要点

是什么让这项研究令人惊叹这篇论文导致了新项目的启动和许多演讲邀请。
它不仅是核磁共振技术的前沿基础研究，而且具有应用于材料开发等领域的潜力。

您能介绍一下选择固态核磁共振作为研究重点的背景吗？

长岛“迄今为止，固态NMR还不是固体表面表征技术中关注的焦点。它是一种相对较新的NMR方法，在日本，只有三个NMR设备（AIST、京都大学和大阪大学）能够进行导致本文发表的实验，并且全球范围内该领域的研究人员也只有少数。即使作为该领域的专家，我在刚开始研究时也认为这是一个具有挑战性的课题”。

研究结果发表在备受推崇的美国化学会期刊上。

“最终，我们能够开发出世界首创的核磁共振方法，并且也得到了同一领域专家的评估，因此这是固体表面表征技术的重大突破。在美国化学会期刊上发表的决定是基于这种新的分析技术是否在各种化学领域广泛使用，我认为也是从这个角度认可的。

论文中没有透露实际的程序，但如果有要求我们可以提供。我认为分析技术是一种工具，越多越好，最好的事情是让尽可能多的人使用它”。

这篇论文是否导致您的研究方式或研究方向发生任何变化？

长岛“我们选择 JST PRESTO 计划的一个关键因素是其技术独创性，即能够测量难以用技术分析的特定原子核。这笔资金对于年轻研究人员来说意义重大，使我们能够扩大我们的工作范围。

我们从基础研究开始开发NMR程序，但现在我们的研究重点转向利用这些测量方法，并且参与我们研究的人数正在增加。

如果我们能够分析固体表面的详细结构，我们也可以在材料开发方面取得进展。我认为 AIST 的有趣之处在于我们不只是进行基础研究，而且我正在致力于此”。

您的研究引起了相当大的关注，包括多次邀请客座讲座。

长岛“邀请我演讲的人一般分为两类：一类是对核磁共振本身的基础和方法感兴趣的人，另一类是想了解它可以在哪里应用的人。前者大多在海外，是与我同一领域的专家。事实上，我们收到了该领域领先国家的研究人员的邀请，这表明我们的技术现已得到全球认可。

后者主要由来自各个行业的国内公司组成，包括化学、材料和制药制造商。拥有固态核磁共振仪器并希望更详细地了解固体催化剂表面结构的公司提出了一个常见的要求。人们对新信息和分析方法抱有很高的期望”。

我希望像你这样的人知道这一点“企业对此表现出浓厚的兴趣，已有 17 家企业与我们进行了咨询，并且正在与 3 家企业进行合作。
这种分析技术有助于固体催化剂、多孔材料、纳米电子材料等的发展。”。

目前您的企业合作进展如何？

长岛“例如，这种NMR方法可以应用于固体催化剂的测量。许多固体催化剂都含有氧，但氧通常是核磁共振信号难以检测的核。该技术改进了测量程序，即使是难以检测的氧气也能以高灵敏度进行测量。此外，不仅改进了测量程序，而且用同位素替换了样品中所含的氧，使得测量变得更加容易。我们正在考虑更灵活的解决方案，例如将同位素富集与开发的测量方法相结合。

仅使用当前程序，我们每天就可以测量大约一个样本。然而，通过与同位素富集相结合，我们每天可以测量 5 至 6 个样本。由于这种方法对于公司独立实施来说在技术上和成本上都具有挑战性，因此咨询我们的人非常赞赏我们的方法”。

您期望未来有哪些应用和发展？

长岛“除了固体催化剂之外，它还可以应用于其他领域，例如纳米粒子量子点和多孔材料。如果我们能够在原子尺度上理解材料的结构，就能理解它们的功能是如何出现的。了解功能将有助于开发下一代材料，进而有助于材料和化学工业的发展以及碳中和。

生态系统功能的NMR分析也在取得进展，但如果能够分析蛋白质和含氧部分，我们将能够获得新的结构信息。它还具有用于工业产品、电子材料、水泥和混凝土、药品等方面的潜力

它有望应用于由于无法测量主要成分氧气而无法获得催化反应如何发生的详细信息的领域。如果我们能够测量反应前后的状态，详细了解组分如何改变其结构并影响性能，将加速发展的方向和速度”。

未来，您希望什么样的人参与这项研究以及您希望他们如何参与？

长岛“首先，我希望看到这项技术在与这项技术最直接相关的无机固体和材料研究人员以及许多其他参与材料开发的人员中广为人知。

理解固体表面的结构极其困难。分析这些表面的详细结构将导致材料和化学的进步，这是我的目标之一。我希望这项研究的结果将为进一步发展更加繁荣的社会奠定基础。

如果您对这项研究感兴趣，请联系我们”。