日本の研究者らは、蒸気を使って液体の物理的・光学的性質を可逆的に制御できる新システムを開発した。名古屋大学と京都大学が主導するこの研究は、材料の分子レベルからマクロスケールまでの特性変化のメカニズムを示した。
この技術の基盤は、永久的な化学結合を形成せず、物理的力だけで分子が結合する「ホスト・ゲスト化学」である。研究チームは、管状のホスト分子と、長炭素鎖を持つ機能的分子液体(FML)を組み合わせた。
FMLがホスト分子の内部に入ると、混合物は瞬時に明るい黄色の液体から濃赤色の固体に変化する。同時に、室温での燐光性、つまり暗所での発光も完全に停止する。この変化は、ヘキサン蒸気に曝すことで逆転する。ヘキサンがFMLをホストから引き抜き、物質を再び液体で黄色かつ発光する状態に戻す。
この手法は、気体蒸気を環境トリガーとして用いることで、次世代スマート材料の基盤を築く。今後、再書き込み可能な光学メモリ、ガス感知型セキュリティラベル、または柔軟なロボットの構造的硬さを状況に応じて変化させる応用が可能になる。
