
新着記事
光を吸収して18倍光を再放出する触媒
東京工業大学の今岡教授率いる研究チームが、銀をドープしたチオレート白金ナノメタル錯体が、元の白金錯体の18倍のフォトルミネッセンスを示す事発見しました。
フォトルミネッセンスとは、光を吸収してその後光を再放出する事ですが、18倍の光の放出が銀を加えるだけで可能になってしまう驚異の研究結果です。
Scientists at Tokyo Institute of Technology have discovered that a silver-doped platinum thiolate nanometal complex shows 18-fold greater photoluminescence than the original platinum complex. In their recent paper, they provide insights into the causes of this, crowning a new approach to creating efficient non-toxic and biocompatible compounds for bioimaging.
参照元:https://www.titech.ac.jp/english/news/2020/048494.html
– 東京工業大学 Tokyo Institute of Technology. December 21, 2020 –
東京工業大学の科学者たちは、銀をドープしたチオレート白金ナノメタル錯体が、元の白金錯体の18倍のフォトルミネッセンスを示すことを発見しました。
彼らの最近の論文では、彼らはこれの原因への洞察を提供し、バイオイメージングのための効率的な非毒性で生体適合性のある化合物を作成するための新しいアプローチを称賛しています。
私たちのほとんどは、夜のホタルや海のプランクトン、さらにはフェアでのグロースティックなど、何らかの形で発光に遭遇しました。
発光はそれ自体が素晴らしい現象ですが、顕微鏡下で光に敏感な生体サンプルを暗闇で光らせる能力など、より具体的な理由から科学者にとってより魅力的です。
最近、金属ナノクラスター(数ナノメートルのサイズ範囲の非常に小さな粒子)は、さまざまな臓器への透過性の便利なサイズ、非毒性を考えると、バイオイメージング用の有望なフォトルミネッセンス材料として生化学者から既存の有機色素や半導体ナノ粒子とは対照的に、それらの生体適合性はかなりの注目を集めています。
ただし、それらの普及を妨げる根本的な問題があります。
フォトルミネッセンスは非常に低く、寿命が短いということです。
日本の東京工業大学(東京工業大学)の科学者チームは、これらの粒子のフォトルミネッセンス挙動の根底にあるメカニズムがまだ十分に理解されていないためである可能性があると考えています。
Angewandte Chemieに掲載された最新の論文で、今岡隆根教授が率いるチームは、白金チオレート錯体に銀をドープするとフォトルミネッセンスが18倍になるという事実の発見を報告しています。
彼らはまた、銀をドープした白金チオレート錯体の原子にたどり着くことによって、その理由を掘り下げます。
構造のX線結晶学的観察は、銀イオンがティアラ形の白金錯体環の中心にあることを示しました。
さらに観察すると、この構造が結晶形である場合、または有機溶媒中の溶液が77 Kまたは-196.15°Cに過冷却されている場合、UV照射下でのフォトルミネッセンスが高いことが明らかになりました。
今岡教授は、これらの観測が提起した疑問を話します。
「これらのフォトルミネッセンスが増加する理由の1つは、これらの条件下でリング部分の構成要素の熱移動が抑制されることです。この増加と関係があるのですか?」
調べるために、チームは密度汎関数理論計算を実施しました。
これらの計算により、分子軌道のエネルギー状態と幾何学、つまり構造内の電子の移動範囲に基づいて、錯体の構造がわかりました。
彼らは、UV照射などでエネルギーを与えると、構造が銀イオンによって安定に保たれ、良好なフォトルミネッセンスが得られることを発見しました。
今岡教授は説明します。
「これは、励起時に大きく歪むリング構造だけとは異なります。これは、銀イオンのサイズとチオレート白金環の空洞がよく一致していて、軌道がうまく整列しているためである可能性があります。歪みがあると、エネルギー的に不利な反発が発生します。銀イオンは、ティアラのような複合体の高度に秩序化された構造を維持するためのテンプレートとして機能します。」
科学者たちはまた、有望な結果をもたらした光物理学的研究を実施しました。
銀をドープした構造は、ドープしていない構造よりもはるかに少ない非放射性崩壊を受けました。
これらの発見は、棒状の銀イオンをドープした金錯体に関する別の研究の発見と裏付けられています。
今岡教授は話します。
「この研究と以前のそのような研究との間に識別可能な相関関係がある場合、これらの構造内の低エネルギーの非占有分子軌道を安定化する銀イオンの能力は、フォトルミネッセンス金属ナノクラスターを設計するための新しい鍵となる可能性があります。フロンティア分子軌道の詳細各クラスターに固有のものは、金属クラスターの理想的な構造を予測するのに役立つ可能性があり、おそらく、将来の斬新で効率的なクラスターの開発への道に光を当てるでしょう。」
結局のところ、違いを生むのに必要なのは1つの原子だけだとしたら、誰がそうしないでしょうか。


この記事が気に入ったら
いいね または フォローしてね!
