芝浦工業大学研究チームが紫外光や近赤外光を可視化する新しい有機結晶材料を開発

概要

研究チーム: 芝浦工業大学工学部・堀顕子教授ら
共同研究機関: 早稲田大学、東京科学大学
開発物: 人の目に見えない紫外光や近赤外光を「色」として可視化可能な新しい有機結晶材料
特性: 単一の結晶で異なる光特性を示す
研究成果掲載: 英国王立化学会誌「Chemical Communications」オンライン版
研究助成: JSPS科研費23K21122、S-SPIREプログラム（芝浦工業大学が支援）
詳細URL: https://www.shibaura-it.ac.jp/

本文１　新しい有機結晶材料の特性

この新しい有機結晶材料は、単一の結晶でありながら紫外光と近赤外光という人の目に見えない異なる光に応答し、その応答によって色が切り替わるという二重の光特性を持っています。紫外光の照射下では赤色の発光を、近赤外光の照射下では第二高調波の発生による緑色の発光をそれぞれ示すことが特徴です。この特性は、光通信、光計測、光加工、医療・分析分野などで広く利用されている紫外光や近赤外光を、効率よく目で確認することができるようにするために重要です。

本文２　新規性と応用展開の可能性

この研究の新規性は、単一の有機結晶で、異なる物理機構に基づく二つの光応答を同時に実現したことにあります。これにより、有機分子の設計と結晶構造制御によって光応答を切り替えるという新しい材料設計の考え方を生み出しています。また、本研究から学んだ知識は、将来的に発光色や光応答の波長を自由に調整できる有機材料の開発につながる可能性が期待されています。また、この新しい有機結晶材料は、光だけでなく、エネルギー変換効率の向上や新しい光機能デバイスの実現等にも貢献できると見られています。

まとめ

紫外光や近赤外光を可視化する新しい有機結晶材料が発見されました。この研究により新たな材料設計の考え方が示され、今後の有機材料開発に新たな可能性が広がりました。この技術は産業分野において大きな影響を及ぼす可能性があります。