中嶋 敦 ( ナカジマ アツシ )

NAKAJIMA Atsushi

写真a

所属(所属キャンパス)

理工学部 ( 三田 )

職名 (名誉教授授与大学名)

名誉教授 ( 慶應義塾大学 )

HP

外部リンク

経歴 【 表示 / 非表示

  • 1989年04月
    -
    1994年03月

    大学助手(理工学部化学科)

  • 1994年04月
    -
    1997年03月

    大学専任講師(理工学部化学科)

  • 1997年04月
    -
    2001年03月

    大学助教授(理工学部化学科)

  • 2001年04月
    -
    継続中

    大学教授(理工学部化学科)

  • 2001年04月
    -
    継続中

    大学院理工学研究科委員

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学歴 【 表示 / 非表示

  • 1980年04月
    -
    1984年03月

    東京大学, 理学部, 化学科

    大学, 卒業

  • 1984年04月
    -
    1986年03月

    東京大学, 理学研究科, 化学専攻

    大学院, 修了, 修士

  • 1986年04月
    -
    1989年03月

    東京大学, 理学系研究科, 化学専攻

    大学院, 修了, 博士

学位 【 表示 / 非表示

  • 理学士, 東京大学, 課程, 1984年03月

  • 理学修士, 東京大学, 課程, 1986年03月

  • 理学博士, 東京大学, 課程, 1989年03月

職務上の実績に関する事項 【 表示 / 非表示

  • 2001年10月
    -
    2007年09月

    大学学生総合センター委員(矢上支部)

  • 2006年04月
    -
    2008年03月

    大学院理工学研究科専修主任(機能デザイン科学)

  • 2008年04月
    -
    2009年09月

    大学理工学部企画室会議委員

  • 2009年04月
    -
    2011年03月

    大学理工学部学習指導副主任(化学科)

  • 2010年04月
    -
    2013年09月

    大学理工学部企画室会議委員

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研究分野 【 表示 / 非表示

  • ナノテク・材料 / 基礎物理化学 (ナノクラスター)

  • ナノテク・材料 / ナノ構造化学 (超原子)

  • ナノテク・材料 / 機能物性化学 (機能表面化学)

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • ナノクラスター科学

  • ナノ機能表面科学

  • 不均一系精密触媒科学

研究テーマ 【 表示 / 非表示

  • 精密ナノクラスター集積物質科学 (JST-ERATO), 

    2009年10月
    -
    2015年03月

  • 科学技術振興機構 戦略創造プログラム(CREST) 研究課題「次世代光磁気材料を指向したナノデザイン制御」, 

    2002年10月
    -
    2007年03月

     研究概要を見る

    本研究では、多元的な化学組成の制御を通じて電子構造をデザインした複合ナノクラスターを創成し、このクラスターを機能単位とする二次元系ナノクラスター物質を、ナノメートルオーダーで周期的にデザイン制御した固体表面上への選択的なソフトランディングによって構築します。ナノデザイン制御されたクラスター物質での電

共同研究希望テーマ 【 表示 / 非表示

  • 精密ナノクラスター触媒

    産学連携、民間を含む他機関等との共同研究等を希望する,  希望形態: 受託研究, 共同研究

     概要を見る

    金属や合金などの複合ナノクラスターを機能単位とする精密触媒作用を、実用材料に向けた応用展開を志向しております。

 

著書 【 表示 / 非表示

  • 最新 実用真空技術総覧 (分担執筆)

    中嶋 敦, エヌ・ティー・エス: ㈱産業技術サービスセンター, 2019年02月,  ページ数: 1096

    担当範囲: クラスタービーム生成,  担当ページ: 767-770

     概要を見る

    化学結合の違いに基づいたクラスターの種類とその生成法について概説した。

  • 日本化学会編「現代界面コロイド科学の事典」 (分担執筆)

    中嶋 敦, 丸善, 2010年05月,  ページ数: 292

    担当範囲: 10.4節「金属ナノクラスター」,  担当ページ: 240-241

     概要を見る

    学際科学としてのコロイド界面科学の1つとして金属ナノクラスターの特徴を解説した。

  • 岩波講座 現代化学への入門〈1〉「化学の考え方」 (共著)

