生体関連化学・コロイド化学・表面化学・超分子化学

ナノ粒子の表面化学と自己組織化
ナノ粒子を使った機能性材料の開発

所属学会: 日本化学会、高分子学会、バイオ・高分子研究会、ナノ学会

化学の醍醐味のひとつは、機能をもつ物質を創造することです。しかし機能を発揮するように色々と設計してもなかなか思うような物質は得られません。ところが、予想どおりに行かないことの中に、本質的で面白い現象を見いだすことがあります。予想外の現象もよく観察し、考え、広い視野で楽しみながら新しい機能物質を開拓したいと思っています。

研究室では様々なナノ粒子を使って、基礎から応用まで化学的視点で幅広く研究を行っています。特に金や有機分子の粒子を中心に扱っています。それらナノ粒子の溶液は赤や黄などの鮮やかな色を呈しており、集合状態によって溶液の色が変化します。そこで粒子表面を覆う分子のはたらきにより溶液の温度変化や外部分子などの刺激に応答してナノ粒子の集合や分散を制御し、センサーや薬剤放出システムなどへの応用を進めています。面白いことに集合形態もただの塊ではなく、ときにカプセル状になることを見つけています。粒子の集まり方を制御できれば新しい応用も生まれます。さらにナノ粒子にタンパク質（抗原）や核酸といった生体分子を固定化し、細胞に取り込ませる実験も行っています。細胞取り込みの効率や免疫応答をコントロールするための粒子設計を通じて、薬剤送達やワクチンとしての応用も進めています。