従来法では遅筋の特性を持つ培養筋肉を作製できず、筋機能改善法開発の妨げに体内の筋肉の柔らかさと線維形状を模倣できるゲル材料の上で、遅筋の特性を持つ培養筋肉の作製に成功筋肉の衰え（フレイル）を予防する薬剤や治療法の研究開発を加速し、健康長寿社会の実現に貢献量子科学技術研究開発機構（理事長 小安 重夫) 高崎量子技術基盤研究所 先端機能材料研究部の濱口 裕貴 博士研究員、大山 智子 上席研究員、大山 廣太郎 主幹研究員、田口 光正 プロジェクトリーダー、東京都立大学（学長 大橋 隆哉）人間健康科学研究科 ヘルスプロモーションサイエンス学域の眞鍋 康子 教...

ナノ空間を利用して、モノマーの種類を自動で選別し整列させ、独立して反応させることで、複数のモノマーの混合物からでも純成分のポリマーを単工程で合成できる「マルチタスク型」合成手法を世界で初めて開発しました。本手法により、異なるポリマーが分子レベルで交互に整列したポリマーアレイ構造の実現に世界で初めて成功しました。雑多な混合物からでも単工程で高機能材料の創出を可能とする本技術は、エネルギー・電子材料分野などにおける幅広い応用が期待されます。東京大学 大学院工学系研究科の植村 卓史 教授、細野 暢彦 准教授、Keat Beamsley（キート・ビームスリー...

酸化物の性質は、金属の価数や空間配列によって大きく左右されます。中でも、結晶骨格を保ちながら特定の原子だけを選択的に出し入れする「トポケミカル反応」は、物性を制御できる手法として広く用いられてきました。しかし、従来は金属サイトの数や配置を保つ「1:1対応」が前提とされ、骨格自体の再構成は不可能と考えられてきました。京都大学 大学院工学研究科の樋口 涼也 修士課程学生、石田 耕大 博士課程学生（研究当時）、高津 浩 准教授、陰山 洋 教授らの研究グループは、京都大学 理学研究科、ボルドー大学、ファインセラミックスセンター、東北大学、桂林理工大学との共同研究により、「1:1対応」を破る新しいトポケ...

金属3Dプリンティングにより作成した高強度の合金造形物について、マイクロメートルスケールの「結晶学的ラメラ構造」とナノメートルサイズの「セル組織」に着目し、造形物の強度に対するそれぞれの影響を定量的に抽出することに成功した。セル組織が極めて大きな強化をもたらす原因因子であることが明らかに。「結晶学的ラメラ構造」による強度上昇は数％程度であった一方で、「セル組織」では強度が40パーセント(1.4倍)上昇。レーザ粉末床溶融結合法で作製した合金造形物が非常に高強度を示す要因は、複数の特異構造が存在するため未解明であったが、セル組織は熱処理によって、ラメラ構造は特異なスキャンス...

芳香族（π電子系）化合物は様々な応用が期待され、多様性の獲得は次世代材料開発につながる。レドックス刺激を用いた本手法は、分子構造と物性の多様化を実現する新たな戦略になる。およそ一世紀にわたって単離例のなかった分子骨格の構築及び物性解明にも成功。北海道大学 大学院理学研究院の石垣 侑祐 准教授、および同大学 大学院総合化学院 博士後期課程（研究当時）の張本 尚 氏（現在：分子科学研究所 助教）らの研究グループは、レドックス反応を巧みに利用することで、従来のアプローチでは到達困難であった分子骨格を含む、複数の分子構造を作り分ける戦略を考案し、その有効性を...

京都大学 大学院工学研究科 高分子化学専攻の西川 剛 助教、鈴木 宏史 博士後期課程学生、大内 誠 教授のグループは、１次構造が多重制御されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の合成手法を開発しました。ＰＶＡは医療材料や偏光フィルムといった先端機能材料から身近な接着剤・洗濯のりまでさまざまな用途に用いられる重要な高分子であり、近年ではその分解性にも注目が集まっています。ＰＶＡは炭化水素主鎖に水酸基側鎖が直結した構造を持ち、水酸基の親水性、水素結合性などが物性や機能において重要な役割を果たします。分子量・分岐構造・立体規則性などの１次構造を多重に制御できれば、水酸基の周辺環境の違いに依存し...