    茅 幸二、中嶋 敦, 岩波書店, 2008年01月,  ページ数: 179

    担当範囲: 全範囲,  担当ページ: 1-179

     概要を見る

    高校から大学への化学の橋渡しを念頭に、初等量子力学を交えて社会で使われる化学での基本的な考え方を解説した。

  • ライフコンジュゲートケミストリー - 暮らしと未来を支える化学 - (分担執筆)

    中嶋 敦, 三共出版, 2006年11月,  ページ数: 320

    担当範囲: ナノクラスター科学

  • ナノクラスター科学-機能ナノクラスターの創成と固定化- (分担執筆)

    中嶋 敦, 三共出版, 2006年

    担当範囲: 271-288

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論文 【 表示 / 非表示

  • Chemical Reaction Dynamics by Electron and Atom Impact in Molecular Beam Studied by Laser Induced Fluorescence

    Atsushi Nakajima

    博士学位論文(東京大学) 1989年03月

    学位論文(博士), 単著, 筆頭著者, 最終著者, 責任著者, 査読有り

  • Clarifying photodetachment in Al13− anions and photoionization in Al13 neutrals using diffusion Monte Carlo

    Meliton R. Chiong III, Atsushi Nakajima, and Yoshitada Morikawa∗

    Journal of Physical Chemistry A (American Chemical Society (ACS))  130 ( 9 ) 1851 - 1860 2026年02月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 査読有り

  • From Si16 to Ge16: Geometric Origins of Robustness in Binary Cage Superatoms on Organic Substrates

    Yugo Osada, Ryoichi Sato, Takashi Nishikawa, Miwa Tokita, Toshiaki Kamoshida, Masahiro Shibuta, Tsugunosuke Masubuchi, Miho Hatanaka, Atsushi Nakajima*

    Journal of Physical Chemistry C (American Chemical Society (ACS))  130 ( 9 ) 3518 - 3525 2026年02月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 最終著者, 責任著者, 査読有り

  • Competitive Stability of W@Si15 and W@Si16 Superatoms: Oxidative Reactivity and Electrical Conductivity

    Takaho Yokoyama, Kanata Nakamura, Kazuya Terasaka, Takumi Ichikawa, Atsushi Nakajima

    J. Phys. Chem. Letters (American Chemical Society (ACS))  17 ( 6 ) 1862 - 1869 2026年02月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 最終著者, 責任著者, 査読有り

  • Interpretable Deep Learning for Atomicity Classification of Platinum Nanoclusters in STEM Images

    Keizo Tsukamoto,* Naoyuki Hirata, Masahide Tona,* and Atsushi Nakajima*

    npj Computational Materials (Springer Nature)  in press 2026年02月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 最終著者, 責任著者, 査読有り

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KOARA(リポジトリ)収録論文等 【 表示 / 非表示

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総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • 貴金属元素の局在表面プラズモン共鳴の起源と表面プラズモンポラリトンとの協奏

    時田 実和, 井上 朋也, 渋田 昌弘, 中嶋 敦

    Vacuum and Surface Science (表面と真空) (日本真空表面学会)  68 ( 11 ) 605 - 610 2025年11月

    記事・総説・解説・論説等(その他), 共著, 最終著者, 責任著者

  • Electronic properties of transition metal-benzene sandwich clusters

    T. Masubuchi, A. Nakajima

    Theoretical Chemistry for Advanced Nanomaterials - Functional Analysis by Computation and Experiment (Springer Nature)     313 - 349 2020年02月

    記事・総説・解説・論説等(その他), 共著, 最終著者, 責任著者

  • Superatomic nanoclusters comprising silicon or aluminum cages

    A. Nakajima

    Physical Chemistry of Cold Gas Phase Functional Molecules and Clusters (Springer Nature)     195 - 222 2019年08月

    記事・総説・解説・論説等(その他), 単著, 筆頭著者, 責任著者

  • Experimental method: Generation of cold gas-phase molecules, molecular ions, their clusters, metal clusters, and laser spectroscopy

    T. Ebata, Y. Inokuchi, A. Nakajima

    Physical Chemistry of Cold Gas Phase Functional Molecules and Clusters (Springer Nature)     3 - 32 2019年08月

    記事・総説・解説・論説等(その他), 共著, 最終著者

  • 金属原子内包ケイ素ケージ化合物

    中嶋 敦

    ケイ素化学協会誌 (ケイ素化学協会)  35   5 - 10 2018年10月

    記事・総説・解説・論説等(学術雑誌), 単著, 筆頭著者, 最終著者, 責任著者

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研究発表 【 表示 / 非表示

  • Size- and Charge-State-Dependent Chemical Reactivity of Single-Sized Metal Nanoclusters Supported on n-type and p-type Organic Substrates (Invited)

