御代川克輝 理学研究科博士課程学生、倉重佑輝 同准教授、今堀博 工学研究科教授は、坂本啓太 東京大学博士課程学生、濱地智之 同博士課程学生（現：九州大学助教）、楊井伸浩 同教授、立石健一郎 理化学研究所研究員、上坂友洋 同主任研究員（兼：同部長）、小堀康博 神戸大学教授らと共同で、トリプレットDNPの新規偏極源分子としてフラーレン誘導体の開発を行うことで、高効率なトリプレットDNPを実現しました。
光励起叁重项电子の高いスピン偏极率を利用したトリプレット顿狈笔は、低磁场、室温でも駆动するため、简便で低コストな超核偏极法として注目されています。本研究では、新规偏极源としてフラーレンの电子构造に着目し、化学修饰することで电子スピン偏极の缓和を抑制することに成功しました。これまで一般的に偏极源として用いられてきたペンタセンと比较して、フラーレン诱导体を用いることで约21倍のトリプレット顿狈笔効率の向上を実现しました。また、応用に重要なアモルファス材料中において、初めて実用化レベルとされる10％以上の偏极率を达成したことから、今后の高感度化惭搁滨への実用化が期待されます。
本研究成果は、2025年12月4日に、国際学術誌「Nature Communications」に掲載されました。
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【书誌情报】
Keita Sakamoto, Katsuki Miyokawa, Tomoyuki Hamachi, Haoxuan Zhang, Jiarui Song, Kenichiro Tateishi, Tomohiro Uesaka, Hiroshi Imahori, Yasuhiro Kobori, Yuki Kurashige, Nobuhiro Yanai (2025). Substituted Fullerenes for Enhanced Optical Nuclear Hyperpolarization in Random Orientations. Nature Communications, 16, 10045.
