希土類イオンの僅かなイオンサイズの差を識別して構造が異なる2種類の錯体を形成する配位化合物（PTA）と、その錯体構造の違いを鍵と鍵穴の関係のように認識して分離できる鍵分子を利用することで、特定サイズの希土類イオンのみを高効率に分離する新しい分離法です。

“エマルションフロー法”とは、油のような水と混じり合わない溶媒を用いて、水に溶けている溶存成分と水に懸濁・浮遊している固形成分の両方を、コンパクトでシンプルな装置を使って、低廉、簡便、迅速に回収・除去できる新しい手法です。

ヘリウムガスを吸うと声が高くなるドナルドダックボイス現象をヒ ントにしてガス濃度を計測する装置を発明しました。この濃度計は、水素ステー ション、宇宙開発などの幅広い分野での応用が期待されます。また、水素の他に もエチレン、メタンなど様々なガスの計測も見込まれます（特許登録有）。

グラフェンは厚さが一原子層しかなく磁気の情報を蓄える性質もありませんが、縁の下の力持ちとして磁気ストレージの高密度化やスピンメモリの開発に役立ちます。

keV〜MeV級のイオンビームをダイヤモンドに照射することによって室温で動作する量子ビットとして知られるダイヤモンドNV（窒素・空孔）センターを作製できます。ダイヤモンドNVセンターは超高感度な量子センサとしても知られています。

レーザーパルス照射で生じる試料の振動を、レーザー振動計で計測することにより、高速にインプラント設置強度の定量評価を可能にする

微小動物の動きを麻酔を用いずに抑えることで、生きたままでの長時間の観察や放射線局部照射実験を実現する高い保水性能を有する生物試料用PDMSマイクロチップ。

SPring-8の放射光を用いて、窒化物半導体の結晶成長の様子をその場観察し、結晶材料の高品質化や新構造開発に役立てます。

細胞培養用足場材料創製のため、量子ビームを駆使した、生体適合性材料の次元微細構造及び化学特性制御技術を開発する。

波長13.9nmの軟X線レーザーパルスを材料表面に照射することにより、ナノメートルサイズの構造体を形成する。

イオンビームの個々の粒子が、その飛跡に沿って高分子材料中で引き起こす化学反応を利用して、長さや太さをnmレベルで自由に制御した高分子ナノワイヤーを形成する。

水や窒素から高エネルギー化合物を作り出す「燃料電解合成」と、水素から電気エネルギーを取り出すデバイスの「燃料電池」の研究をしています。 　太陽光発電によって得られた電気を用いて常温・常圧で作動する革新的アンモニア合成触媒の開発を目指し、研究を進めています。 　また、固体高分子形燃料電池の普及のためには、デバイスの低価格化が必要です。そのためには、高コストの原因の一つとなっている白金を使わないようにすることが必要です。現在カソード触媒として用いられている白金に代わる触媒の開発を進めています。