NIMS、分子の自己組織化の開始時刻を制御することに成功

物質・材料研究機構(NIMS)は11月26日、側鎖を変えた分子を混ぜ合わせることにより、分子が自発的に集合する現象(自己組織化)の開始時刻を制御し、事前にプログラムした通りに自己組織化を進める手法を開発したと発表した。

同成果は、NIMS 先端的共通技術部門 高分子材料ユニットの杉安和憲主任研究員らによるもの。詳細は、ドイツ化学会誌「Angewandte Chemie International Edition」に掲載される予定。

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ある。現在、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る。しかし、自己組織化は自発的に進むため、いわば"分子まかせ"であり、意図的に制御することは非常に困難である。特に、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なかった。

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った。一方の自己組織化構造は素早く生じてエネルギー的に安定ではないが、最終的にはエネルギー的になり、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る。