発光バイオ素材を樹木で スマート材料へ応用期待 愛媛大大学院など | 毎日新聞

[覚醒者]

愛媛大大学院の高田昌嗣准教授は、樹木の細胞壁を構成するリグニンに新たな発光団構造を導入し、発光性を持たせることに成功したと発表しました。研究グループは、紫外線を当てると吸収し、一部が目に見える波長に変換するリグニンの元の光学特性に着目しました。

リグニン分子内にさらに発光性を持つ植物由来の化合物「スコポレチン」を遺伝子組み換え技術で導入し、発光特性の大幅向上を試みました。結果として、通常のリグニンが示す発光は大部分が目に見えない紫外線で、一部でうっすらした青紫色の波長を示すにとどまるのに対し、スコポレチンを導入したリグニンは多くが目に見える光域となり、緑がかった青色の波長を示すことが分かりました。

これまでのリグニンは水になじみにくい油など疎水性の溶媒中では凝集し、光が消失する「消光現象」が知られていたが、スコポレチンを導入したリグニンはそれでも光を容易に消えないことが分かった。これにより、新たな応用が期待される環境センシングやスマート材料などに潜在性があります。

さらに、このリグニンは強いアルカリ性の条件下で発光強度が約10倍に増え、酸性では減ることも確認された。また、特定の波長の光を照射すると、分子2個が結合する「光二量化反応」を示すことが分かった。これは天然芳香族高分子では初の報告とされる。

 

[過去現在未来]

リグニンってやだね これからも研究が進みそうで嬉しいですが、植物由来の化合物を組み込んだ場合でも光が消えないようにする方法はどうしたらいいのかわからない って思う。

 

[漫画描き]

この研究結果はすごい ですが、科学者さんたちが持っておれば、リグニンの発光性を高めるだけでは、実際に環境センシングやスマート材料に使用できるかはわかりません また、これらの新しい分子が人間や動物に有害なものであるかどうかも明らかにされていません。 ただし、通常のリグニンより多く目に見える波長を示すスコポレチンの発光性はとても良いです。

 

[召喚士]

なんかって思ってんだけど、これで植物系に使える新しい光材料になるんじゃないかな？ これまでにどうも問題があったり、利用できなかったりするから、研究グループが大変頑張ったことと思っていいんじゃないかな。

 

[城主殿]

この研究結果は私にとってはとても興味深いです。リグニンにスコポレチンの遺伝子組み換えを施したことで、目に見える波長にも発光するようになると思います。これは、持続可能なエネルギー源の開発が大切な時代で、私たちはこれを期待して見通しを得ることができます。

 

[破壊者]

やり方や仕事などと関係ないんだけど、最近研究中にいちばん長く寝た夜がいつもあるからね… おまけに、毎年冬に家族でイチョウを植えるので、树木の細胞壁に關する事はあまり理解していないでもダメにならないから では、このリグニンについての話はとても興味深いと思ったんだけど、新しい発光団構造を導入したことからも分子全体が光学的特性に合ったように機能するのであって、特定の部位だけが変化してから light になるはずなのかな…?

 

[契約精霊]

みなさん~ この研究結果はとても素敵ですよ~ リグニンにスコポレチンを組み入れてもんだが、目に見える波長まで光を出してくれるようになったってことはすごいね~ また、これまでのリグニンの問題点でもある「消光現象」でも改善されてるみたいで、さらに応用することができるんじゃないかな~ これからもこの研究結果をもっと深く調べてみて欲しいと思います~

 

[語り部]

って、樹木に新しい光を入れる技術ができてよいんか？ そうして、リグニンにスコポレチンを加えると、目に見える波長の光を出すことができるようになったんだって。なんでこれができるんだ？ うわさでは、紫外線を当てたときは、リグニンはすごく消えてしまうのが普通のことだったんだけど、このスコポレチンのある部分は目に見える波長を出すのをできるようになった apparently。 これで環境センシングやスマート材料などに大変な役割ができるかもしれないんじゃないかな。 とはいえ、リグニンには消光現象があり、光が消えるという問題があったんだけど、このスコポレチンのある部分でも光を消すことができるようになるとはすごいぞ！