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できた! 夢のカーボンナノベルト 60年前に存在予言

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カーボンナノベルトの分子構造のイメージ。6個の炭素原子でできた六角形の構造が環状につながっている(名古屋大提供)

 6個の炭素原子でできた正六角形の構造が環状につながった新しい分子「カーボンナノベルト」の作製に、名古屋大学の研究チームが成功した。60年前に存在が予言されたが誰も作れなかった「夢の分子」で、半導体や発光材料など様々な応用が考えられるという。14日付の米科学誌サイエンスで発表する。

 伊丹健一郎教授(合成化学)らが作製したカーボンナノベルトは、正六角形の構造が12個つながり、直径約100万分の1ミリの環状になっている。

 これまで正六角形が帯状につながったものを丸めて環状にする研究が進んでいたが、六角形構造をひずませるのが困難で成功していなかった。伊丹教授らは六角形構造が出来上がっていない段階で先に環状にすることで、課題を解決した。

 ナノベルトに炭素原子を付け足す反応を繰り返せば、筒状の分子「カーボンナノチューブ」も作製できる。ナノチューブは様々な応用が進んでいるが、現在の作製方法だと太さがそろわず性質もバラバラのものができてしまう。ナノベルトを元にすれば、太さのそろったナノチューブをつくることも可能だという。

 伊丹教授は「化学者が夢見ていた分子をつくることができた。未知の機能が見つかる可能性もある」と話している。(小宮山亮磨)

2017年4月14日06時38分    朝日新聞デジタル