东京大学佐佐木雄二教授和大阪大学后藤雄二教授的研究小组在世界上首次成功观测到溶液中离子结晶的时刻。事实证明,离子正在剧烈运动,与传统预期相反。
溶解在液体中的物质出现晶体等固体的沉淀现象涉及各种工业领域。此外,已知许多疾病是由体内分子变成固体的异常引起的。因此,阐明沉淀现象的详细机制有可能促进新材料的开发和疾病的预防。但是,很难详细观察到非常小的分子和离子在溶液中的运动,直到现在也无法观察到沉淀的时刻。
这一次,当我尝试通过佐佐木教授于 1998 年开发的称为 X 射线单分子跟踪法的方法来观察醋酸钠结晶的时刻时,醋酸钠在超过饱和量的溶液中聚集向沉淀。我能够观察情况。直到现在,人们都认为在结晶的那一刻离子并没有多少移动,但出乎意料的是,竟然有团块移动得非常快。这种运动被认为与晶体形成密切相关。
如果我们能够阐明这次新发现的运动机制,我们可以预期它将导致开发出可以控制固体沉淀并利用该状态的新材料。从医学的角度来看,可能可以防止结石的形成和大脑中蛋白质的沉淀,这被称为阿尔茨海默病的原因。未来,研究将朝着阐明刚刚发现的新现象的方向发展。