1971-1974年

 京都大学農学研究科林産工学専攻の博士過程で、故原田 浩教授(木材構造学研究室)の指導の下で、電子顕微鏡による木材細胞壁の形成過程、とくに樹液や水分通導の役割を担っている壁孔(pit)の形成と微細構造の研究を行った。電子顕微鏡の観察手段であるダイレクトレプリカ法の改良法を開発して、分化過程における木材の細胞壁でのセルロースミクロフィブリルの堆積のようすから壁構造の解明に取り組んだ。この分化過程の細胞壁観察法は、現在でも細胞壁の微細構造観察の有力な研究手法として用いられている。 "Studies on the Development and Ultrastructure of Pits in Coniferous Xylem"で、1975年1月に京都大学農学博士の学位を授与される。この研究は、針葉樹仮道管の壁孔の形成と微細構造を分化中の細胞壁内表面の電子顕微鏡的観察から明らかにしたもので、分化中細胞の原形質分離と凍結乾燥法を試料調整法に、ダイレクトレプリカ法を観察手法として行った。特に明らかにした点は、@トールス、マルゴという壁孔膜のミクロフィブリル構造がすでに一次壁の段階で形成されていること、その形状のまま分化段階では非晶物質で充填されているが、分化終了時に開孔されること、A内表面側に形成される壁孔縁を順次観察したところ、S1層の形成段階でミクロフィブリルが一定間隔で同一方向に並んだミクロラメラが連続的に堆積し、それらが孔口で迂回することから壁孔縁が形成され、その後のS2層でのミクロラメラの堆積で成長すること、B放射柔細胞に形成される分野壁孔の細胞壁構造についても観察を行い、ランダム配向の壁層にはさまれて明瞭な交差構造をしたミクロフィブリルの層が存在すること、等である。  当時の木材構造学研究室のスタッフは、原田教授以下、佐伯 浩助教授(後 教授、現 京都大学名誉教授)、谷口助手(後 新潟大学教授、現 同名誉教授)、野渕 正助手(後 教授、現 京都大学名誉教授)であった。


1974-1982年

▲ページトップに戻る

 昭和49年(1974年)4月から施設拡充された奈良県林業試験場(工藤俊夫所長 当時、現 奈良県森林技術センター)木材化学課に勤務し、木材、特に人工林率がきわめて高い奈良県の地域材の材質・強度の性能評価と利用開発の研究に従事した(大学時代の電子顕微鏡によるミクロン、オングストロームの世界から、吉野の山で立木を伐採して自ら帯鋸で製材し、100トン容量の強度試験機で実験するという大きな転換であった)。
 木材材質の研究では奈良県産のスギ材、特に間伐材の強度・材質を保育方法(密植多間伐の吉野方式と比較的粗植の十津川流域の方式)と関連させて解析した(小野広治、山口和道、海本 一氏らと)。また、集成材の構造材利用の発展期にあたっていたこともあり、集成材の強度性能の解析、特に大断面集成材のせん断破壊の解析等の研究業務に参画した(中西祺周氏らと)。
 一方、京都大学木材研究所の島地 謙教授(京都大学名誉教授、故人)が開発した年輪内マーカー法としてのピン打ち法を多くの樹種に展開する研究を共同で行うとともに、傷害組織形成を樹木の傷害によるレスポンスとしてのとらえて特異な細胞構造の観察を行った。また、スギ変種である天然シボ材(丸太表面が凸凹にしゅう曲するなど品種ごとに独特の形状をもち、遺伝的にそれらの形質をひきつぐもの)の組織的特徴の解明に着手し、放射組織形態の特徴的分類から品種が識別できる手法を開発した(岡崎 旦氏らと)。さらに、老齢に達した樹木の材質(過熟材とも称する)に関心を抱き、老齢スギの銘木である春日杉(奈良春日奥山)の解剖学と材質解析を行った。
 山中勝次氏(奈良県林業試験場からホクト産業(株)、現 京都菌類研究所長)とは、SEMを用いた硅化木の組織構造の研究を行い、この成果は後の無機質複合化木材の組織構造面からの裏付け研究に関連してくることになる。
 またこの時期、京都大学木材研究所の則元 京氏(現 京都大学名誉教授、同志社大学教授)の研究グループの一員として、曲げ木の組織構造的解明に取り組んだ(和田 博、飯田生穂、林 昭三氏らと)が、これ以降、木材組織学の立場から物性研究者らとの共同研究を行うことになる。
 また、布村昭夫氏(北海道立林産試験場、北海道東海大学教授、現 退官)と一緒に行ったインサイジングした製材の強度性能の研究は、その後の木材保存研究の嚆矢ともいえるものであった。
 この間、昭和51年から企画情報係を併任して、研究報告の定期発行など試験場の研究基盤の強化に従事した。


