以Zeolite、活性炭、硅膠為代表的具有納米級(jí)空間的多孔材料有望在環(huán)境、能源、光學(xué)、醫(yī)藥、電子等廣泛領(lǐng)域得到應(yīng)用。根據(jù)2013年政府“通過(guò)控制物質(zhì)中精細(xì)的空間孔結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)選擇性?xún)?chǔ)存、運(yùn)輸、分離、轉(zhuǎn)化等功能，創(chuàng)造新型功能材料”的戰(zhàn)略目標(biāo)，啟動(dòng)了多個(gè)大型研究項(xiàng)目。有 納米多孔材料的特點(diǎn)是高比表面積和大孔體積，傳統(tǒng)上對(duì)天然沸石進(jìn)行了研究，但自 1990 年代以來(lái)，介孔材料的研究一直很活躍。然而，該材料體系的骨架組成僅限于硅基絕緣體和包括半導(dǎo)體在內(nèi)的金屬氧化物，其應(yīng)用也僅限于催化劑載體、（光）催化劑和吸附。配合國(guó)家戰(zhàn)略，目前正在日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)（JST）ERATO的“山內(nèi)物質(zhì)空間構(gòu)造項(xiàng)目”工作。

作為下一代多孔材料的應(yīng)用，研究人員認(rèn)為有必要擴(kuò)展到日本主要產(chǎn)業(yè)之一的電氣和電子系統(tǒng)。由于對(duì)可持續(xù)能源利用和環(huán)境改善的需求，燃料電池、水分解技術(shù)以及儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)換能量的二次電池等領(lǐng)域的研究正在加速。這些系統(tǒng)的整體性能高度依賴(lài)于起主要作用的催化劑（或電極）材料。通過(guò)降低降低反應(yīng)速率的活化能和引入新的反應(yīng)機(jī)制，可以使整體化學(xué)反應(yīng)更有效。迄今為止，作者在世界上率先選擇了導(dǎo)電無(wú)機(jī)材料并提出了新的模板分子自組織結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)了具有當(dāng)時(shí)無(wú)法合成的成分的多孔材料。這些都是多孔體化學(xué)領(lǐng)域的突破。特別是導(dǎo)電性納米多孔金屬本身具有作為（電極）催化劑的金屬表面，具有高比面積，因此有許多有助于促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)領(lǐng)域，它作為第二個(gè)受到關(guān)注代多孔材料。

在該項(xiàng)目中，研究人員提出“材料空間構(gòu)造學(xué)”，以納米無(wú)機(jī)固體材料為目標(biāo)，旨在開(kāi)發(fā)納米空間和這些材料的高水平集成。通過(guò)建立在納米介觀范圍內(nèi)高度集成不同尺寸和成分的納米材料的方法論，我們將實(shí)現(xiàn)基于空間中發(fā)生的各種分子和光電行為的融合的功能出現(xiàn)。致力于創(chuàng)造實(shí)現(xiàn)低成本、低能耗和低環(huán)境影響的未來(lái)物質(zhì)和材料。