関連記事
新着記事
-
男女ともに長生きになる「男女平等」2023.03.07健康
-
他者を犠牲にして利益を取る・利益を度外視して他者への害を取り除く2023.03.06人体・脳
-
「寿命を延ばす」良質な睡眠2023.03.05健康
-
見極める力を養う「チャットボットの精度」2023.03.04技術
-
健康増進と生きがいにつながる「森林浴」2023.03.03健康
-
米国の6人に1人「肥満による死」2023.03.02健康
-
週休4日制で生産を維持する2023.03.01社会
-
オンライン学習で学生に届く教育方法2023.02.28学習
-
学業成績に影響を与える「夜間の睡眠」2023.02.27健康
-
心の豊かさに大きく影響を与える「目的意識を持った10代の若者」2023.02.26健康
よく読まれている記事
N E W S & P O P U L A R最 新 記 事 & 人 気 記 事
WHAT'S NEW !!
-
男女ともに長生きになる「男女平等」
【男女ともに長生きになる「男女平等」】 権利とは人間が作り出した構造ですが、男女平等が進むと男女ともに長生きになるようです。 The first global study to investi... -
他者を犠牲にして利益を取る・利益を度外視して他者への害を取り除く
【他者を犠牲にして利益を取る・利益を度外視して他者への害を取り除く】 他者を犠牲にして自分の利益を選ぶ、自分にとって利益は少ないが他者への害を防ぐ、道徳的なに... -
「寿命を延ばす」良質な睡眠
【「寿命を延ばす」良質な睡眠】 良質な睡眠をとることは、寿命を何年も長くする可能性があります。 Getting good sleep can play a role in supporting your heart and... -
見極める力を養う「チャットボットの精度」
【見極める力を養う「チャットボットの精度」】 ChatGPTをはじめ、チャットボットの精度は人が書いたものかどうかわからない程までの水準になっています。 The most rec...
-
なぜタイピングより手書きの方が、記憶に定着するのか
【なぜタイピングより手書きの方が、記憶に定着するのか】 ノルウェー科学技術大学の研究によると、手書きの方が物事をよく覚えることが判明しました。 様々なコンピュ... -
どんな曲が好き?「 音楽の好みと性格の関連性は普遍的 」
【どんな曲が好き?「 音楽の好みと性格の関連性は普遍的 」】 激しい音楽を好んで聴く人は、激しい性格の持ち主なのでしょうか?研究者は、音楽の好みと性格の関連性は... -
視覚と意思決定領域の結びつきが強い「鮮明なイメージ能力がある人」
【視覚と意思決定領域の結びつきが強い「鮮明なイメージ能力がある人」】 鮮明にイメージできる人は、視覚ネットワークと意思決定に関連する脳の領域が強く結びついてい...
News
- 新着記事 -
Popular
- 人気記事 -
H A P P I N E S S幸 福
人気 (❁´ω`❁)
M E A L食 事
B R A I N脳
人気 (❁´ω`❁)
H E A L T H健 康
人気 (❁´ω`❁)
-
人体・脳
健康な脳を保ち老化を遅らせる「アマゾンの先住民族ツィマネ族の生活習慣」
【健康な脳を保ち老化を遅らせる「アマゾンの先住民族ツィマネ族の生活習慣」】 ボリビア・アマゾンの先住民族であるツィマネ族が、アメリカやヨーロッパの人々に比べて... -
健康
高強度インターバルトレーニングは、適度な運動よりも心臓を強化する
【心臓を強化する高強度インターバルトレーニング】 ノルウェー科学技術大学の研究によると、トレーニングの強度が、病気の重症度を軽減し、心臓機能を改善し、作業能力... -
社会
自制心が健康と若さをもたらす理由
【自制心が健康と若さをもたらす理由】 デューク大学の研究チームは、自制心が心身に及ぼす影響を調査しました。 1000人を出生から45年間に渡って追跡した大規模調査で...
-
人体・脳
健康な脳を保ち老化を遅らせる「アマゾンの先住民族ツィマネ族の生活習慣」
【健康な脳を保ち老化を遅らせる「アマゾンの先住民族ツィマネ族の生活習慣」】 ボリビア・アマゾンの先住民族であるツィマネ族が、アメリカやヨーロッパの人々に比べて... -
健康
高強度インターバルトレーニングは、適度な運動よりも心臓を強化する
【心臓を強化する高強度インターバルトレーニング】 ノルウェー科学技術大学の研究によると、トレーニングの強度が、病気の重症度を軽減し、心臓機能を改善し、作業能力... -
社会
自制心が健康と若さをもたらす理由
【自制心が健康と若さをもたらす理由】 デューク大学の研究チームは、自制心が心身に及ぼす影響を調査しました。 1000人を出生から45年間に渡って追跡した大規模調査で...