    Atsushi Nakajima

    [国際会議]  Cluster Meeting 2025 (Prague, Czech Republic) , 

    2025年06月

    口頭発表(招待・特別)

  • Superatom Periodicity of Metal-Atom Encapsulated Silicon Cage Nanoclusters on Organic Substrates (Invited)

    Atsushi Nakajima

    [国際会議]  CSI 2024 – Cluster–Surface Interactions for Energy Applications (Bernried) , 

    2024年04月

    口頭発表(招待・特別)

  • Power Generation Performance of Fuel Cell Catalysts Using Platinum Nanoclusters (Invited)

    Atsushi Nakajima

    [国際会議]  3rd Nucleation & Growth Research Conference (Kyoto) , 

    2023年11月

    口頭発表(招待・特別)

  • Molecularly Controlled Support Effect on Catalytic Activity of Metal Subnanoclusters (Invited)

    Atsushi Nakajima

    [国際会議]  Cluster Meeting 2023 (Prague) , 

    2023年06月

    口頭発表(招待・特別)

  • Oxidation Reactivities of Two Ta@Si16 and B@Al12 Superatoms on an Organic Substrate (Invited)

    Atsushi Nakajima

    [国際会議]  Symposium on Size Selected Clusters (S3C) (Davos) , 

    2023年02月
    -
    2023年03月

    口頭発表(招待・特別)

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競争的研究費の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 精密ナノクラスター集積物質科学 (JST ERATO)

    2009年10月
    -
    2015年03月

    科学技術振興機構, 戦略的創造科学研究推進事業 (ERATO), 中嶋 敦, JST ERATO, 共同研究契約,  研究代表者

     研究概要を見る

    ナノクラスターとは、数個から数百個の原子・分子が集合した、数ナノメーターサイズの大きさの超微粒子のことです。
    原子・分子より大きく、バルクよりも小さいナノクラスターは、そのどちらとも異なる特異的な性質や機能を有することから、触媒、電子デバイス、磁気デバイスなどへの応用が期待されています。本プロジェクトでは、金属内包シリコンケージ体および有機金属サンドイッチクラスターをモデル材料として次の研究を行っています。

  • 次世代光磁気材料を指向したナノデザイン制御 (JST CREST)

    2002年10月
    -
    2007年09月

    科学技術振興機構, 戦略的基礎研究推進事業(CREST), 中嶋 敦, JST CREST, 補助金,  研究代表者

  • 新奇な光物性をもつサブナノ集合体の開発 (JSPS 未来開拓)

    1997年07月
    -
    2003年03月

    日本学術振興会, 日本学術振興会未来開拓学術研究推進事業 理工領域-12 光科学, 中嶋 敦, 未来開拓学術研究推進事業, 補助金,  研究代表者

     研究概要を見る

    1. サブナノ半導体の発光機構とその応用 シリコン、ゲルマニウムなどの純半導体物質によるナノクラスター・ナノ結晶の光学特性の定量的な評価を気相孤立系、薄膜マトリックス系の両面から進め、シリコンナノクラスターおよびナノ結晶の基礎物性を解明し、シリコン・ゲルマニウム酸化物による可視発光機構を明らかにした。マイクロキャビティーによるシリコンナノ粒子の発光制御を行なうとともに異原子をドープしたシリコンナノクラスターの新奇ナノ構造体の生成、および希土類金属原子ドープしたシリコンナノ結晶において「光増感剤」としてのシリコンナノ結晶の機能化を実証した。2. 新奇な有機金属クラスター分子の創成 金属原子と有機分子をハイブリッド化した有機金属ナノクラスターでは、低次元ネットワーク構造さらにはコアシェル構造の多様な有機金属複合クラスターを見出し、その電子物性や磁気特性の解明から有機金属ナノクラスターが機能ナノ構造単位であることを明らかにした。これらのナノクラスターを組成選択的に蒸着する技術を、アルゴン薄膜やアルカンチオール自己組織化膜による新しいソフトランディング技術として世界に先駆けて確立し、優れた実用特許技術を提案した。3. 水素結合を介した超分子ネットワークの秩序化と光スイッチング 負イオン化法および超高圧パルスノズル法とを共有開発手法として、水素結合程度の弱い分子間力で形成されたネットワーク型分子ナノクラスターの生成法を新たに確立し、電子物性の特異化を明らかにするとともに、電子励起状態の水素移動ダイナミクスの精密解析に成功した。この成果は分子孤立系と液体凝縮系との真の橋渡しに成功したもので、分子ナノクラスターの基礎物性の解明と将来の光スイッチング素子としてのポテンシャルを示した。以上のように、本プロジェクトではナノクラスター・ナノ結晶という1ナノメートル内外のサブナノ物質の制御的創成法を確立させ、このサブナノ集合体での電子の動きと構造変化を明らかにした。

