0501セラミックス及び無機化学製品 触媒ビッグデータから「触媒世界地図」を描写 ～ブラックボックス化していた触媒設計をひもとく～
触媒の組成・実験条件の知識ネットワーク「触媒世界地図」を触媒ビッグデータから描写した。触媒世界地図を用いた触媒設計が可能となり、新たな活性触媒を発見した。
北海道大学
0501セラミックス及び無機化学製品 
1701物理及び化学 新星爆発で生まれる有機物の塵の合成に成功
新星に観測される赤外線スペクトルを再現する有機物の塵の合成に初めて成功した。生命の前駆物質の観点で重要な「窒素」をアミンの形態で含む有機物の塵が、新星爆発で作られることを示した。
0505化学装置及び設備 CO2を原料とするアルコール連続生産技術の開発～高機能触媒を固定化することで連続的な生産を達成～
CO2を原料としたアルコールの連続生産技術を開発した。
1900環境一般 日本の2000年から2015年の窒素収支を解明～持続可能な窒素利用の実現に向け基礎情報を提供～
日本の全ての人間活動と環境を対象に2000年から2015年の窒素収支を解明し、大気や水域への窒素排出の実態を明らかにした。国民一人当たりの廃棄窒素は年間41～48 kgで、同時期の世界平均の約2倍であることや、廃棄窒素の発生量に対して環境に排出される反応性窒素は1/3程度に抑えられていることなどが明らかになった。
0500化学一般 触媒遺伝子「触媒シークエンシング」を発見 ～触媒インフォマティクスを駆使した新しい触媒開発に成功～
触媒遺伝子「触媒シークエンシング」を触媒ビッグデータから発見。触媒組成を従来の周期表の元素記号ではなく、ゲノム配列のように記号で表現。
1700応用理学一般 単一分子の精密ナノ分光 ～観察しているナノ物質の性質を正確に評価する手法の確立～
ナノメートルサイズの領域に局在する光を用いることで、原子分解能を持つ顕微鏡で観察しているナノ物質の性質を直接測る精密ナノ分光手法を確立した。
1700応用理学一般 次世代太陽電池材料 ペロブスカイト半導体中の「電子の重さ」の評価に成功
次世代太陽電池や発光デバイス材料として期待されるハロゲン化鉛ペロブスカイト中の「電子の重さ」を測定し、電子が周囲の格子に及ぼす影響を正確に評価することに成功した。
1100衛生工学一般 下水中の新型コロナウイルス濃度から感染者数を推定するための数理モデルを構築
下水中の新型コロナウイルス濃度を用いて、下水集水域に存在する感染者数を推定するための数理モデルを構築した。
1702地球物理及び地球化学 地球温暖化によってアラビア海の湧昇流が弱まっている
現生・化石サンゴの骨格から，アラビア海の1,000年前〜現在の海水温・塩分変動を復元した。過去1,000年間と比べて現在のアラビア海の湧昇流が弱まっていることを発見した。
1702地球物理及び地球化学 地球上最大の巨大海台はなぜできたか？
世界最大の海台であるオントンジャワ海台のプレートの底が周囲より約 40km 深いことを明らかにし、これが海台形成時の熱組成プルームの融け残りが付加したものであることを示した。
1700応用理学一般 スピン流を超簡単にon/offスイッチング 〜結晶を曲げるだけでトポロジカル相を自在に制御〜
擬一次元TaSe3（Ta：タンタル、Se：セレン）がスピン流を生成するトポロジカル絶縁体状態にあることを示すと共に、その結晶を少し歪ませるだけで、通常の絶縁体へと容易に変化させられることを見出した。
1900環境一般 北極域の森林火災と西欧熱波を同時誘発させうる気候パターンを初めて特定
近年夏季に多発するシベリア・亜寒帯北米（アラスカ・カナダ）の森林火災と西欧の熱波を同時に発生させうる高気圧性循環（気候）パターンを初めて特定し、森林火災由来の大気エアロゾルの増加が夏季北極域とその周辺の高濃度PM2.5の原因であることを明らかにした。