慶應義塾研究者情報データベース

経歴 【 表示 ／ 非表示 】

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• 1999年04月

  -

  2000年03月

  日本学術振興会特別研究員(DC1)

• 2000年04月

  -

  2002年03月

  日本学術振興会特別研究員(PD）

• 2002年04月

  -

  2006年03月

  独立行政法人　産業技術総合研究所　研究員

• 2006年04月

  -

  継続中

  慶應義塾大学専任講師

• 2009年04月

  -

  継続中

  慶應義塾大学准教授

学歴 【 表示 ／ 非表示 】

学歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 1996年03月

  慶應義塾大学, 理工学部, 機械工学科

  大学, 卒業

• 2000年03月

  慶應義塾大学, 理工学研究科, 機械工学専攻

  大学院, 修了, 博士

学位 【 表示 ／ 非表示 】

学位 【 表示 ／ 非表示 】

• 博士（工学）, 慶應義塾大学, 課程, 2000年03月

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

• ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 熱工学 （Thermal Engineering）

• ナノテク・材料 / 基礎物理化学 （Physical Chemistry）

研究キーワード 【 表示 ／ 非表示 】

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• エネルギー

• クラスレート水和物

• 物理化学

• 環境

• 結晶成長

研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

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• クラスレート水和物の物理化学, 

  1996年

  -

  継続中

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• Hydrate-based continuous hydrogen gas separation from mixing gas containing carbon dioxide with cyclopentanone

  Kamiya L., Kasai R., Takeya S., Ohmura R.

  International Journal of Hydrogen Energy 121   111 - 117 2025年04月

  ISSN  03603199

  　概要を見る

  Clathrate-hydrate-based H2 separation is superior to conventional separation methods in terms of energy consumption, but the criteria for selecting promoters that facilitate stable hydrate formation and gas separation are unclear. We conducted continuous and batch separation experiments in a CO2 + H2 + cyclopentanone (CP-one) system and powder X-ray diffraction (PXRD) measurements of the hydrate formed in this system. While the mole fraction of H2 in the gas phase increased from 0.60 to 0.90 in continuous separation, CO2 in the hydrate phase remained at 0.90. PXRD measurements revealed that CO2 + H2 + cyclopentanone hydrate possesses the structure II hydrate, suggesting CO2 and CP-one encapsulation in small and large cages of hydrate. Compared to previous studies using tetrahydropyran and cyclopentane as guest compounds, CP-one with high water solubility facilitated kinetics of the hydrate, encapsulation of CO2 in the hydrate and more stable separation. This study would provide a comprehensive understanding of selecting guest compounds for hydrate-based separation.

  • Access to Document (DOI)

• Interfacial tension between water and pentane saturated with methane

  Yamashita T., Iwai T., Alavi S., Ohmura R.

  Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 710 2025年04月

  ISSN  09277757

  　概要を見る

  The plugging of natural gas pipelines caused by hydrate formation has been recognized as a problem in the oil and gas industry for approximately 90 years. Interfacial tension is an important physical property to understand the dynamics of multiphase flow, namely, natural gas, condensate, and water, inside the pipelines. This paper describes our measurements of the interfacial tension between water and pentane saturated with methane as a model for the fluids in the pipelines transporting gas and condensate. The measurements were conducted by the pendant drop method in the temperature range between 278.2 K and 293.2 K, and the methane pressure range between 1.1 MPa and 13.7 MPa. The uncertainty of the measurements is typically below 1.5 mN∙m−1. The interfacial tension decreased with increasing temperature at 2 MPa. As for the pressure dependence at 288.2 K, with increasing pressure, the interfacial tension decreased from 49.12 mN∙m−1 at 1.1 MPa to 47.64 mN∙m−1 at 4.0 MPa. The interfacial tension remained roughly constant until 8.7 MPa with the value being 48.02 mN∙m−1 and then increased to 59.81 mN∙m−1 at 12.9 MPa. The decrease of the interfacial tension between 1.1 MPa and 4.0 MPa could be attributed to the increase of the methane molecule adsorption at the interface. In the pressure range between 4.0 MPa and 8.7 MPa, it is likely that the methane adsorption at the water – pentane interface became saturated. The increase of the interfacial tension above 8.7 MPa is a novel phenomenon which requires further investigation.

  • Access to Document (DOI)

• Demonstration of a Practical Cooling Storage System for Lithium-Ion Batteries with Trimethylolethane (TME) Hydrate for EV

  Kamiya L., Koyama R., Arai Y., Ohmura R.