  • 精密ナノクラスター集積物質科学 (JST ERATO 特別重点期間)

    2015年04月
    -
    2016年03月

    独立行政法人 科学技術振興機構, JST-ERATO 特別重点期間, 中嶋 敦, JST ERATO, 補助金,  研究代表者

  • 超原子周期律による精密層界面の機能物性科学 (基盤研究(A))

    2019年04月
    -
    2022年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 中嶋 敦, 基盤研究(A), 補助金,  研究代表者

     研究概要を見る

    本研究では、HiPIMS法によるナノクラスターの精密気相合成法を基礎に、原子・分子単位の薄膜形成法の限界を超えて、精密に構造化させた金属内包シリコンケージナノクラスターM@Si16による超原子を、気相で予め選択的に生成させて、以下の3つの課題、①『超原子周期律』の化学、②均一組成かつ急峻な『超原子pn層界面』の機能物性、③『超原子層』の電磁気物性、に取り組み、新たなナノ機能物質科学を構築する。
    本研究では、従前の原子・分子単位の蒸着集積法の限界を超えて、原子数を峻別して精密に集合構造化させた金属内包シリコンケージナノクラスターM@Si16の超原子と呼ばれる擬球形のナノクラスターを対象として、ナノ物質科学の重要な未踏領域である、超原子周期律による精密層界面の機能物性科学の構築を行った。マグネトロンスパッタナノクラスター合成装置を用いて、3族から9族の金属原子Mを内包させたM@Si16超原子をC60などの有機基板に担持させ、X線光電子分光、および紫外線光電子分光による電子物性の評価し、その安定性を電荷状態や酸素曝露による化学反応性を系統的に比較し、M@Si16超原子の周期律を解明した。
    本研究ではこれまでのクラスター科学を、超原子を対象とするナノクラスターの合成化学へ展開して、表面科学との融合を図ることによって、超原子の集積で形成された精密層界面の機能について、新たな物理的、化学的な視点を拓いた。精密な層界面の構築には、基板上に予め有機分子を蒸着することで、超原子との局所的な電荷相互作用を誘起することが可能となることを明らかにするなど、クラスター科学における新たな分子論的な物質観を表面科学と融合できることを示した。金属原子数を少数とすることで、すべての構成原子を表面に露出させ、希少資源の金属原子でも、さらに少量の触媒で高活性を実現できることを明らかにした。

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知的財産権等 【 表示 / 非表示

  • ナノクラスター生成装置

    出願日: 2013-112995  2013年05月 

    特許権, 共同

  • ナノクラスター分散液、ナノクラスター膜、ナノクラスター分散体の製造方法およびナノクラスター分散液の製造装置

    出願日: 2015-160680  2015年08月 

    発行日: 6910029 

    登録日: 2021年07月

    特許権, 共同

  • マイクロミキサー、マイクロミキサーエレメント及びその製造方法

    出願日: 2011-268280  2011年12月 

    発行日: 5864236 

    登録日: 2016年01月

    特許権, 共同

  • マイクロミキサー、マイクロミキサーエレメント及びその製造方法

    出願日: 2012-098962  2012年04月 

    発行日: 6006969 

    登録日: 2016年09月

    特許権, 共同

  • 担持体、及び担持体の製造方法

    出願日: 特願2019-224979  2019年12月 

    発行日: 7377693 

    登録日: 2023年11月

    特許権

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受賞 【 表示 / 非表示

  • 日本化学会 学会賞(第77回)

