有賀研究室

About研究室について

ナノの世界の建築で、生き物のような膜を。

有賀研究室は、分子を並べて組み立て、新しい機能をもつ超薄膜やナノサイズの構造体をつくる研究をしています。
生き物の細胞膜では、たんぱく質や分子が連なって反応し、複雑なはたらきを精密にこなしています。
ありふれた材料を組み合わせて機能を生み出す「ナノアーキテクトニクス」で、こうした膜を人工的に実現することを目指しています。
触覚・味覚・嗅覚のような感覚のしくみや、情報やエネルギーの伝達を狙い、機械学習による情報処理とも組み合わせます。

Research研究テーマ

分子を材料に超薄膜やナノスケールの構造体をつくり、ありふれた材料の組み合わせから機能を生み出すナノアーキテクトニクスに取り組んでいます。水面や液体どうしの境目（界面）を使い、有機半導体の薄膜、フラーレンなどのカーボン材料、分子マシンを扱います。

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水面で有機半導体の超薄膜をつくる↗

水面に分子を広げて1層の膜をつくるLB法で、いろいろな分子の超薄膜をつくっています。イオン液体の表面を使い、100℃を超える温度で膜をつくる方法を開発し、結晶性が高く向きのそろった半導体の薄膜を得ました。

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界面での化学ドーピングと分子認識↗

生き物の中の酸化還元反応が水中で精密に進むことに着目し、水の中で有機半導体をドーピングする方法を開発しています。膜と水の界面での分子認識と組み合わせ、味覚や嗅覚をまねたセンサのしくみをつくることを目指します。

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カーボンナノ材料の形を操る↗

フラーレンを使い、各面に開け閉めできるポケットをもつマイクロサイズのキューブや、無数の細かい孔をもつ結晶をつくっています。フラーレンの柱状結晶を水面で並べて、細胞の育ち方をそろえる足場にする研究もあります。

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分子マシンを動かす↗

外からエネルギーを与えて動きを制御できる「分子マシン」を、界面の性質を使って簡単に操ることを試みています。研究紹介では、分子の車の国際レース「ナノカーレース」に日本代表として参加したNIMSのチームによる、柔らかい分子の動きの制御も紹介しています。

Voices先輩の声

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