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藤井 敏博
FUJII, Toshihiro

無機化学、分析化学、環境化学、機器分析

元教授・理学博士

fujii(以下@chem.meisei-u.ac.jp)

研究室のHPLinkIcon

プロフィールとメッセージ

鎌倉市うまれ。京都大学理学部化学科を経て、同大学院修士課程修了。同時に民間企業に就職、その後現在の国立環境研究所に入る。28年余に及ぶ研究生活に於いて、環境計測技術(主にマススペクトロメトリー)、ダイオキシンを含む化学物質の定量リスク評価システムの開発等、化学全般に渡り、研究活動を行った。2005年4月から現職。アネルバKK(技術顧問、2002年4月〜)、国立環境研究所(客員研究員、2002年4月〜)。東京理科大(非常勤講師、2001年4月〜)、首都大学東京(客員教授、2003年10月〜)、英国 Warwick大学(Visiting Professor, Oct. 1, 2004〜)等を併任。講義・授業は、企業経営を考えることが出来る人材育成の為に役立てたい。又研究活動に於いては、産官学連携による共同研究、国際共同研究の推進を図る。

研究課題

  • フリーラジカルの質量分析法:非解離イオン化質量分析法の開発研究
  • 環境計測技術に関わる質量分析法とガスクロマトグラフィー:表面電離質量分析法
  • 計算化学による化学物質の毒性と分子構造、電子構造の相関

研究例

地球環境の監視・モニタリング

(1)次世代先端計測要素技術
本研究室ではイオンの付加反応を利用したイオン化法に基づく質量分析法の開発に挑み,リチウムイオン付着質量分析法 (Li+ Ion Attachment Mass Spectrometry、IAMS)を開発・確立した。フリーラジカルのような不安定な化合物を,それが低濃度であってもリアルタイムに計測できるという際立った長所を持つ。化学反応の素過程を探る要素技術となる日本発次世代先端計測システムの要素技術を実現した。世界標準として期待されている。

(2)地球環境の監視・モニタリング
ダイオキシンや地球温暖化ガスのモニタリング,あるいはタバコに含まれる化学物質のリスク評価やシックハウス症候群対策といった種々の環境・健康に関する問題の研究には微量化学物質の分析が必要である。とりわけフリーラジカルは生体に悪影響を及ぼす化学種として近年最も注目を集めている物質の一つであるが,反応性が高く不安定であるため検出・定量が困難である。IAMSシステムはこの環境分野への応用開発も進み、重要な手法の1つとして広範に使われ始めた。例えばRoHS・グリーン調達で規制されているポリ臭素化ビフェニル(PBBs)、ポリ臭素化ジフェニルエーテル(PBDEs)の測定分野の応用研究を行っている。

(3)反応過程を支配するフリーラジカル等中性活性種・イオン種の測定
新質量分析システムは、反応過程の素過程を支配するフリーラジカル等中間生成体(中性活性種)とイオンを同時に、かつその場(In-Situ)でモニタリングできる。 これにより、半導体・電子部品製造に留まらず自動車産業・化学工業、さらには環境まで幅広い分野において、従来ブラックボックスとなっていた、化学反応プロセスの素過程を高精度に制御する研究を行っている。

主な論文・著書

  • P. Christopher Selvin, Keiichiro Iwase, and Toshihiro Fujii*(2002): Design and performance of an atmospheric pressure inlet system for lithium ion attachment mass spectrometry, Anal. Chem., 74, 2053-2057.
  • T. Fujii* and M. Kareev (2001): Mass spectrometric studies of a CH4 / H2  Microwave Plasma Under Diamond Deposition Conditions, J. Appl. Phys., 89, 2543-2546.
  • Sundaram Arulmozhiraja and Toshihiro Fujii* (2002): Density Functional Theory Studies on Radical Ions of Selected Polychlorinated Biphenyls, J. Phys. Chem., A, 106, 10590-10595.
  • Michel Sablier and Toshihiro Fujii*(2002): Mass Spectrometry of Free Radicals, Chem. Rev., 102(9), 2855-2924.
  • Toshihiro Fujii (2000): Alkali-Metal Ion/Molecule Association Reactions and their Applications to Mass Spectrometry, Mass Spectrometry Review, 19, 111-138.
  • M. Sablier and T. Fujii* (2005): Mass spectrometry of free radicals: a methodological overview, 「Progress in Chemistry, Sect. C (Phys. Chem.)」, Royal Society of Chemistry, London

所属学会

  • 日本化学会
  • 日本分析化学会
  • 日本質量分析学会
  • 日本応用物理学会
  • 環境化学会
  • 日本真空協会
  • American Society for Mass Spectrometry