この記事は「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」の続きです。よろしければそちらもあわせてご覧ください。

■ ＭＲＩの革新で医療診断に、劇的な変化の可能性

　励起三重項状態を用いることで、フォトン・アップコンバージョンだけではなくスピンを用いた医療診断も可能になります。励起三重項状態とは、わかりやすく言えば「光を受けて興奮した分子が、小さな磁石になった状態」のことです。分子の中にたくさんある電子は、通常、二個ずつペアで存在しています。ペアの電子は、お互いの磁気を打ち消し合っているので、分子全体としては磁石の性質を持ちません。しかし分子に光を当てると、光のエネルギーを受け取った電子は興奮（励起）し、より高いエネルギーの場所に移動します。そのとき電子一つひとつが持っている「スピン」という磁石のような性質の「向き」が揃い、分子全体が磁石となります。

　私たちの研究室では、いまこの技術を応用して、医療機器の「ＭＲＩ（磁気共鳴画像法）」の精度を圧倒的に高める挑戦をしています。ＭＲＩは装置内の患者さんの身体の断面を「輪切り」のように画像化する装置で、がんや脳腫瘍、関節の病変などの検査に活用されています。しかし今のＭＲＩには「画像の精度が低い」「見える物質が少ない」という大きな問題があります。