今回とりあげるカーボンナノチューブは、ボトムアップアプローチで発見・研究がすすめられている代表的な物質のひとつです。 カーボンナノチューブがなぜこれほどまでに注目されるのでしょうか。その大きな理由は、炭素という地球上に豊富 「ナノカーボン」と総称されるこれらの新物質は、異分野の研究者の交流のなかで、ある日、偶然に発見された。急進展する「ナノカーボン」研究と共に歩んできた著者が、思いがけない展開と興奮に満ちた大発見の裏側をつぶさに語る。 チューブの中には、金属のガリウムが詰まっています。金属のガリウムは、約40～2000 まで液体ですから、このカーボンナノチューブを加熱すると写真のように金属ガリウムが伸びたり縮んだりする現象が偶然発見されました。 ナノカーボン研究の歴史は「セレンディピティ」（偶然の発見）に満ちている。ナノカーボン研究に火がついたのは、1985 年のフラーレンの発見であった。しかしその 15 年前、大澤は、12 個の正 5 角形と 20 個の正 6 角形をもつサッカーボール分子（C 60 ）を提案した。 1．ナノカーボンの概要 ナノカーボンとは、ナノサイズの非常に小さい炭素のことを指し、ダイヤモンド、グラフェン、カーボンナノチューブ、フラーレン等様々な種類があります。ナノカーボン材料の発見、発展には日本の研究者が大きく貢献してきました。 フラーレン及びカーボンナノチューブの発見に関する研究者達の研究過程や人間模様を「serendipity」をキーワードに綴った物語。ナノカーボン科学の解説を主眼にした物ではないが、要点は説明されており入門書的な性格を持っていると共に、何より本書をキッカケに多くの若い方々に科学の … 2.カ ーボンナノチューブの構造 カーボンナノチューブは,炭 素のみを元素とする,直 径 が1～2nm,長 さがミクロンオーダーのグラフェンシー トを丸めた円筒状の構造をした 「ナノカーボン」である2). カーボンナノチューブとは？日本人が発見した新素材の構造は？ 6個の炭素原子でできた小さな六角形がハチの巣状に並んだ「グラフェン」と呼ばれるシートが、丸まって管の形になったものです。管の太さは、0.4～50nm（ナノメートル）。 第1回 岐阜大学フォーラム 「カーボンナノチューブの発見は 偶然か必然か」 講 師 飯 島 澄 男 （名城大学理工学部 材料機能工学科 教授） と き：平成15年10月29日（水） 午後4時から ところ：小 講 堂 飯島博士はカーボンナノチューブの発見者 カーボンナノチューブが持つ幅広い応用可能性 〈NEC提供〉 「偶然」から「見出した」カーボンナノチューブ 飯島さんがカーボンナノチューブを発見したのは91年。当時、世界の科学界では、そのちょうど6年前の85年に、「フラーレン 遠藤 守信（えんどう もりのぶ、1946年 9月28日 - ）は、日本の物理学者および化学者。 長野県 須坂市出身。 触媒化学気相成長法によりカーボンナノチューブの存在とその成長モデルを初めて示し（1976年）、多層カーボンナノチューブの量産技術を開拓した（1982年）。 カーボンナノチューブは、1991年につくば市において飯島澄夫博士によって発見された新素材です。 様々な産業分野での応用の可能性を持っており、幅広い分野で産業を支える材料として、期待されて たカーボンナノチューブ」の現状を紹介する. カーボンナノチューブは今も盛んに研究されていて、今後もどんどん私たちの生活の中に入ってくることでしょう。その中で、カーボンナノチューブを発見し、量産方法の基礎を築き、電気機器への応用に大きく貢献した、4人の先生方。清水は カーボンナノチューブ 1.1.1 カーボンナノチューブの発見 カーボンナノチューブ (CNT:Carb on Nano tub e 以下チューブまたは NT) は、グ ラファイトシートを継目が無いように筒状に巻いたような構造である。巻き方の違い によりさまざまな直径や カーボンナノチューブとは？ カーボンナノチューブとは、網目状の炭素（カーボン）が、直径0.4～100ナノメートル（ナノメートル：10億分の1メートル）の極小チューブ状になった物質で、しなやかながら鉄よりも強い引っ張り強度があり、電気や熱を伝えやすい。 飯島教授が、多層カーボンナノチューブの発見から、単層カーボンナノチューブの発見に至るのには、二年を要した。 多層カーボンナノチューブの論文を発表した1991年は、フラーレンの超伝導フィーバーの真っ直中だった。 ィ（serendipity：偶然の発見）が大きな役割を果 たした。フラーレンとカーボンナノチューブはそ れぞれ1985年、1991年にナノカーボン物質とし て発見、報告された物質であり、グラファイト層 の1層が籠状、筒状に閉じた炭素の第3、第4の同 チューブをカーボンナノチューブと呼んでいます。 カーボンナノチューブ発見のきっかけについてお話 し下さい。 C60が発見されたのは1985年ですが、その5年前、私 は丸い玉ねぎ形の原子構造を電子顕微鏡で写真に撮っ ていました。 カーボンナノチューブ - ナノチューブの歴史 カーボンナノチューブの研究開発と言えば、新しい生成法の確立とともに二人三脚で進んできた感じがある。カーボンナノチューブの新しい生成法が考案されたあとには、嵐のように新しい発見が続くといった具合だった。 カーボンナノチューブと同じように炭素でできている物質に「フラーレン」と呼ばれる球状の物質があります。カーボンナノチューブは、そのフラーレンの研究の際に偶然発見されました。実はフラーレンを作るときに、条件によってはカーボンナノ 5．1 カーボンナノウォール フラーレンやカーボンナノチューブといったカーボンナ ノ構造体が発見され，それらの特徴を生かした様々な応用 が期待されている．カーボンナノ構造体の多くは，グラ ファイトの構造を基本としている．グラファイトを構成す カーボンナノチューブ、検索で引いてもらえれば、どこでも出ている。これは、日本で偶然、発見されたものである。偶然は歴史からみれば、必然であるが、これが、とんでもない可能性を秘めている。熱電変換素子としての効果である カーボンナノチューブの用途は、多様な業界に膨大な数の機会が存在している。 カーボンナノチューブとは？ 1991 年に発見されたカーボンナノチューブは、炭素原子 1 個の厚みを持つ層で作られ、円筒状の構造をしている。その後の実験で 「驚異の新素材“カーボンナノチューブ”」 ～その発見から最先端の研究現場まで カーボンナノチューブという物質をご存知でしょうか？ その名のとおり炭素でできた直径「数ナノ」メートルの筒状の物質。ナノとは10億分の1のことを指します。 チューブをカーボンナノチューブと呼んでいます。 カーボンナノチューブ発見のきっかけについてお話 し下さい。 C60が発見されたのは1985年ですが、その5年前、私 は丸い玉ねぎ形の原子構造を電子顕微鏡で写真に撮っ ていました。 カーボンナノチューブは分散させ難いだけでなく、軽くてかさ高いために扱い難く、研究者泣かせの材料です。 しかし、バッキーゲルの発見により、イオン液体と混ぜることでペースト状になり、劇的に扱い易くなりました。 Chapter1 カーボンナノチューブとはどんな物質か Chapter2 偶然がもたらしたフラーレンの発見物語 Chapter3 急速に進む研究開発 Chapter4 大発見とセレンディピティー 信州大学理学部卒。京都大学大学 … カーボンナノチューブに偶然遭遇する このプロジェクトで開発したアーク放電法が、1990年に発表されたフラーレンの大量合成と同じであることが明らかになると、日本の超微粒子生成に携わった研究者は直ちにその追試を開始します。 カーボンナノチューブ（筒状炭素分子）の応用研究が国内外で活発になっているが、その発見者は名城大学大学院理工学研究科の飯島澄男終身教授。文化勲章を受章し、国際的な賞を数々受けている飯島教授に天白キャンパスの研究室で