  Energies 18 （ 6 ）  2025年03月

  　概要を見る

  Lithium-ion batteries are required to equip the cooling system for high power performance, quick charge, and safety. Trimethylolethane (TME) hydrate is known as phase change material (PCM), a cooling medium that offers large dissociation heat and 30 °C form/dissociation temperature under atmospheric pressure. This study demonstrates the design of a practical cooling system with TME hydrate. This cooling method involves cooling outdoor air through water contact, exchanging heat between the cooled outdoor air and the aqueous solution of TME hydrate, exchanging heat from the resulting TME hydrate with a refrigerant, and finally supplying the processed refrigerant to the cooling LIB. Koyama et al. conducted a study on the physical properties of TME hydrate. They measured equilibrium temperatures and dissociation heats of TME mass fractions from 0.20 to 0.80. Their findings revealed that at a mass fraction of 0.60, the system reached its highest equilibrium temperature of 29.6 °C, and the dissociation heat peaked at 190.1 kJ/kg. This cooling system employed TME hydrate. These results underscore the potential of TME hydrates in energy-efficient cooling systems and demonstrate that they are suitable for lithium-ion battery cooling systems.

  • Access to Document (DOI)

• Phase Equilibrium of CO<inf>2</inf> Hydrate with Rubidium Chloride Aqueous Solution

  Kasai R., Kamiya L., Ohmura R.

  Separations 12 （ 1 ）  2025年01月

  　概要を見る

  Salt lakes are a rich source of metals used in various fields. Rubidium is found in small amounts in salt lakes, but extraction technology on an industrial scale has not been developed completely. Clathrate hydrates are crystalline compounds formed by the encapsulation of guest molecules in cage-like structures made of water molecules. One of the most important properties for engineering practices of hydrate-based technologies is the comprehension of the phase equilibrium conditions. Phase equilibrium conditions of CO2 hydrate in rubidium chloride aqueous solution with mass fractions of 0.05, 0.10, 0.15 and 0.20 were experimentally investigated in the pressure range from 1.27 MPa to 3.53 MPa, and the temperature was from 268.7 K to 280.6 K. The measured equilibrium temperature in this study decreased roughly in proportion to the concentration of the RbCl solution from the pure water system. This depression is due to the lowering of the chemical potential of water in the liquid phase by the dissolution of RbCl. Experimental results compared with other salt solution + CO2 hydrate systems showed that the equilibrium temperatures decreased to a similar degree for similar mole fractions.

  • Access to Document (DOI)

• Eutectic conditions of carbon dioxide clathrate hydrate and sodium Chloride: Implications for zero liquid discharge seawater desalination

  Gibo A., Nakao S., Ohmura R., Yasuda K.

  Journal of Industrial and Engineering Chemistry 2025年

  ISSN  1226086X

  　概要を見る

  The eutectic temperature, pressure, and concentration conditions of carbon dioxide clathrate hydrate and sodium chloride dihydrate were measured to advance clathrate hydrate-based seawater desalination and salt production technology that enables seawater desalination through zero liquid discharge. The measured eutectic conditions were within the temperature range of 256.2 K ≤ Teu ≤ 263.5 K, the pressure range of 0.91 MPa ≤ peu ≤ 2.70 MPa, and the concentration range, expressed as the mass fraction of sodium chloride, of 0.235 ≤ wm,eu ≤ 0.242. These eutectic conditions correspond to the four-phase equilibrium of a saturated sodium chloride aqueous solution, carbon dioxide clathrate hydrate, carbon dioxide gas, and sodium chloride dihydrate, as well as the five-phase equilibrium of a saturated sodium chloride aqueous solution, carbon dioxide clathrate hydrate, carbon dioxide gas, liquid carbon dioxide, and sodium chloride dihydrate. Based on the measured eutectic conditions, implications for implementing clathrate hydrate-based seawater desalination and salt production were presented, including a conceptual design for a methodology involving reverse osmosis, multi-stage clathrate hydrate-based seawater desalination, and clathrate hydrate-based seawater desalination and salt production.

  • Access to Document (DOI)

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KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

• クラスレートハイドレートを用いた高効率・低環境負荷二酸化炭素分離技術の開発

  大村, 亮

  科学研究費補助金研究成果報告書 2015年

• 二酸化炭素ハイドレートの大規模火災用消火剤としての可能性

  大村, 亮

  科学研究費補助金研究成果報告書 2013年

• 海水系におけるクラスレート水和物の結晶成長 : 新規エネルギー技術の高度化に向けて

  大村, 亮

  科学研究費補助金研究成果報告書 2012年

• ダブルハイドレート生成に関する熱工学的研究 : エネルギー利用の新技術確立に向けて

  大村, 亮

  科学研究費補助金研究成果報告書 2010年

• クラスレート水和物の結晶モルフォロジー多様性の解明

  大村, 亮

  科学研究費補助金研究成果報告書 2009年

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

• 二酸化炭素分離に適したクラスレートハイドレートの探索と物性測定

  大村 亮

  化学工学会第46回秋季大会, 

  2014年09月

  , 

  口頭発表（招待・特別）, 公益社団法人 化学工学会

• Crystallographic structure and thermodynamic stability of clathrate hydrates formed with halogen-containing guests

