるポリイミド配向膜表面について、ラビング処理と紫外光照射表面それぞれの分子配向を官能基毎に定量的に解析し、液晶のプレチルト角発現メカニズムを解明した論文です。 ->  高分子界面の研究
"Insights into the Anisotropic Molecular Orientation on the Surface of Photoalignment Films throughAnisotropy Mapping"  R. Nakano, T. Miyamae,J. Phys. Chem. C,130, 5601-5609 (2026).  DOI; 10.1021/acs.jpcc.5c08328

・新しく4年生が7名、助教として亀山理紗子さんが新たに加わりました。新たなメンバーで研究を開始します (2026/4/1)
⇒Members

・CMC出版から「シランカップリング剤の基礎と応用」が出版されました。宮前が第3章4節を執筆しています。(2026/3/17)
 →CMC出版「シランカップリング剤の基礎と応用」　⇒Books

・The Journal of Adhesionに吉田知史君の筆頭論文が掲載されました。柿渋のタンニンに含まれる接着成分のポリフェノールが持つ、ガロイル基が異種材料の接着に対してどのように作用しているのか、VSFGとRaman、接着強度を合わせて解析した論文です。NIMSとの共同研究の成果です。
"Molecular insights into the adhesion of mussel-inspired copolymers to dissimilar materials"  K. Yoshida, M.Naito, T. Miyamae,J. Adhesion,DOI; 10.1080/00218464.2026.2642356

・Journal of Information Displayに共著論文が掲載されました。分子構造のわからない有機分子を用いた有機EL内部での電荷蓄積挙動を二重共鳴SFGを駆使することで解析し、特性の違いを解析した論文です。
"Sum-frequency generation spectroscopy analysis of the charge carrier behavior in blue fluorescent OLEDsfabricated using materials with undisclosed molecular structures"  K. Morimoto, S. Noh, T. Miyamae,J. InformationDisplay,27, 1, 2026.DOI; 10.1007/s44469-026-00008-7

・Surfaces and Interfacesに共著論文が掲載されました。ポリスチレン表面の構造と帯電挙動の関係性を評価した論文です。産総研九州センターとの共同研究の成果です。
"Evaluation of the correlation between charging characteristics and film quality of polystyrene films"  T. Sato,R. Nakano, T. Miyamae, K. Kikunaga,Surfaces and Interfaces,86(2026) 108776.DOI; 10.1016/j.surfin.2026.108776

・第73回応用物理学会（東京科学大学）、日本化学会第106回春季年会（日本大学船橋キャンパス）で学生が研究成果の発表を行いました。->meeting

・Press release ! 接着する際に「界面に集まるアミン」の謎を解明 ～強い接着のカギは酸塩基相互作用にあった～　(2026/02/12)
プレスリリース、CHIBADAI NEXT、PR TIMES

・RSC Applied Interfacesに小堀薫平君の筆頭論文が掲載されました。VSFGとMD-DFTを駆使して、Alとエポキシ接着剤の界面におけるルイス酸塩基相互作用を評価し、ルイス酸性の高い表面の方が硬化剤のジシアンジアミドを引き付け、強い接着強度を示すことを明らかにしました。(2026/1/26)  ->  接着接合界面の研究
" Adhesion strength of aluminium surfaces coated with silane coupling protective layers via acid-baseinteractions"  K. Kobori, S. Ogata, S. Yamamoto, Y. Takahashi, T. Miyamae,RSC Appl. Interfaces,3, 364-375 (2026).
DOI: 10.1039/D5LF00336A

・Pacifichem2025にて小堀君が口頭発表、吉田君と仲野君がポスター発表をそれぞれ行いました(PHonolulu,Hawaii, 2025/12/18)。->meeting,  ->photos

・MRM2025で宮前が発表を行いました(パシフィコ横浜, 2025/12/11)。
　　”Crystallization process at the coconut oil water interfaces and the impact of adding emulsifiers”

・Mol. Cryst. Liq. Cryst. に論文が掲載されました。ESFGとVSFGの二つの異なる計測手法を一つの分光装置で行えるようにした，"Dual-mode SFG"システムの詳細と，これを用いてOLEDを測定してみた結果を示しました(2025/11/4)
" Development of dual-mode vibrational and electronic sum-frequency generation spectroscopic system and itsapplication to operando characterization of organic functional materials"  T. Miyamae, T. Kaburagi, S. Kai,Mol.Cryst. Liq. Cryst.DOI: 10.1080/15421406.2025.2582500

