気体に反応して色と光がスイッチする相分離材料を開発 ―液体がしみ出す相分離を分子レベルの相互作用で制御―
化学理工学専攻の和田 圭介 博士、生越 友樹 教授、名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所の谷 洋介 特任准教授らの研究グループ（研究開始当時：大阪大学大学院理学研究科）、神戸大学ライフ光学イノベーション研究センターの立川 貴士 教授、大阪大学蛋白質研究所の栗栖 源嗣 教授らとの共同研究で、特定の気体に応答して固体から液体がしみ出す「固－液相分離」を起こし、色や発光機能を劇的に変化させる、新しい分子材料を開発しました。
複数の成分から成る材料は、その組み合わせを変えるだけでさまざまな機能を発揮し得るため魅力的です。一方、各成分の混ざり具合も機能に大きく影響しますが、それらが混ざるか、分離するかを外部刺激によって制御するのは容易ではありませんでした。
今回、研究グループは、液体の分子の一部分を環状分子で包みこむという分子レベルの相互作用を利用した超分子化学的アプローチで、固－液相分離や物質の光機能といった目に見える変化を制御することに成功しました。この変化は特定の気体にさらすことで可逆的に繰り返し起こせます。本成果は、多成分材料の新しい設計指針として重要であり、刺激応答材料やセンサーの開発につながることが期待されます。
本研究成果は、2026年7月21日（日本時間）付で英国王立化学会の『Chemical Science』に掲載されました。
研究詳細
気体に反応して色と光がスイッチする相分離材料を開発 ―液体がしみ出す相分離を分子レベルの相互作用で制御―
研究者情報
- 生越 友樹 京都大学教育研究活動データベース
論文情報
| タイトル |
Vapor-induced miscibility switching and optical response in a functional molecular liquid-pillar[5]arene system |
|---|---|
| 著者 |
Yosuke Tani,*† Keisuke Wada,† Yuya Oshima, Takanori Nakane, Akihiro Kawamoto, Genji Kurisu,* Takashi Tachikawa,* Shunsuke Ohtani, Kenichi Kato, Tomoki Ogoshi* |
| 掲載誌 |
Chemical Science |
| DOI | |
| KURENAI |