左右対称な分子から「左右」が生まれる仕組みを発見

―― 金の表面で、分子が自発的に手を繋ぎ、右利き・左利き構造を作る ――

カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所
中村 潤児 特任教授

概要

金沢大学理工研究域数物科学系の吉田靖雄准教授とErlina Tik Man(研究当時:自然科学研究科数物科学専攻博士後期課程)および自然科学研究科数物科学専攻博士後期課程1年の兼子裕矢、九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所の中村潤児特任教授、インドネシア国立研究イノベーション庁のサスファン・アルマン・ウェラ教授、九州大学大学院工学研究院応用化学部門の小出太郎助教、北海道大学触媒研究所の武安光太郎准教授らによる国際共同研究グループは、本来は左右対称でキラリティ(※1)を持たない分子が、金表面上で非対称なペアを組むことで、キラリティを発現することを発見しました。

人の手のように、鏡に映すと重ならない「左右の違い」は、化学の世界では「キラリティ」と呼ばれます。キラリティは、医薬品や材料の性質を左右する重要な特徴ですが、こうした左右性がどのように生まれるのかについては、いまだ完全には理解されていません。

本研究では、本来は左右の違いを持たない分子であるフェナントロリンが、金の表面に吸着すると、分子同士が自発的に手を繋いで「右利き」「左利き」の構造を形成することを明らかにしました。今回の研究は、キラリティが必ずしも分子にあらかじめ備わっている必要はなく、「分子が2つ組になる」という小さな出来事から、自然に生まれ得ることを示しています。このような仕組みを理解することで、将来は、表面上で左右の性質を自在に制御する新しい材料や技術の開発につながることが期待されます。

本研究成果は、2026年2月15日18時(日本時間)にWiley出版『Advanced Materials Interfaces』のオンライン版に掲載されました。

用語解説

(※1)キラリティ
キラリティ(掌性)とは、右手と左手のように、鏡に映した姿と元の形が、どれだけ向きを変えても重ならないという「左右の違い」を持つ性質。このような特徴は、分子や結晶、生き物の形など、自然界のさまざまなレベルで見られる。

キラリティは、化学反応や生命の仕組みに深く関わる。キラルな分子は光学活性と呼ばれる性質を持ち、偏光した光の向きを回転させることができる。また、この左右の違いは、薬や医薬品の効き方に影響を与えることもある。

詳細

本件の詳細についてはこちら

お問い合わせ先

カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 中村潤児 特任教授

[3/4開催]第224回アジア・オセアニア研究教育機構(Q-AOS)Brown Bag Seminar Series「九州から東方正教を考える:近代の「敗者」とポスト・リベラルの価値観」

心臓の拍動を生み出す回路の設計図を解明

関連記事

  1. マイクロ空間内に均一な原子層を形成させる新技術

    ~ 狭窄空間内への新たな原子層堆積手法の開発 ~ ポイント・き…

  2. 小惑星リュウグウ試料の希ガスおよび窒素同位体組成…

    〜リュウグウ揮発性物質の起源と表層物質進化〜概要国立研究開発法人…

  3. 第75回アジア・オセアニア研究教育機(Q-AOS…

    システム情報科学研究院 情報知能工学部門倉爪 亮 教授九州大学ア…

  4. GenéLive!:リズムゲームの譜面制作をAI…

    ~KLab・九州大学の共著論文が人工知能分野の国際学会「AAAI-23」で採…

  5. 【1/16開催】九州大学 量子ネイティブ育成 研…

    ~九州大学 量子ネイティブ育成 研究シンポジウムを開催します~ 現在…

  6. 「ナイスステップな研究者」に平松光太郎准教授が選…

    ~「ナイスステップな研究者」に平松光太郎准教授が選ばれました~文部科…

  7. 【10/30開催】第163回アジア・オセアニア研…

    太田 耕平 教授(農学研究院 資源生物科学部門)九州大学アジア・オセ…

  8. 《11/27開催》2nd KU-TT Joint…

    Pioneer Research for Sustainable Devel…