金井 俊光 (カナイ トシミツ)

KANAI Toshimitsu

所属組織

大学院工学研究院 機能の創生部門

職名

教授

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ホームページ

http://www.tkanailab.ynu.ac.jp/

関連SDGs




代表的な業績 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Gel-Immobilized Colloidal Crystal Shell with Enhanced Thermal Sensitivity at Photonic Wavelengths   2010年

    【論文】 Air-Pulse-Drive Fabrication of Photonic Crystal Films of Colloids with High Spectral Quality  2005年

    【受賞】 文部科学大臣表彰 若手科学者賞  2014年04月

直近の代表的な業績 (過去5年) 【 表示 / 非表示

  • 【論文】 Enhancement of thermosensitivity of gel-immobilized tunable colloidal photonic crystals with anisotropic contraction   2017年

    【論文】 Protection against a wide UV wavelength range by Bragg reflection from polycrystalline colloidal photonic crystals  2019年07月

    【論文】 Preparation of monodisperse hybrid gel particles with various morphologies via flow rate and temperature control  2019年08月

    【論文】 Co-flow型ガラスキャピラリー製マイクロ流体デバイスによる単分散マイクロバブルの気泡径制御  2019年01月

    【著書】 コロイド結晶の形成とその応用  2020年05月

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学) - 東京大学

  • 修士(工学) - 東京工業大学

学内所属歴 【 表示 / 非表示

  • 2021年10月
    -
    現在

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   機能の創生部門   教授  

  • 2012年4月
    -
    2021年9月

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   機能の創生部門   准教授  

  • 2009年7月
    -
    2012年3月

    専任   横浜国立大学   大学院工学研究院   機能の創生部門   助教  

  • 2021年10月
    -
    現在

    併任   横浜国立大学   大学院工学府   機能発現工学専攻   教授  

  • 2021年10月
    -
    現在

    併任   横浜国立大学   大学院理工学府   化学・生命系理工学専攻   教授  

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著書 【 表示 / 非表示

  • コロイド結晶の形成とその応用

    中村 浩 (監修), 山中 淳平(監修), 金井 俊光 他( 担当: 分担執筆)

    シーエムシー出版  2020年5月  ( ISBN:978-4-7813-1502-7

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    総ページ数:251   記述言語:日本語 著書種別:学術書

  • Organic and Hybrid Photonic Crystals

    T. Kanai( 担当: 共著 ,  範囲: 実験、データ解析、執筆)

    Springer  2015年9月 

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    記述言語:英語 著書種別:学術書

    筆者らが開発したエアーパルス流動システムの詳細について解説した。さらに高分子ゲルによる固定化方法や分光測定、レーザー回折などによる評価方法について解説した。アルコール濃度、温度、イオン液体によるスペクトルのチューニング方法について説明した。一軸圧縮装置や一軸圧縮による簡便なチューニング方法についても解説した。
    Chapter 19: Gel-immobilized colloidal photonic crystals with tunable propertiesを執筆した。

  • Responsive Photonic Nanostructures

    T. Kanai( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 実験、データ解析、執筆)

    The Royal Society of Chemistry  2013年5月 

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    記述言語:英語 著書種別:学術書

    チューニング機能を有するゲル固定化コロイドフォトニック結晶について、著者の実験データを用いながら説明した。ゲル固定化コロイドフォトニック結晶におけるチューニングの原理、ゲル固定化コロイドフォトニック結晶の作製方法、温度によるチューニング、圧力によるチューニング、イオン液体によるチューニング、実効的なバンド幅のチューニング、乾燥コロイド結晶ゲルについて説明した。
    Chapter 6: Tunable Colloidal Crystals Immobilized in Soft Hydrogelsを執筆した。

論文 【 表示 / 非表示

  • Tuning and fixing of uniform Bragg reflection color of gel-immobilized colloidal photonic crystal films

    Iwasawa Yuma, Tajima Hiroyuki, Kanai Toshimitsu

    POLYMER JOURNAL   53 ( 10 )   1157 - 1161   2021年10月  [査読有り]

    DOI Web of Science

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • エラストマー固定チューナブルコロイドフォトニック結晶フィルムによるひずみの可視化

    天野 愛海, 田島 寛之, 笠井 尚哉, 金井 俊光

    色材協会誌   94 ( 9 )   252 - 255   2021年9月  [査読有り]

    DOI CiNii

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 色材協会   共著  

    <p>粒子同士が離れた状態で周期配列したコロイド結晶をエラストマーで固定した,チューナブルコロイドフォトニック結晶フィルムを作製した。柔軟性を有する本フィルムをアルミニウム試験片表面に接着し,その状態でアルミニウムの引張試験を行った。応力印加前のフィルムは,フィルム面に平行に配列したFCC構造の(111)面に起因するブラッグ反射により赤色を呈していたが,アルミニウムのひずみ量の増加にともない,おもにその格子面間隔が減少することによりブラッグ反射波長が短波長側へシフトした。その結果,フィルムの色はひずみ量に応じて赤色から橙色,黄色,緑色へと変化した。本フィルムは,接着することにより対象物のひずみ量を色変化から検出できる簡易センサへの応用が期待できる。</p>

