開始時刻を制御し、事前にプログラムしたとおりに自己組織化を進める手法を開発しました。分子の自己組織化は自然界に広く見られ、光合成や神経回路など複雑な機能を発揮するシステムの構築に欠かせない現象です。高度な機能を発揮させられる分子の自己組織化現象を利用して、新しい材料の開発が試みられています。自己組織化は自発的に進むため、いわば「分子まかせ」で、意図的に制御することは非常に困難です。自己組織化の開始時間を制御するなど、現象を時間的にコントロールする研究はほとんど進んでいませんでした。今回、2種類の自己組織化構造を有する分子を使って研究を行いました。一方の自己組織化構造は素早く生じますが、エネルギー的に安定ではなく、最終的にはエネルギー的に、より安定なもう片方の自己組織化構造が一定時間経過後に形成されます。この分子の側鎖を変えることにより、エネルギーの安定状態を逆転させ、素早く生じる自己組織化構造のみを形成する分子も作ることができました。この2種類の分子の混合比率を変えることで、当初のエネルギー的に安定な構造への自己組織化が始まる時間を制御することに世界で初めて成功しました。今回成功した時間的な制御は、複数の化学種が作りだす分子のネットワークによって組織化が進んでいるという点で、生体の「体内時計」のメカニズムとも類似しています。自己組織化は、材料科学、ナノテクノロジー、バイオテクノロジーなど多岐にわたる領域できわめて重要な概念であり、物質の新たな合成手法としても大きな注目を集めています。今後、本研究で開発した手法を応用し、望みのタイミングで発光させたり、導電性を変化させたりする高度なシステムの構築を目指します。将来的には、生命分子システムのように、時間の経過や外界の環境変化に応じて自律的に機能するスマートマテリアルへの展開が期待されます。一環として行われました。Edition」に近日公開されます。(a)以前に報告したポルフィリン分子1。初期に形成されるが、時間経過とともに粒子状構造は消失し、繊維状構造が形成される。(c)分子1の繊維状構造への自己組織化は、約4時間後に開始する。Readerが必要です。(NIMS)このページの先頭へ。