1982-1991年

▲ページトップに戻る

 昭和57年(1982年)2月に京都大学木材研究所附属木材防腐防虫実験施設(西本孝一教授、高橋旨象助教授、角田邦夫助手;当時)の助手に、時限性部門の補強要員として採用される。同施設はその後改組されて高耐久性木材開発部門(角谷和男教授、その後高橋旨象教授)になったが、1988年9月に同部門の助教授に昇任した。この間の研究の主たる目標は、防腐防虫研究の材料、建築への展開ということに要約できる。防腐防虫実験施設および新設された高耐久性研究部門における研究内容を以下にまとめる。このうち、いくつかについては、その後の複合材料分野での仕事に結び付いた。

 高橋旨象教授の開発した『腐朽菌作用下での曲げクリープ試験法』を発展させ、木材および木質材料の腐朽による強度性能の変化を体系化する。これに関連して、腐朽材のフラクトグラフィー、すなわち破壊面の特徴から腐朽のタイプや程度を明らかにする研究法を開発する。

 木質ボードの腐朽劣化の機構について検討を行い、耐久性を向上させる要因を解析する。この中で、腐朽菌によるボードの接着層への侵入機構をはじめて明らかにし、接着剤の種類によってその程度が大きく異なることを示す。さらに、この研究の延長として、木質材料部門グループと接着剤中への薬剤混入法の開発に取り組み、高耐久性発現のためのシステムつくりを行う。この手法は、その後、難燃木質材料の開発へと展開させた。

 化学修飾による木材の耐久性向上の研究に高橋旨象教授、農学部の湊 和也助教授(現 京都府立大学教授)、京都府立大学の梶田 煕教授(現 同名誉教授)、米国ウィスコンシン大学のRoger Rowell教授(Forest Products Laboratory, USDA 兼務)らと取り組み、アセチル化、ホルマール化、樹脂処理木材の生物劣化抵抗性の向上機構を明らかにする。この研究で特筆できることは、腐朽菌の木材分解機構と化学修飾の様式とが密接に関連していること、シロアリにおける摂食阻害が生じていること、樹脂処理では細胞壁へ侵入できるか否かが重要であること、等を見いだしたことである。また、これらの材料を、素材以外の木質系材料に展開する技術開発を行った。

 耐久性向上あるいは複合化技術の確立のためには、木材への薬剤注入性の向上が重要であるとの認識に立ち、そのための技術開発を行う。これは、大学院時代での壁孔の組織構造の研究にもつながるものであり、「ピット再考」と題した総説においてもその大切さを訴えた。これ以降、注入性向上に関連したプロジェクトがスタートすることになる。

 住宅の耐久性向上に環境負荷の低い方法を導入する社会的気風が高まってきたこと、ならびに非破壊検査技術の分野における技術進歩をうけて、木材の劣化診断法の開発研究に着手した。シロアリの木材食害によって発生するAE(アコースティック・エミッション)をモニタリングすることによって、シロアリの活動を検出する研究は、当初農学部の野口昌巳教授(現 京都大学名誉教授)とともに開始したが、同研究室の藤井義久助手(現 准教授)が参画されて飛躍的に発展し、ポータブル検出器の実用化にまで成功するに至った。

 この間におけるその他の共同研究としては、西本教授が中心となって行った産地別ヒノキの耐朽・耐蟻性に関する研究や、二重拡散法による木材細胞中でも無機質生成による難燃化木材の開発などが特記される。特に後者の研究は木材の機能性を高める新技術としてマスコミでも取り上げられ、社会の注目を浴びた。

 また、特筆することとして、京都新聞の依頼により科学欄に「木材革命」のシリーズ記事を、"木の良さを探る"、 "木の欠点を検出する"、 "腐らない木材"、 "燃えない木材"、 "木を超えた木材"、と題して連載した(1989年11月18日〜12月16日)。
+ 西本孝一教授、高橋旨象教授、角谷和男教授(当時)は、その後退官され、現在は京都大学名誉教授。


1991-2000年

▲ページトップに戻る

 1991年4月の木質科学研究所への改組により木質材料機能部門木質複合材料分野(石原茂久教授)の助教授に移動する。1998年4月に石原教授の退官に伴い教授に昇任、2000年まで同分野主任を務める。

