さまざまな鉱物・結晶の成長や構造変化のメカニズムを、実験や計算機シミュレーションにより明らかにすることを目的として研究を行っています。とくに、貝殻などの生体鉱物を構成する代表的な物質である炭酸塩鉱物の結晶成長や溶解のメカニズムに興味をもち、研究を進めています。このような鉱物は、水溶液から形成する際、直接安定な鉱物相にはならず、さまざまな準安定相や非晶質相を経由して複雑な過程をたどることが知られています。私たちは、合成実験を行ってそのような形成過程を明らかにしてきたのに加え、鉱物の形成初期段階で原子・分子が集積していく過程をシミュレーションすることにより、原子プロセスの解析を行ってきました。
最近では，鉱物が溶解したり成長したりする際の結晶/水溶液界面でのpH変化を２次元可視化する試みを行っているほか、鉱物と有機物の相互作用にも目を向け始めました。これらにより、無機的な成長とバイオミネラリゼーションを結び付け、生体鉱物形成において生物が果たしている役割を物理化学的に理解することが大きな目的です。