東京工科大学の柴田雅史教授らは、天然物のみを用いてフォトクロミック材料を開発することに成功しました。フォトクロミック材料とは光を当てることで色を変えることができる機能性材料です。化粧品や玩具などの安全性が求められる製品への応用が期待されます。

 フォトクロミック材料は可視光や紫外線を当てると色が変化する物質です。さらに色の変化は元に戻すこともでき、繰り返し変化させることができるというのも大きな特徴です。例えばフォトクロミック材料を塗布した紙はライトペンを使って書いたり消したりできるリライタブルペーパーとして利用されています。しかしながら天然の物質とはかけ離れた物質を用いることから、人体への安全性や環境への負荷という観点から使用できる分野が限られていました。

 そこで研究チームでは化粧品や玩具のように高い安全性が要求される製品にも使用できるように、植物色素を活用したフォトクロミック材料の開発を検討してきました。様々な植物に含まれるアントシアニンという色素は500ほどの種類がありますが、その中には光の照射によって分子の構造が変化する性質を持っています。そこで雑穀として知られるコウリャンに含まれるアントシアニンの一種を効率よく抽出しました。さらに食品や化粧品に使われるポリオールという物質と組み合わせた溶液を作った結果、光が当たっていない状態では無色、紫外線を当てると鮮やかな赤色を発するフォトクロミック溶液を作ることに成功しました。他にもゲル状や粉末状にすることも可能だと言います。

 今回開発したフォトクロミック材料は高い安全性から従来よりも多くの製品への利用が期待できます。例えば化粧品に使えば屋内と屋外で色合いを変化させることも可能になると言います。また食品の梱包や子供向けの文具・玩具などが検討されているようです。

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大学ジャーナルオンライン編集部

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