    その他リンク: https://ci.nii.ac.jp/naid/130008093221

  • Elastomer-immobilized tunable colloidal photonic crystal films with high optical qualities and high maximum strain

    Tajima Hiroyuki, Amano Ami, Kanai Toshimitsu

    MATERIALS ADVANCES   2 ( 10 )   3294 - 3299   2021年4月  [査読有り]

    DOI Web of Science

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • Enhanced linear thermosensitivity of gel-immobilized colloidal photonic crystal film bound on glass substrate

    Toshimitsu Kanai, Naoto Kobayashi, Hiroyuki Tajima

    Materials Advances   2021年3月  [査読有り]

    DOI

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   共著  

  • 蒸発を利用した単分散サブミクロン大豆油エマルションの作製

    佐々木 寛和, 中塚 あや菜, 根本 光, 金井 俊光

    化学工学論文集   47 ( 1 )   7 - 10   2021年1月  [査読有り]

    DOI Web of Science CiNii

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:公益社団法人 化学工学会   共著  

    <p>大豆油–ヘキサン混合油と界面活性剤を添加した水を,ヘキサン耐性を有するガラスキャピラリー製マイクロ流体デバイス内へ流入させることにより,単分散なo/wエマルションを作製した.流量を調整することにより,油滴の直径を2.7–15.6 µmの範囲で制御することができた.その後,油滴内のヘキサンを蒸発させることにより,直径0.5–3.1 µmの単分散大豆油エマルションを得ることができた.本方法は,微小な単分散エマルションを作製する方法として有用であり,ヘキサン濃度を上げることにより,さらに微小な単分散エマルションの作製が期待できる.</p>

    その他リンク: https://ci.nii.ac.jp/naid/130007970882

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総説・解説記事等 【 表示 / 非表示

  • マイクロ流体デバイスを用いたエマルション調製

    オレオサイエンス 第18 巻第6 号(2018)   18 ( 6 )   11 - 16   2018年

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  • コロイドフォトニック結晶を用いた紫外線遮蔽剤の開発

    大木智未、金井俊光

    Fragrance Journal   43 ( 6 )   48 - 52   2015年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   共著  

    コロイドフォトニック結晶を用いた新規な紫外線防御方法について解説した。従来の吸収による防御方法とは異なる、コロイドフォトニック結晶の強いブラッグ反射を利用した防御方法の原理と実際の実験データを報告した。多結晶構造にすることにより広範囲な紫外線波長領域を防御できることを示した。

  • 光造形法による3次元マイクロ流体デバイスを用いた単分散エマルションの作製

    土屋雅季、片倉亨、金井俊光

    紛体工学会誌   52 ( 1 )   17 - 24   2015年1月  [査読有り]

    DOI

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   出版者・発行元:紛体工学会   共著  

    光造形法の概要説明と光造形法を用いた3次元マイクロ流体デバイスの設計、作製方法を紹介した。流路内の表面処理方法を説明し、それにより極めて単分散性の高いエマルションやダブルエマルションをサイズ制御して作製できることを示した。またゲル化剤溶液を用いることで、単分散ゲル微粒子が作製できることを紹介した。

受賞 【 表示 / 非表示

  • Award certificate for outstanding research achievement and contribution to APSMR2019 Annual Meeting invited presentation

    2019年07月   Asia pacific society for materials research  

    受賞者:  Toshimitsu Kanai

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • コロイド分散系におけるコロイドアモルファスの構造解析と大面積センサー材料の作製

    2018年4月 - 2021年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

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    資金種別:競争的資金

  • マイクロ流体デバイスを用いた単分散シリカ粒子の作製と形態制御

    2017年6月 - 2019年3月

    科学研究費補助金  挑戦的研究 (萌芽)

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    資金種別:競争的資金

  • 安全・安心な新規紫外線防御粒子の創生

    2015年4月 - 2017年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

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    資金種別:競争的資金

  • コロイド分散系における流動誘起単結晶化現象の解明と応用

    2013年4月 - 2016年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B)

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    資金種別:競争的資金

  • マイクロ流体デバイスを用いた単分散中空セラミックス微粒子の作製

    2013年4月 - 2015年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

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    資金種別:競争的資金

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その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 / 非表示

