抖阴旅行射

【要点】

• 分子の自発的集合化で単结晶のような叁次元规则构造の「液滴」を形成
• 固体と液体の性质を併せ持ち规则构造を崩さずに流れる不思议な流动性
• 分子の小さなキラリティーが巨视的物质の运动性を制御するという新知见

【概要】

東京工業大学 科学技術創成研究院 化学生命科学研究所の梶谷孝特任准教授、福島孝典教授らはキラル分子（用语1）が単结晶のような规则构造をもつ液滴を自発的に形成、さらに构造秩序を崩さずに一方向に回転しながら流れる现象を発见した。侧锁にキラルエステル基を有するトリフェニレン诱导体（用语2）を设计して相転移挙动と集合构造を调べたところ、この物质の中间相（用语3）では、ヘリンボーン构造（用语4）という特徴的な构造からなる二次元シートが积层し、あたかも単结晶のような叁次元构造を形成していることが分かった。

分子の自発的な集合化によるナノメートル级の物质作製は可能だが、高性能な有机材料の开発に求められる、数ミリ?数センチスケールの超长距离构造秩序を実现することは极めて困难だった。通常、単结晶は固い多面体の形状をもつが、この物质は液滴のような形状で、かつ流动性をもつという构造特性と运动性が相矛盾する性质を示した。さらに、この液滴状物质は重力下で构造秩序を维持しつつ、一方向に回転しながら流れ落ちた。精密な解析から、この一方向回転流动は分子のキラリティーによってもたらされていることを明らかにした。

この研究は高エネルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所 春木理恵研究員、理化学研究所創発物性科学研究センター 橋爪大輔チームリーダー、理化学研究所放射光科学研究センター 引間孝明研究員、東北大学 多元物質科学研究所 高田昌樹教授（理化学研究所放射光科学研究センターグループディレクター）、（株）JEOL Resonance 矢澤宏次主事、東京大学 物性研究所 柴山充弘教授らのグループと共同で行った。

研究成果は英国时间1月21日16时発行の「Nature Materials（ネイチャーマテリアルズ）誌」に掲载された。

【用语説明】

（１）キラル分子：叁次元の物体などが、その镜像と重ね合わすことができない性质（キラリティー、掌性）があること。化学では、结合の组み换えなしに分子をそれ自身の镜像に重ね合わせられない性质をもつことを意味する。

（２）トリフェニレン诱导体：中心のベンゼン環に三つのベンゼン環が縮環した構造を有する平面状分子。側鎖にアルコキシ基 (RO?) またはアルキルチオ基 (RS?) を導入した誘導体は代表的な円盤状液晶分子として知られている。

（３）中间相：物質の複数の状態（気体、液体、固体）の中間に存在する相のこと。液晶は、液体と固体の中间相として代表的な例である。

（４）ヘリンボーン构造：痴字形や长方形を縦横に连続して组合せて作られる构造のこと。ニシン（贬别谤谤颈苍驳）の骨（叠辞苍别）の形から名付けられた。

図1. (a) キラルトリフェニレンの分子構造、(b) 液滴中の分子集合構造、および (c) 基板上での液滴内部の分子集合構造

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

＜研究に関すること＞
东北大学多元物质科学研究所
教授　高田 昌樹（たかた まさき）
罢别濒：022-217-5820
贰-尘补颈濒：迟补办补迟补尘补*迟补驳别苍.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）

＜报道に関すること＞
东北大学多元物质科学研究所 広報情報室
罢别濒：022-217-5198
贰-尘补颈濒：辫谤别蝉蝉.迟补驳别苍*驳谤辫.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）