伝搬する光ビーム中にトポロジカル構造であるホプフィオンを生成する手法を開発。偏光と空間モードが制御された2色の光を重ね合わせて、時間変化する偏光の時空構造にホプフィオンの周期構造を形成。次世代の情報通信技術や計測技術における情報の担い手として期待。東京科学大学（Science Tokyo） 総合研究院の林 文博（リン・ウェンボ） 助教、東京大学 先端科学技術研究センターの岩本 敏 教授、慶應義塾大学 理工学部の太田 泰友 准教授、シンガポール南洋理工大学（Nanyang Technological University, Singapore）の申 艺...

酵素が働くミリ秒レベルの構造変化を原子レベルで観察する、NMR分光法を応用した新しい計測・解析技術を開発。分子の“動く様子”を立体的に再現することで、これまで見えなかった酵素の仕組みを解明。YUH1酵素が、自らの形をダイナミックに変えてユビキチンを認識し、切断・再利用するという生命の基本的な仕組みの一端を解明。私たちの体をはじめ、全ての生命は膨大な数の分子で構成されており、これらの分子が適切な場所で正確に化学反応を起こすことによって、生命という精緻なシステムが維持されています。これらの反応を正確に制御しているのが「酵素」と呼ばれるたんぱく質です。酵素...

カーボンナノチューブ（CNT）に光を照射すると発生する励起子は、CNTの光電特性を左右する重要な役割を担っているが、その空間的広がりは非常に小さく、寿命も極めて短いため、従来の計測技術では励起子の挙動を直接観測することは困難だった。フェムト秒赤外パルスを用いた超高速赤外近接場光顕微鏡を用いて、CNT内の励起子の局所的な超高速ダイナミクスを実空間で観測することに成功した。特に、CNT内部の微小な格子歪みや隣接するCNTとの相互作用といったナノスケールの局所環境が、励起子の生成と消滅に与える影響を解明した。励起子の局所的な超高速現象を理解することは、その制御技術の...

DNAナノポアを用いた分子選択性の高いナノポアセンサーを提案DNAナノポアセンサーによるアデノシン三リン酸（ATP）の選択的検出に成功さまざまな物質を選択的に検出できるナノポアセンサーとして、創薬や疾患診断などへの応用展開に期待長岡技術科学大学 技学研究院 機械系の庄司 観 准教授、大学院工学研究科 先端工学専攻 材料工学分野の赤井 大夢（博士後期課程3年、函館工業高等専門学校出身）は、東北大学 流体科学研究所の馬渕 拓哉 准教授、大学院工学研究科の平野 太一（博士後期課程1年）と共同で、分子を選択的に検出できる「DNAナノポアセンサー」を開発しまし...