  • コロイドアモルファスの作製と応用

    2018年4月 - 2019年3月

    民間財団等  旭硝子財団 自然科学系「研究奨励」

  • 新規紫外線防御粒子の開発

    2017年4月 - 2018年3月

    民間財団等  横浜工業会 研究助成

  • 単分散シリカ粒子の作製と形状制御

    2016年4月 - 2017年3月

    民間財団等  日本板硝子材料工学助成会 研究助成

  • マイクロ流体デバイスによる単分散食品エマルションの作製

    2015年4月 - 2016年3月

    民間財団等  旗影会 研究助成

研究発表 【 表示 / 非表示

  • Tunable color of colloidal photonic crystals immobilized in soft polymers

    T. Kanai

    Tunable color of colloidal photonic crystals immobilized in soft polymers  (Hokkaido, Japan)  APSMR2019 Annual Meeting

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    開催年月日: 2019年7月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Hokkaido, Japan  

  • マイクロ流体デバイスを⽤いた単分散バブル,エマルション,微粒⼦の作製

    ⾦井 俊光  [招待有り]

    熱物質流体⼯学セミナー2018  (⿅児島⼤学 郡元キャンパス ⼯学部共通棟202 講義室 (第50 回秋季⼤会,CB 会場)) 

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    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:⿅児島⼤学 郡元キャンパス ⼯学部共通棟202 講義室 (第50 回秋季⼤会,CB 会場)  

  • Tunable colloidal photonic crystals immobilized in soft Polymer Gels

    T. Kanai

    WCSM-2016  (Singapore) 

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    開催年月日: 2016年3月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Singapore  

    流動誘起単結晶化法の原理、それを実現するエアーパルス流動システムの概要、実際のコロイド結晶の流動実験方法、高分子ゲルによる粒子配列の固定化実験について報告した。得られたゲルフィルムの一軸圧縮、イオン液体、温度、アルコール濃度などによるスペクトルのチューニング結果やセンサーへの応用について報告した。

  • Novel UV protection agents based on optical stop band of colloidal photonic crystals

    T. Kanai

    Pacifichem  (Hawaii, USA) 

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    開催年月日: 2015年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Hawaii, USA  

    コロイドフォトニック結晶で生じる強い反射(ブラッグ反射)を利用した新規な紫外線防御方法について報告した。紫外線領域にストップバンド波長を合わせたコロイド結晶を作製し、多結晶構造を形成させることにより、地球に降り注ぐ紫外線をほぼカットできることを報告した。さらに多結晶構造に起因して、紫外線防御能に入射角度依存性のないことを報告した。

  • Fabrication of monodisperse microbubbles using glass capillary microfluidic devices

    T. Kanai

    Pacifichem  (Hawaii, USA) 

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    開催年月日: 2015年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Hawaii, USA  

    ガラスキャピラリー製のマイクロ流体デバイスを作製し、連続相として純水を、また窒素ガスを分散相としてデバイス内に圧力制御して導入することにより、単分散なマイクロバブルを作製できることを報告した。特に、コレクションキャピラリーの内径を変えることにより、マイクロメートルサイズのバブルを105 Hzの高い生産性で作製できることを報告した。

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担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 2021年度   イノベーション化学プロセス実習F

    大学院理工学府

  • 2021年度   イノベーション化学プロセス実習S

    大学院理工学府

  • 2021年度   機能性材料学特論

    大学院理工学府

  • 2021年度   プロセス工学技術創生実習F

    大学院理工学府

  • 2021年度   プロセス工学技術創生実習S

    大学院理工学府

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その他教育活動及び特記事項 【 表示 / 非表示

  • 2021年09月
     
     
    化学工学会第52回秋季大会 優秀発表賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:根本光(横浜国立大学) 指導教員:金井俊光 准教授 受賞論文:「マイクロ流体デバイスによる単分散シリカ‐高分子ゲル複合粒子の作製と形態制御」 授与者:化学工学会反応工学部会 受賞年月:2021(R3)年9月22日

  • 2021年07月
     
     
    化学工学会秋田大会 学生特別賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:中川紗都(横浜国立大学大学院理工学府 化学・生命系理工学専攻 博士課程前期2年) 指導教員:金井俊光 准教授 受賞論文:「荷電コロイドアモルファスの作製とゲルによる固定」 授与者:化学工学会東北支部、関東支部、北海道支部 受賞年月:2021(R3)年7月1日

  • 2021年07月
     
     
    化学工学会秋田大会 学生奨励賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:藤﨑智行(横浜国立大学) 指導教員:金井俊光 准教授 受賞論文:「マイクロ流体デバイスを用いた二相流界面上での単分散シリカ粒子の連続的な作製」 授与者:化学工学会東北支部、関東支部、北海道支部 受賞年月:2021(R3)年7月1日

  • 2020年09月
     
     
    化学工学会第51回秋季大会 材料・界面部会シンポジウム ポスター賞   (学生の学会賞等の受賞実績)

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    受賞者:田島寛之(横浜国立大学大学院) 指導教員:金井俊光 准教授 受賞論文:「大面積で均一な反射色を有する伸縮性コロイド結晶フィルムの作製」 授与機関:化学工学会 受賞年月:2020(R2)年9月25日 http://www3.scej.org/meeting/51f/pages/jp_winnerlist.html?sess=SY-79