理研・横浜市大・NIMS、人工知能で蛍光有機分子を開発

発表日:2022年03月10日

人工知能で蛍光有機分子を開発

−複雑な現象を示す機能性分子の開発に貢献−

理化学研究所（理研）革新知能統合研究センター目的指向基盤技術研究グループ分子情報科学チームの隅田真人研究員、津田宏治チームリーダー、横浜市立大学大学院生命医科学研究科の寺山慧准教授、物質・材料研究機構国際ナノアーキテクトニクス研究拠点の田村亮主任研究員らの国際共同研究グループ（※）は、量子化学計算[1]を用いて蛍光有機分子をゼロから設計する人工知能（AI）を開発し、AIが考案した蛍光有機分子を実際に合成することに世界で初めて成功しました。

本研究成果は、センシングや有機エレクトロニクスなどの蛍光材料の開発に貢献すると期待できます。

蛍光は特定の有機分子が示す性質であり、蛍光有機分子の設計をゼロから原子レベルで構築する方法はこれまでありませんでした。

今回、国際共同研究グループは、量子化学計算を通して蛍光機構をデジタル化し、深層学習[2]で分子構造を学習したAIに蛍光現象を理解させることで、蛍光有機分子をゼロから設計するAIを開発しました。このAIが設計した分子の中から8個を合成し、蛍光測定したところ、そのうち6個が蛍光を発することを確認しました。

本研究は、科学雑誌『Science Advances』オンライン版（3月9日付:日本時間3月10日）に掲載されます。

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添付リリース

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