・  Congratulation!
　千葉大学STELLAプログラムASCENT-6Eで，当研究室で研究を進めている高校生の中嶋優人君が日本学生科学賞千葉県審査優良賞と千葉県児童生徒・教職員科学作品展科学論文の部で優良賞を受賞しました．
研究論文タイトル「植物から帯電防止剤は作れるか？植物由来の界面活性剤サポニンの抽出及び、その帯電防止効果の検討」

・  Congratulation! Ryo Nakano & Kumpei Kobori !!
　分子科学討論会2025広島でM2の仲野綾君，小堀薫平君の2名が優秀ポスター賞を受賞しました．
　仲野君は分野で最も優秀なポスター発表者に送られる"Chemistry Letters Young Researcher Award"とのダブル受賞です　2025/10/31
3P043
和周波分光法による感光性配向膜表面の異方性のマッピング ○仲野 綾，宮前 孝行
4P042
界面接着特性を理解するための化学修飾アルミニウム表面の解析 〇小堀 薫平，宮前 孝行，尾形 修司，山本 慎太郎，
高橋 佑輔
                         
・Invited talk　高分子表面研究会で宮前が講演しました。(東京理科大学, 2025/10/24)

・化学フェスタ2025(タワーホール船堀, 2025/10/22~24) で川崎泰知が発表しました．

・2025年日本表面真空学会学術講演会(つくば国際会議場, 2025/10/20~22) で勝守光太郎が発表しました．

・トライボロジー会議2025(函館, 2025/10/08~10) で樋口雅也が口頭発表しました．

・コロイドおよび界面化学討論会（千葉大学, 2025/09/22～09/25）で川崎，樋口，勝守が発表しました．

・EURADH2025(Valencia, Spain, 2025/10/01~10/03)で宮前、小堀、吉田が発表しました。->Photos

・分子科学討論会2025広島(広島国際会議場, 2025/09/09~09/12）に仲野、小堀が参加・発表しました。
->Photos

・第74回高分子討論会(関西大学, 2025/09/16~18) に吉田知史が発表しました。

・Invited talk OpticalProbes2025(Fukuoka, 2025/09/21~26) に宮前が講演しました。

・Invited talk　ポリマーフロンティア21【ソフト薄膜・表面の精密構造解析】で宮前が講演しました。(online, 2025/09/26)

・KJF-ICOMEPで宮前が発表しました。(Osaka, 2025/08/26)

・  Congratulation! Kumpei Kobori!!
　第63回日本接着学会年次大会でM2の小堀薫平君が優秀ポスター賞を受賞しました．2025/07/09
P21A
シランカップリング表面処理を施したAl表面特性と界面接着強度 〇小堀 薫平，宮前 孝行，尾形 修司，山本 慎太郎
                 

・第63回日本接着学会年次大会(仙台国際センター, 2025/06/31~07/01）に小堀、吉田が参加・発表しました。

・有機EL討論会第40回例会(東京国際交流館 , 2025/06/26~27) に宮前が参加・発表しました。

・第4回東葉筑玉合同セミナー　(千葉大学, 2025/6/5)を開催しました。->Meetings　->Photos
　→Program.pdf

・ACS Omega.に山﨑聖人君の筆頭論文が掲載されました。ポリウレタンの接着に際して、界面に存在する微量の油分の振る舞いと接着強度との関係を評価・解析した論文です。この論文で、ポリウレタンを塗布する際に、基板表面に付着したシリコーンオイルを内部に取り込み、加熱硬化する際に界面に再偏析する挙動とその要因を明らかにしました。(2025/04/28)
 " Correlation Between the Molecular-Level Behavior of Polyurethane on Oily Surfaces and Adhesive Strength"  S. Yamazaki, T. Aizawa, and T. Miyamae,  ACS Omega.10, 17468-17475(2025),  DOI:10.1021/acsomega.4c11036


・新しく4年生が3名加わりました (2025/4/1) ⇒Members
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