2018年9月21日(金)

プレスリリース

東大、分子1個でできた「レバー型スイッチ」を駆動させることに成功

2018/9/11 14:40
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発表日:2018年9月11日

分子1個でできた世界最小のレバー型スイッチをON!

-物体を動かす力の根源となる、原子間に働く反発力を有効利用-

 

1.発表者:

 塩足 亮隼(東京大学大学院 新領域創成科学研究科 物質系専攻 助教)

 尾谷 卓史(東京大学大学院 新領域創成科学研究科 物質系専攻 修士課程1年)

 杉本 宜昭(東京大学大学院 新領域創成科学研究科 物質系専攻 准教授)

2.発表のポイント:

 ◆金属表面上に突き立った、長さ約30億分の1メートルの分子を鋭い針で押し倒すことにより、「レバー型スイッチ」として動作させることに成功した。

 ◆このスイッチは、押す側の原子と押される側の原子との間に働く「パウリ斥力」によって起こっており、その力の大きさは一般的なレバー型スイッチの100億分の1であることを明らかにした。

 ◆これまで未解明だった分子レベルでの機械的スイッチのメカニズムが明らかになり、より複雑な動きをする分子マシンを設計・制御するための手がかりが得られた。

3.発表概要:

 東京大学大学院 新領域創成科学研究科の塩足亮隼助教、尾谷卓史大学院生、および杉本宜昭准教授のグループは、1個の分子からできた「レバー型スイッチ」を駆動させることに成功しました。原子間力顕微鏡(注1)の鋭い針を、金属表面上に突き立った1個の一酸化窒素(注2)分子に近づけ、そのときに働く微小な力を計測しました。その結果、針から受けるパウリ斥力(注3)によって直立していた一酸化窒素分子が押し倒されており、レバー型スイッチ(注4)としての挙動を示すことが分かりました。レバー型スイッチはゲーム機のコントローラなどにも用いられる一般的なスイッチですが、それと比較するとこの分子はおよそ1億分の1の大きさであり、「世界最小のレバー型スイッチ」といえます。我々が普段使っている機器とよく似たメカニズムによって微小な分子の機能を発現できることが実証されたことで、今後、より複雑な分子マシンの開発が進むことが期待されます。

 ※以下は添付リリースを参照

 

 

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

添付リリース

http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0490201_01.pdf

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