◎ 化学修飾による木材の耐久性向上の研究に関連して、次の2氏に京都大学から博士(農学)の学位が授与されている。
* 柳 在潤(学位論文):Improvement of Biological Resistance and Some Physical Properties of Wood by Resin-Based Treatments and Its Application to Particleboard Production, 1993(主査:高橋教授)
* Yusuf Sulaeman(学位論文):Properties Enhancement of Wood by Cross-Linking Formation and Its Application to the Reconstituted Wood Products, 1996(主査:高橋教授)

 また、兵庫県工業技術センターの藤村 庄氏、島根大学教授の古野 毅教授(現 名誉教授)らとのアクリルコポリマー処理した木材の研究、古野 毅教授とのコロイダルシルカ等の無機質を木材に複合化させて高機能を付与する研究等に取り組んだ。

◎ 木材への薬剤注入性向上技術の開発に関しては、京都府立大の飯田生穂講師(後 助教授、退官)と横圧縮前処理法によって、東京農工大学の服部順昭助教授(現 教授)とレーザインサイジングを用いて、小林好紀教授(秋田県立大学木材高度加工研究所、現退職)と水中バクテリアを援用して注入性を向上させる研究に取り組む。特に、飯田生穂氏と協力して行った横圧縮前処理法については、実用化技術として企業化され、現在では信頼性の高い加圧注入処理の前処理法として活躍している。

◎ 木材の劣化診断法の開発研究は、共同研究グループに農学部の奥村正悟教授、藤井義久助教授、簗瀬佳之助手、同僚の吉村 剛助教授が加わってさらに大きく発展し、実際の建築現場における有用技術としても評価されるに至った。このAEモニタリングを利用した研究は、住宅におけるシロアリ検出という当初からの目標だけでなく、異なる環境下におけるシロアリの行動生態を明らかにする上で大きな役割を果たし、さらに、シロアリ以外の昆虫の食害活動を検出する研究にも応用されるようになった。

◎ 木材の屋外用途(エクステリアウッド)への展開には、風化による表面劣化の防止技術が重要であるとの認識にたって、木材の耐候性(ウェザリング)の研究を開始した。(社)日本木材保存協会の中にプロジェクトを立ち上げ、木口 実氏(森林総合研究所)を中心に、北海道立林産試験場、富山県木材試験場、鹿児島県工業技術センター、沖縄県林業試験場らの協力を仰いで、木材劣化の気候因子(Climate Index)の策定を実施した。このプロジェクトはその後、科学研究費補助金(企画調査)を得て、英文冊子 "High Performance Utilization of Wood for Outdoor Uses", ed. by Y. Imamura,, pp.204, 2001を刊行するに至り、同年に奈良市で開催された国際木材保存会議(International Research Group on Wood Preservation)日本大会で参加者に配布された。

 また、化学修飾を利用した木材の耐候性向上技術の研究を、当時インドネシアから留学してきたY. Sudiyaniさん(現 インドネシア科学院LIPI化学研究所)を中心に、高橋旨象教授、京都府立大学の湊 和也教授らと開始した。

◎ 石原教授が長年にわたり取り組んできてこられていた木材の難燃・防火に関する研究をサポートし、留学生の蘇 文瑜さん、畑 俊充助手と、ホウ素化合物による木材の燃焼抑制機構の解明とその応用等の研究に取り組んだ。
* 蘇 文瑜(学位論文):Development of Fire Retardant Wood Composites Using Boron Compound and their Evaluation Methods, 1997(主査:石原教授)

◎ この時期、石原教授が中心となって展開してきた木質炭化物の研究が大きく前進し、畑 俊充助手らとチームを組んだ研究には、受託研究員の山根健司氏(当時 新明和株式会社、現 退社)、井出 勇氏(リグナイト株式会社)、浅野典男氏(長野県教諭)等、全国から多くの研究者が参画した。また、大学院学生として西宮耕栄氏(現 北海道立林産試験場)が木質炭化物の化学構造の研究を、フィリッピンからの留学生であるL. Pulido-Novicioさんが木質炭化物による水質浄化の研究に取り組んだ。

 木質炭化物―木炭―については、それらがもつ環境調和性と新たな機能が社会の関心を呼び、「環境に調和した伝統的先端材料-木炭」、「木炭からの機能性カーボン材料の開発」等の総説を発表するほか、NHK番組の"オモシロ学問人生―「木炭で地球をきれいに」"(1999年7月)や"生活ホットモーニングー「炭のパワー再発見」"(2000年1月)、テレビ東京 の"テクノ探偵団「炭で環境をきれいに」" (2000年6月)等に出演した。
* L. Pulido-Novicio(学位論文)Characterization of Carbonized Wood and Its Application to the Adsorption of Heavy Metals, 2000(今村主査)