    2025年03月, 公益社団法人 日本化学会, ナノクラスター精密担持による機能表面化学

    受賞区分: 国内外の国際的学術賞

  • 令和5年度 文部科学大臣表彰 科学技術賞 研究部門

    2023年04月, 文部科学省, 複合ナノクラスター精密担持法によるナノ機能表面化学の研究

    受賞区分: その他

  • フンボルト賞 (Humboldt Research Award)

    2020年05月, アレクサンダー・フンボルト財団

    受賞区分: 国内外の国際的学術賞,  受賞国: ドイツ連邦共和国

  • 分子科学会賞

    2018年09月, 分子科学会, 複合ナノクラスター科学の開拓-気相化学からナノ機能表面化学へ

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 田中貴金属研究財団 シルバー賞

    2017年03月

    受賞区分: 出版社・新聞社・財団等の賞

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担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 化学統計熱力学(物理化学基礎第1)

    2025年度, 春学期, 学部専門科目, 講義, 専任, 40人

  • 化学統計熱力学演習

    2025年度, 春学期, 学部専門科目, 演習, 兼任, 35人

  • 化学輪講

    2025年度, 学部専門科目, 実習・実験, 専任, 5人

  • 量子統計化学(物理化学第2)

    2025年度, 秋学期, 学部専門科目, 講義, 専任, 30人

  • 物理化学演習第2

    2025年度, 秋学期, 学部専門科目, 演習, 兼任, 30人

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社会活動 【 表示 / 非表示

  • 文部科学省「ナノテクノロジーを活用した環境技術の開発に関する検討会」委員

    文部科学省

    2008年04月
    -
    2008年07月
  • 高校への大学出張授業「広がるクラスター化学のインパクト-魔法数クラスターと超原子」

    神奈川県立光陵高等学校

    2006年12月

メディア報道 【 表示 / 非表示

  • 金属内包シリコンケージ超原子の大量合成に成功-太陽電池や電子デバイスへの応用に期待-

    日本経済新聞電子版, 2017年09月

  • 金属含むかご状シリコン分子 基盤に薄膜形成

    日経産業新聞, 2014年10月

  • 有機薄膜を高精度観測 電子の寿命100ピコ確認

    日刊工業新聞, 2012年10月

     概要を見る

    自己組織化有機単分子薄膜上で光励起後の鏡像準位の電子のダイナミクスを高精度に分光学的に観測したところ、励起電子の寿命が従来の清浄表面に比べて2桁以上長い、100ピコ秒であることを見出した。

  • プラズモン現象の最小単位を金ナノクラスター21原子と解明

    慶應義塾大学プレスリリース, 2025年06月

     概要を見る

    単一サイズの金属クラスターの担持基板作成法と2光子光電子分光を組み合わせて、プラズモン現象の最小単位を金ナノクラスター21原子と解明した。次世代の太陽電池・高速通信を支えるプラズモニック光回路への応用に期待される。

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学術貢献活動 【 表示 / 非表示

  • 第76回 藤原セミナー 主催責任者

    中嶋 敦(主催責任者),  (グランドホテル ニュー王子 苫小牧) , 

    2019年09月
    -
    2019年10月

  • 17th International Symposium on Small Particles and Inorganic Clusters (ISSPIC-17) Chair

    中嶋 敦(主催責任者),  (Fukuoka, Japan) , 

    2012年
    -
    2014年09月

  • Symposium on Size Selected Clusters (S3C) Committee Member

    2005年
    -
    継続中

  • 第16回分子科学討論会 実行委員長

    中嶋 敦(主催責任者),  (慶應義塾大学、横浜) , 

    2022年09月

  • 第13回 表面・界面スペクトロスコピー 2019 実行委員長

    中嶋 敦(主催責任者),  (立川、東京) , 

    2019年12月

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 日本化学会, 

    1983年10月
    -
    継続中
  • 日本表面真空学会, 

    2003年07月
    -
    継続中
  • 分子科学会, 

    2004年09月
    -
    継続中
  • ナノ学会, 

    2004年05月
    -
    2020年03月

委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年06月
    -
    2022年05月

    理事, 日本化学会

  • 2008年09月
    -
    2010年08月

    会長, 分子科学会

  • 2006年08月
    -
    継続中

    連携会員, 日本学術会議

  • 2006年04月
    -
    2010年03月

    ディビジョン副査, 日本化学会

  • 2004年09月
    -
    2006年08月

    委員長, 分子科学研究会

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