  Ryo Ohmura

  2012 "Natural Gas Hydrate Systems" Gordon Research Conference （Ventura, CA） , 

  2012年03月

  , 

  口頭発表（招待・特別）

• Crystal growth of clathrate hydrates in hydrophobic-guest fluid + liquid-water systems

  Ohmura Ryo

  ACS 241st National Meeting （Anaheim, CA, USA） , 

  2011年03月

  , 

  口頭発表（招待・特別）, American Chemical Society

• Understanding thermodynamics of clathrate hydrates toward energy/environment technology innovations

  大村 亮

  21st IUPAC International Conference on Chemical Thermodynamics Conference (ICCT-2010) （Tsukuba） , 

  2010年08月

  , 

  口頭発表（招待・特別）, IUPAC

• Combustion Characteristics of Methane Hydrate in a Laminar Boundary Layer

  大村 亮

  6th International Conference on Gas Hydrates (ICGH 2008) （Vancouver） , 

  2008年07月

  , 

  ポスター発表

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競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

• 海水と炭酸ガスの炭酸塩晶析反応に関する基礎研究

  2007年07月

  -

  2008年03月

  受託研究費, 受託研究,  未設定

• クラスレート水和物の結晶モルフォロジー多様性の解明

  2007年04月

  -

  2008年03月

  科学研究費補助金(文部科学省・日本学術振興会）, 補助金,  未設定

• シクロペンタンハイドレートの生成特性の解明

  2006年10月

  -

  2007年03月

  東京電力株式会社, 共同研究費, 共同研究契約,  未設定

• クラスレート水和物の結晶構造多様性を利用した省エネルギー天然ガス貯蔵・輸送技術に関する研究

  2005年10月

  -

  2006年09月

  NEDO, 産業技術研究助成事業, 補助金,  未設定

知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

• 構造Hクラスレート水和物の生成方法

  公開日： 特開2003-3181   

  特許権, 単独

• 気体の分離剤及び気体を分離濃縮するための方法と装置

  公開日： 特開2003-138281   

  特許権, 単独

• 不凍タンパク質を用いた包接化合物の生成制御法

  公開日： 特開2005-89353   

  特許権, 単独

• トレハロースを用いた包接化合物の生成制御法

  公開日： 特開2005-89331   

  特許権, 単独

• 新規構造H水和物

  公開日： 特願2004-355852   

  特許権, 共同

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受賞 【 表示 ／ 非表示 】

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

• 日本機械学会奨励賞（研究）

  大村　亮, 2004年04月, 日本機械学会, クラスレートハイドレートに関する熱工学的研究

• 日本機械学会奨励賞（研究）

  大村 亮, 2004年04月, クラスレートハイドレートに関する熱工学的研究

  受賞区分： 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

• 熱工学

  2025年度

• 分子結晶の物理化学

  2025年度

• 熱力学の基礎

  2025年度

• 複合領域の理工学入門

  2025年度

• 開放環境科学課題研究

  2025年度

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社会活動 【 表示 ／ 非表示 】

社会活動 【 表示 ／ 非表示 】

• ガスハイドレート産業創出イノベーション

  2006年09月

  -

  継続中

  　概要を見る

  産業技術総合研究所が主催する研究会の会員．産総研，民間企業，大学から会員を集め，ハイドレート利用技術の事業化へ向けた取り組みを進める．

• 天然ガスハイドレート製造利用システム実証特別委員会

  2006年08月

  -

  2008年03月

  　概要を見る

  上記委員会はNEDOから三井造船（株）と中国電力（株）への委託事業におけるプロジェクトリーダーの諮問機関という位置づけ

• NEDO平成17年度「天然ガスハイドレート技術の国内市場への適用可能性調査」検討委員会

  2005年04月

  -

  2005年07月

  　概要を見る

  NEDOから（財）エネルギー総合工学研究所への委託研究の検討委員会委員

所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

• 日本機械学会, 

  2011年04月

  -

  継続中

• 日本機械学会　メカライフ編集委員会, 

  2007年04月

  -

  2008年03月

• 日本機械学会熱工学部門 広報委員, 

  2005年04月

  -

  2006年03月

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 2011年04月

  -

  継続中

  第89期熱工学部門運営委員, 日本機械学会

• 2007年04月

  -

  2008年03月

  委員, 日本機械学会　メカライフ編集委員会

• 2006年09月

  -

  継続中

  会員, ガスハイドレート産業創出イノベーション

  　特記事項を見る

  産業技術総合研究所が主催する研究会の会員．産総研，民間企業，大学から会員を集め，ハイドレート利用技術の事業化へ向けた取り組みを進める．

• 2006年08月

  -

  2008年03月

  委員, 天然ガスハイドレート製造利用システム実証特別委員会

  　特記事項を見る

  上記委員会はNEDOから三井造船（株）と中国電力（株）への委託事業におけるプロジェクトリーダーの諮問機関という位置づけ

• 2005年04月

  -

  2006年03月

  委員, 日本機械学会熱工学部門 広報委員

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