Tatsuya Muramatsu 研究室
主宰者:Tatsuya Muramatsu
東京工業大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、分子レベルの力学的な変化を光の変化で可視化する機能性分子の開発を進めています。具体的には、ポリマーや物質に力が加わったときに、その内部に埋め込まれた特殊な分子が光の色や明るさを変えることで、応力や変形を検出する「機械応答性発光分子」の設計と合成に取り組んでいます。
この研究の核となるのは、複数の分子ユニットが超分子的に相互作用する系の利用です。発光性の物質と消光剤(光を吸収する物質)を適切に配置した環状分子や、物理的な結合で輪のような分子を軸に通した構造(ロタキサン)を用いて、力がない状態と力が加わった状態で異なる光学特性を示すよう工夫しています。力が加わると、これら分子内の発光物質と消光剤の相対位置が変化し、その結果として発光色が変わったり、消えていた蛍光が点灯したりします。
このアプローチにより、物理的な破断を伴わずに可逆的な応答を示す分子の開発、あるいは小さな力では戻り、大きな力で不可逆的に応答する分子の開発が可能になります。こうした機械応答性発光分子は、ポリマーやゴムなどの材料内に組み込まれることで、目に見えない応力や損傷を検出するセンサー機能を持つ材料の実現につながると期待されています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(8 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2021.113140
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