千葉工業大学 / 応用化学科 / 山本研究室
計算化学で生命・物質・環境・教育の問題解決
投稿:22-04-23 / 更新:22-05-29

光化学チーム

山本研では「生物物理」「化学工学」「光化学」「化学教育」の4つのチームに分かれて研究に取り組んでいます。

このノートでは、光化学チーム について紹介します。

凝集誘起発光

近年、単体では発光効率がとても低いけれど、分子が多数凝集すると発光効率が顕著に上昇するという興味深い特性を持つ蛍光色素が注目されています。この凝集することで発光が誘起されるという現象は、凝集誘起発光と呼ばれていて、様々な応用が期待されています。

たとえば、凝集誘起発光色素をフィルム基盤や薄膜中に固定化したものは、高い発光収率をもつ有機EL素子・優れた光エネルギー変換効率をもつ色素増感型有機太陽電池の実用化など、有機エレクトロニクス技術の未踏分野を開拓できる有機発光材料・高次光機能性材料として期待されています。

さらに、医療分野においても、タンパク質などを凝集誘起発光色素で標識することで、凝集過程や環境応答を蛍光顕微鏡などで容易に観察することも可能になります。たとえば、凝集誘起発光を応用してタンパク質の凝集体を除去する技術を開発できれば、アルツハイマー病やパーキンソン病など、タンパク質の異常凝集が原因となる病気の治療法の確立にも貢献することができます。

山本研では、量子化学計算を用いて、凝集誘起発光のメカニズムを解明する研究に取り組んでいます。

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