日本研制成功分子元件

【《日本经济新闻》１２月１８日报道】题：三菱电机公司在世界上首次研制成功分子元件
三菱电机公司尖端技术综合研究所最近在世界上首次研制成功一个蛋白质分子具有与半导体元件相同作用的“分子元件”。因为这个极微小的分子具有元件作用，所以可望实现超过硅半导体界限的高集成化。如果可以研制出集成化技术，就能制成相当于现在最尖端存储元件一万倍的巨大容量存储器，并实现信息仪器的高性能化。
这项研究是与三得利基础研究所合作进行的。研究人员把人工设计、合成的蛋白质分子摆放在金属制造的电极上，然后加上电压，发现分子朝一个方向释放电流，具有与二极管相同的作用（整流作用）。
合成蛋白质是使一种维生素与在生物细胞中传递信息的天然蛋白质结合后制成的，大小是一毫米的四十万分之一。蛋白质的合成由三得利基础研究所负责，三菱电机公司尖端技术综合研究所负责制成元件。三菱电机公司已经在日美两国申请有关合成蛋白质和制作方法的专利。
三菱电机公司用于制作分子元件的合成蛋白质，是在称为“细胞色素Ｃ５５２”的天然蛋白质中掺入维生素之一的黄素后制成的。采用这种结构，可以在细胞色素的“边缘”部位和黄素之间交换信息，并且确保电子元件所需的电流。
三菱电机公司尖端技术综合研究所的研究小组把合成蛋白质溶液倒在金属电路板上，使之干燥，把一个合成蛋白质分子摆放在电路板上，利用扫描隧道显微镜的微细短针接近它，进行了观测。给金属电路板加上９００毫伏的正电压，在一个合成蛋白质的情况下，７０微微安培的电流流向了短针一边。
另一方面，在没有合成蛋白质分子的时候，电流停留在三分之一的水平上。给金属电路板加上９００毫伏的负电压时，电流没有发生任何变化。根据这些结果发现，这一合成蛋白质具有朝一定方向释放电流的二极管特点，若用金属电极隔开，就可以发挥分子元件的作用。这次的研究成果还不过是基础成果，但以此为契机，确实将推进分子元件的研究工作。