2019年9月23日(月)

プレスリリース

東北大と高輝度光科学研究センター、テラヘルツ光と高輝度放射光を用いてファンデルワールス極限のごく弱い水素結合の形成を観測

2019/9/11 18:00
保存
共有
印刷
その他

発表日:2019年9月11日

テラヘルツ光と高輝度放射光で見るファンデルワールス力

―環境感受性を持つ生体適合性材料のデザインに新たな機軸を提供―

【発表のポイント】

●テラヘルツ光と高輝度放射光を用いてファンデルワールス極限のごく弱い水素結合の形成を観測

●結晶を形成しない非晶質試料の明瞭なテラヘルツ分光スペクトル測定に成功

●温度の効果を、外部電場に対する物質中の原子の応答特性である誘電率の変化に置き換え、複雑な非晶質高分子量モノマーの振動吸収スペクトル解析に成功

【概要】

東北大学大学院農学研究科 高橋まさえ准教授、理学研究科 松井広志准教授、工学研究科 鈴木誠名誉教授、森本展行准教授、および、高輝度光科学研究センター 池本夕佳主幹研究員らの研究グループは、生体適合性材料である双性イオン分子(※1)において、温度や圧力などの環境への感受性をつかさどる弱いファンデルワールス力の発現を、テラヘルツ光(※2)と大型放射光施設SPring-8(※3)のBL43IRにおける高輝度放射光を用いた測定と高精度第一原理計算(※4)による理論解析をもとに明らかにしました。

生体適合性材料は、生体と接触した際に拒絶反応を生じないため、人工臓器のコーティングやドラックデリバリーなどに広く応用が期待されます。生体適合性材料である双性イオン分子は、温度や圧力などの環境に敏感であり、室温程度のエネルギーで容易に影響を受けるごく弱いファンデルワールス力が、これらの特性をつかさどっています。本研究では、水素結合検出に有用なテラヘルツ光と、微量試料の測定に有効な高輝度放射光を用いて、ファンデルワールス極限の弱い水素結合(※5)の形成を低温で観測することに成功しました。本研究は、温度、圧力などの環境に感受性を持つ生体適合性材料のデザインに新たな機軸を提供するものです。

本研究の成果は、2019 年 9 月 11 日午前 10 時(英国時間)に英国 Nature Publishing Group のオンライン科学雑誌『Scientific Reports』に掲載されます。

*図は添付の関連資料を参照

*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。

https://release.nikkei.co.jp/attach_file/0518786_01.pdf

添付リリース

https://release.nikkei.co.jp/attach_file/0518786_02.pdf

保存
共有
印刷
その他

電子版トップ速報トップ



[PR]

日本経済新聞社の関連サイト

日経IDの関連サイト

日本経済新聞 関連情報

新しい日経電子版のお知らせ

より使いやすく、よりビジュアルに!日経電子版はデザインやページ構成を全面的に見直します。まず新たなトップページをご覧いただけます。

※もとの電子版にもすぐ戻れます。