持続可能社会の実現に向け、これまで利用されてこなかったエネルギー源を有効活用することが重要。光アップコンバージョンと呼ばれる長波長光を短波長光に変換する現象を活用し、超高効率光エネルギー変換システムの実現が期待される。光アップコンバージョンの光エネルギー変換効率は改良されてきているが、この反応のメカニズムが十分に理解されておらず、材料開発のボトルネックとなっていた。今回、アントラセン三つをホウ素で架橋させた分子内において生成する三重項励起子※1,2によるアップコンバージョン発光と電子スピンのホッピング運動の両者を観測した。この中間体が分子内部におい...

自然界では、光合成を行う植物中において色素分子が環状に並んだ集合体をアンテナとして、光エネルギーを効率的に集めて利用しています。このような環状に並んだユニットの間を電荷やエネルギーが周回する現象はトロイダル共役と呼ばれ、これまで人工的な物質では1つの分子内の現象としてのみ知られていました。大阪公立大学大学院理学研究科の酒巻 大輔准教授、藤原秀紀教授、工学研究科の松井康哲准教授、池田浩教授、本学共用設備基盤センターの古川貢准教授、京都大学大学院工学研究科の清水大貴助教らの研究グループは、平面構造を持つ人工色素分子であるフタロシアニンの周りに、電子を受け渡しやすいユニット（電子ドナ...

オマーンオフィオライトに露出する最上部マントル（深さ7〜15km相当）の物質・化学的な多様性を生み出す独立なプロセスの数理的な抽出と解釈を行いました。独立成分分析（ICA）という数理手法を用いた結果、4つの独立した地球化学成分で、マントルかんらん岩の組成変動を説明できることが分かりました。4つの独立成分は、鉱物の量比、鉱物・岩石の組成、空間分布などの地質情報と統合することで、3つのマントルプロセス（拡大海嶺での無水溶融、沈み込みに伴う含水溶融と岩石流体反応）及び、蛇紋岩化作用に対応することが明らかになりました。【用語解説】...

私たちが住む天の川銀河やその他の銀河には、中が空洞のリング状構造（泡状構造）が多数見られます。従来は人が目視で検出を行っていましたが、天文観測機器の高性能化に伴い取得データ量が増加しており、従来の手法では膨大なデータを処理しきれなくなっています。大阪公立大学大学院理学研究科の西本晋平大学院生（博士後期課程2年）、大西利和教授、理化学研究所情報統合本部の川西康友チームリーダー、本学理学部の金子紘之学術研究員らを中心とする共同研究チームは、画像認識AIを活用して天の川銀河や他の銀河に存在する泡状構造を効率的に検出する新しいモデルを開発しました。本モデルにより、これまで人の目で時間を...

宇宙で氷が生成される現場は、複雑な有機分子が生成される場でもあり、生命の材料となりうる物質の宇宙における起源を探るうえで重要である。今回、日本初の単独赤外線天文衛星「あかり」により発見された謎の氷天体をアルマ望遠鏡が観測し、付随する分子ガスの性質を明らかにした。明らかになった氷天体の性質は、これまでに氷の存在が知られているどの天体の特徴でも説明ができず、新たなタイプの氷・有機分子生成の場である可能性を示唆した。【用語解説】アルマ望遠鏡アルマ望遠鏡（正式には、アタカマ大型ミリ波サブミリ...

大阪大学大学院工学研究科の後藤祐児特任研究員、太田朝貴さん（博士後期課程）、荻博次教授、本学大学院医歯学総合研究科の山本卓教授らの研究グループは、チューブをローラーでしごいて送液するポンプ（ペリスタルティックポンプ）が引き起こす「せん断ストレス」が原因でアミロイド線維という物質ができることを発見しました。アルツハイマー病、パーキンソン病、透析アミロイドーシスなどのアミロイドーシスは、それぞれの特定の原因タンパク質が、何らかの刺激を受けて、物質の結晶に類似した構造のアミロイド線維を形成することにより発症します。高齢化に伴って頻発するアミロイドーシスの発症化機構の解明や、アミロイド...

　新潟大学脳研究所脳神経内科学分野の畠野雄也非常勤講師、脳神経疾患先端治療研究部門の石原智彦特任准教授、脳神経内科学分野の小野寺理教授らの研究グループは、脊髄小脳変性症6型（SCA6）のCAGリピートの病原性閾値を同定しました。SCA6はCACNA1A遺伝子内の特定の遺伝子配列の繰り返しであるCAGリピートが病的に多く繰り返されることにより発症します。しかし、具体的に何個のリピートから病的な意義をもつのかは定まっていませんでした。本研究で同研究所とJ-CATで、脊髄小脳変性症が疑われた2768例の遺伝情報を利用して、SCA6を発症するCAGリピートの病原性閾値を同定し...