多彩な蛍光を発する ユニークな有機化合物を発見。
出会いが拓く新物质科学。
研究过程で偶然出会った化合物が多彩な蛍光発光を示し，酸を加えると白色発光することも発见しました。
私は学生时代に有机化学の分野に兴味を持ち，その中でも有机合成化学を研究する道を选びました。有机合成化学とは，元素同士の新たな结合をつくったり，结合を切断する方法を探索すること，さらにはその方法を駆使して天然?非天然有机化合物を提供する学问のことです。一般的には，数ある元素の中でも，多くの化合物に组み込まれる炭素や窒素，酸素，水素などが注目されがちですが，周期表にはそれぞれ异なる个性を持つ100以上の元素があり，それらを结びつけることで，自然界にはない新たな化合物もつくることができます。19世纪以降，多くの科学者が取り组んできたこの分野に，私も大きな魅力と可能性を感じました。
ただ，当初私が合成していた化合物はすべて无色透明のもので，最初から色に着目していたわけではありませんでした。転机となったのは，工学博士となった后，研究员としてテキサス大学に赴任し，磁気共鸣画像装置（ＭＲＩ）の造影剤などに使われる，新たな緑色の化合物の合成に成功したことでした。无色透明な化合物が多い中，初めて色を持つ化合物の世界の奥深さに気付きました。
その后，岐阜大学に戻って実験を重ねるうち，私は「叁成分连结法」という新たな合成方法を见出しました。一般に同じ反応容器に础，叠，颁の３つの化合物を入れると组み合せの多さから复数の化合物ができてしまいます。ところが，硫黄を含んだ特定の化合物を利用すると，きれいに连结することを発见しました。これは，アルツハイマー病などの治疗薬に使われる物质を合成するうえで，とても有益な方法にもなり得ます。そして，この连结法を研究する中で偶然発见されたのが，后に多彩な発光を示すことが分かる，窒素原子を含む小さな化合物でした。
五员环の部分と窒素原子が导入された部分が大きくねじれている。
ると徐々に青色が薄くなり、塩基に対して2.5倍の酸を加えると白色になる。さらに酸を
加えることで橙色に変化する。一度，酸を加えて色を変化させた后，塩基を加えることで
再び青色に戻すことも可能。
比例して，直线的な色の変化をしているのが分かる。
化合物には赤や青などに発光するものが多数ありますが，基本的にその分子构造は平面です。ところが，私たちが発见した化合物は，五员环と呼ばれる５つの原子が环状になった部分と，窒素原子が导入された部分とが，大きくねじれた构造になっています（図1）。このねじれた部分に外部环境の変化が加わると揺れが生じ，色が変わることが分かったのです。
これまで，化合物の発光色は，一部の例外を除いて単色というのが常识でした。ところが，私たちが発见した化合物は，酸と反応させるとその酸性度に応じて色が多彩に変化します（図2?3）。ただ，酢酸などと同じ一般的な酸を使って実験を行ったところ，青から橙まで色が変わることは解明できたものの，橙色に変わるまで酸を加えると，発光の强さが低下してきれいな発光色が出ませんでした。そこで，别の酸を试し，さらに分子レベルで构造を工夫したところ，はっきりとした橙色までを出せるようになったのです。
ブラックライトを照射すると酸性度に
応じて异なる蛍光色を発する。
また，通常，白色発光は异なる発光色を示す化合物を复数组み合せて作られていますが，この化合物は酸と塩基（アルカリ）の割合を调整すれば，単一の発光化合物で白色が出せることが分かったのです。しかも，酸を加えて発光を橙色に変化させた后も，塩基を加えれば，もとの青色を再现できることも判明しました。。
今后も闲散とした场所に分け入り，探検する人でありたい。
この新たな蛍光発光化合物は有机化合物であり，従来蛍光灯などに使われてきた无机化合物に比べて，加工がとてもしやすい点が特长です。水に溶かしたり，フィルムに固定したりすることで，幅広い分野への応用が期待されます。现状はコストや耐久性に课题があるものの，有机贰尝照明や有机贰尝ディスプレイのほか，有害物质を検知するための化学センサーなどにも広く使われる可能性があります。
私は，「闲散とした场から始めて，そこが集いの场となるように」という意识で常に研究と向き合っています。もちろん，すでに賑わっている分野をより深く広く研究することにも大きな意义がありますが，私自身は，常に未开の地を探求するような开拓者でありたいと考えています。谁も入っていない分野を见极め，新発见を见逃さず，追い求める。今后もそんな人でいます。
の成果が得られた时の达成感は大きいですね。
岐阜大学大学院工学研究科
応用化学専攻 博士前期課程2 年
中津 雄太 さん
