フラーレンＣ７０に水分子を閉じ込めることに成功 ～水分子の挙動観測に成功し、新機能物質の開発に期待～

フラーレンＣ７０に水分子を閉じ込める

ことに成功

～水分子の挙動観測に成功し、

　新機能物質の開発に期待～

平成２８年３月８日

科学技術振興機構（ＪＳＴ）

京都大学

詳細は、リンクを参照して下さい。

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ポイント

○炭素原子７０個が球状に結合している

　フラーレンＣ７０の内部に水分子を

　閉じ込める手法を開発した。

○水の基礎的物性の解明や

　フラーレンＣ７０物性制御に道筋を

　付けることが可能となった。

○有機薄膜太陽電池の性能向上や

　生理活性素材の開発などの多彩な

　応用開発が期待できる。

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　ＪＳＴ戦略的創造研究推進事業において、

京都大学 化学研究所の村田 靖次郎　教授

らは、炭素原子が球状に結合している

フラーレンの一種であるＣ７０注１）の

内部に水分子を閉じ込めることに

成功しました。

　水は生命にとって最も身近かつ重要な

物質であり、水分子（Ｈ２Ｏ）から

構成されています。

　しかし、１個、あるいは２個の水分子を

取り出して、その基礎的物性を明らかに

する研究はほとんどありませんでした。

　今回、京都大学の研究グループでは、

フラーレンＣ７０に開口部を構築し、

そこから１個、あるいは２個の水分子を

内部に挿入し、その後、開口部を元通りに

修復することによって、水分子を内包した

フラーレンＣ７０を合成しました。

　さらに、水分子を内包したＣ７０の

構造を解析して１個の水分子が単独で

動いている様子を明らかにし、

また、世界で初めて２個の水分子だけを

他の水分子から孤立させ、その挙動観測に

成功しました。

　今後、この技術を利用して、

水の単分子や２個の分子の物性研究を

詳細に行うことが可能になり、

生命に最も関係の深い水の挙動解明を

進める事が可能となります。

　また、内部の空間に金属イオンや分子を

持つ内包フラーレン注２）は、

さまざまな新しい機能を発揮する

機能性分子として大きな注目を集めて

います。

　今回開発した技術を用い、

有機薄膜太陽電池注３）の性能向上、

生理活性素材の開発、生命現象を解明する

ためのプローブ分子への応用などが

期待されます。

　研究成果は、２０１６年３月７日

（米国時間）の週に科学誌

「Ｎａｔｕｒｅ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」の

オンライン速報版で公開されます。

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　面白そうです。

　いろいろ展開が期待できそう。

　直近では有機薄膜太陽電池の性能向上

に寄与ということになるのかな？

　今後に期待します。