2011年01月26日
JST、「ちえのわ」型ナノ細孔を用いたセンサー開発に成功
【カテゴリー】:新製品/新技術
【関連企業・団体】:文部科学省

科学技術振興機構(JST)は26日、JST課題解決型基礎研究の一環として北川進・京都大学教授らの研究グループが、分子の微妙な違いを発光色で区別できる多孔性物質(多数の微細な孔を持つ物質で、吸着材や触媒などに利用される)の開発に成功したと発表した。これは、全く新しい分子センサーとしての応用が期待される。

今回開発に成功した多孔性物質は、2つのナノメートルサイズのジャングルジム骨格が「ちえのわ」のように絡み合った構造を有しており、この多孔性物質が捕捉する分子の大きさ・形に応じて絡み合う構造が変化することを結晶構造解析によって明らかにした。

また、ナフタレンジイミドと呼ばれる有機物質をこの多孔性物質の壁に用いることで、揮発性有機化合物(VOC)や有害大気汚染物質として知られるベンゼン類(ベンゼン、トルエン、キシレン)を取り込むことに成功し、これらの似通った分子構造を持つベンゼン類を発光色(紫から赤まですべての色)によって区別が可能であることを発見した。

従来のセンサーは特定の分子をターゲットにしていたが、今回開発した多孔性物質を用いることにより、化合物群を色で識別するという全く新しい発光センサーの作成が可能になる。

この研究成果は、英国時間25日(日本時間26日)に英国オンライン科学雑誌(ネイチャー・コミュニケーションズ)で公開される。