◎ その他、韓国の慶北大学から姜 愛慶氏さんが水浸出土木材の寸法安定性に関する研究で、トルコからM. K. Yalinkilic氏が木材の複合化技術による耐久性向上について、ブラジルのサンパウロ大学からS. K. Ozakiさん(現 マトグロッソ連邦大学)が木材の機能性向上に関する研究で、それぞれ研究所に滞在し、共同研究を実施した。

 また、積水ハウス株式会社から大羽伸和氏(現 退社)が受託研究員として、外装材料の藻類汚染の研究に取り組んだ。
* 大羽伸和(学位論文):外装材料の藻類汚染とその評価法に関する研究、1998(主査:石原教授)

◎ 佐々木 光教授(後 秋田県立大学木材高度加工研究所長)、川井秀一助教授、瀧野眞二郎助手らの木質構造材料分野の研究に協力し、留学生の張 敏氏(現 浙江林学院教授)、王 潜氏(現 株式会社ウッドワン)、D. A. Eusebio氏(フィリッピン林産開発研究所)、大建工業株式会社からの受託研究員の吉田弥寿郎氏、等の木質材料の開発プロジェクトに参画した。
+ 石原茂久教授、佐々木 光教授(当時)は、その後退官され、現在は京都大学名誉教授。
+ なお、研究所の同僚については当時の状況のみを記したが、現在の職階等については研究所ホームページをご覧ください。


2000年−

▲ページトップに戻る

  2000年4月に木質劣化制御分野に移動する。当分野の構成は、他に角田邦夫助教授、吉村 剛助教授であった。その後、2004年4月に生存圏研究所への改組により、居住圏環境共生分野を担当し、角田邦夫准教授、吉村 剛准教授のほか、畑 俊充講師が加わる。

◎ 木材の劣化診断法の開発研究では、その後農学部の藤井義久准教授の精力的な活動で各種の非破壊検査法が木材の腐朽やシロアリ被害の検出に試みられた。さらに、昆虫の放出する匂い物質をマーカーにして検出を行う技術開発へと進展している。

◎ 木材の耐候性(ウェザリング)の研究では、秋田県立大学の山内 繁教授、土居修一教授(現 筑波大学教授)らとの紫外線劣化と木材の化学変化、微生物の発生との関係を明らかにする研究へ発展した。
* Yanni Sudiyani(学位論文):Characterization of Untreated and Chemically Modified Wood after Outdoor Exposure, 2003(今村主査)

◎ 畑 俊充講師が中心となり、木質炭化物のナノ構造の解明と機能性開発の研究が展開されている。
* 石丸謙吾(学位論文):Formation Mechanism of Microstructure in Carbonized Wood, 2007(今村主査)
* 藤澤匡志(学位論文):Development of Novel Silicon Carbide Thermoelectric Materials from Carbonized Wood, 2007(今村主査)

◎ シロアリの行動生態に関する研究は吉村准教授を中心に精力的に展開されている。
* 中山友栄(学位論文):Water Dependence of Japanese Subterranean Termites, Coptotermes formosanus Shiraki and Reticulitermes speratus (Kolbe), 2004(今村主査)
* Yuliati Indrayani(学位論文):The Invasive Dry-Wood Termite, Incisitermes minor (Hagen), in Japan: Infestation, Feeding Ecology and Control Strategies, 2007(今村主査)

◎ その他、進行中の研究プロジェクトについては、居住圏環境共生のホームページでご覧ください。


 その他、今村祐嗣が主査となって取得された学位論文
* Muslizal Muin(学位論文):Alternative Approach to the Preservative Treatment of Wood-Based Composites Using Supercritical Carbon Dioxide, 2003
* 荒井一成(学位論文):木材の部分着色と染め分けに関する研究、2003
* 勝又典亮(学位論文):Biodegradability of Gamma-irradiated Wood and Its Applicability to the Termite Management, 2007
* 黄 元重(学位論文):Potential of Didecyldimethylammonium Tetrafluoroborate (DBF) as a Novel Wood Preservative, 2007
* 岡久陽子(学位論文):Biodegradation of Moso Bamboo with Special References to Some Chemical and Physical Properties, 2007



現 職

京都大学生存圏研究所
居住圏環境共生分野教授

京都大学生存圏研究所
副所長(兼務)

京都大学農学研究科
森林科学専攻
木質材料機能講座
(協力講座)


連絡先

〒611-0011
京都府宇治市五ヶ庄
京都大学生存圏研究所
居住圏環境共生分野

TEL:0774-38-3666
FAX:0774-38-3664

居室
生存圏研究所木質ホール
の前の平屋の建物