東京大学(東大)は2月2日、光による核磁気共鳴(NMR)の検出法を開発・実証したと発表した。

  • 核磁気共鳴の光検出法のイメージ図 (出所:東京大学Webサイト)

同成果は、京都大学大学院理学研究科の武田和行 准教授、東京大学先端科学技術研究センターの宇佐見康二 准教授らの国際共同研究グループによるもの。詳細は米国の学術誌「Optica」に掲載された。

NMRは、物質中の原子核が持つミクロな「磁石」が、物質の性質や構造を反映して振る舞う様子を捉えて物質を分析する有用な手段で、化学分析に威力を発揮しているだけではなく、NMRの原理を応用した磁気共鳴画像(MRI)診断は医療現場に欠かせないツールとなっている。

NMRの信号は、原子核内の磁石の運動により発生する電気信号を増幅することで得られる。しかし、電気信号を増幅する際には必然的に新たな雑音が付け加わり、測定の感度が制限されるという欠点があった。

今回のレーザー光NMR信号検出法は、通常のNMRやMRIで測定・撮像されている対象にそのまま適用可能で、かつ信号の受信過程における雑音の混入を極めて少なくできるため、化学分析およびMRI診断の高感度化に役立つことが期待されると研究グループは説明している。