単一の蛍光色素から4色の発光マイクロ球体を作製筑波大学，独デュースブルグエッセン大学，物質・材料研究機構　研究グループ

　筑波大学，独デュースブルグエッセン大学，物質・材料研究機構の研究グループは，単一の蛍光色素分子のみを添加したポリマー球体から多様な発光特性を示す光共 振器の作製，さらに，作製したマイクロ球体共振器を連結することで，長距離の光エネルギー伝搬と多段階波長変換に成功したと発表した。
　太陽電池や発光素子などの光電子デバイスや人工光合成などの研究において，効率的な光エネルギー移動は素子の特性向上のために重要な役割を果たす。光エネル ギー移動は，発光・再吸収過程による放射エネルギー移動と，無輻射過程による共鳴エネルギー移動（FRET）の2つに分類されるが，放射エネルギー移動は長距離の エネルギー移動が可能だが効率は非常に低く，FRETは効率は高いものの10 nm以内の近距離でしか起こらないため，長距離かつ高効率な光エネルギー移動を可能に する手法の開発が求められていた。
　今回の発表では，凝集状態（濃度）の違いにより，異なる蛍光色を示すことが知られるホウ素ジピリン分子の誘導体を，界面析出法によりポリスチレン中に添加する ことで，緑・黄・橙・赤のそれぞれ異なる共鳴発光特性を示すポリマー球体の選択的な作製に成功した。
　さらに，それぞれの発光色を示すマイクロ球体共振器を複数個連結すると，同色の球体間では光の伝搬がほとんど起こらないものの，緑→黄，緑→橙，緑→赤の発光 色変化を伴う光の伝搬は高効率で起こることが明らかになった。これは，球体に閉じ込められた発光が，接点を介して隣接球体へエネルギー移動することで，効率的な 光伝搬と波長変換が起こっているためと考えられ，共振器を介した長距離のFRETを実現している。
　今後は，この技術を応用した発光変調レーザーや光集積回路，光導波路などへの応用が期待される。