サイエンスセミナー 光を操る技術で、医療を革新する 化学のチカラで弱い光を強くする

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 私は「フォトン・アップコンバージョン」という技術と、そのエネルギー、医療分野への応用に取り組んでいます。フォトン・アップコンバージョンとは近赤外線のような長い波長(弱いエネルギー)の光を、青や緑のような短い波長(強いエネルギー)の光に変換する技術です。例えるなら、100円玉を2枚使って150円のモノを買うように、弱い光のエネルギーを合体させることで一部のエネルギーを熱に変えつつ、より強い光エネルギーを作り出すのです。

 変換方法としては、まず化学変化を利用して特別な構造を持つ物質を作り、それに弱い光を当てて吸収させます。それにより物質の分子を「励起三重項状態」という特殊な状態に変化させ、それらを変化させることで強い光を放出させます。変換し出来たこの強い光を利用することで、太陽電池や人工光合成といった再生可能エネルギーをつくる効率を高めることや、また光線力学療法などの治療などへの応用が期待されます。

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