京都大学，物質材料研究機構，名古屋大学は，分子の自己集合を多段階で制御することに成功した（ニュースリリース）。

分子は共有結合で組み立てられている。分子をビルディングブロックとして，さらに大きな分子集合体を組み上げることができる。このようなプロセスは「自己集合」と呼ばれ，分子の自己集合は，熱力学的にもっとも安定な構造を与える。

自己集合は新物質 ・新材料の創出においてきわめて強力な手法だが，複雑な構造をつくり出すことには向いておらず，有機合成化学のように分子の自己集合プロセスを自在に制御することが期待されている。

研究グループはこれまで，分子の自己集合プロセスを速度論的に制御する手法を開拓してきた。今回の研究は、これまでの一連の研究で得られた知見と技術を結集して進められたものだが，その過程で自己集合プロセスにおける「位置選択性」を発見した。

研究グループが設計したポルフィリン分子は，中心に金属イオン（1Zn：亜鉛，1Cu：銅，1Ni：ニッケル）を有している。以前の研究で1Znが同心円状に自己集合することを明らかにしていた。

今回，1Znと相互作用する試薬（DMAP）を作用させると，この同心円構造の内側から選択的に分解し，中央の穴が大きくなることを見出した。さらに，こうして得られた穴の大きな同心円構造を出発物質として1Cuや1Niを自己集合させたところ，穴の内側で選択的に1Cuや1Niの同心円構造が成長することを発見した。

これらの選択性は，同心円構造のユニークなトポロジーを反映したものであると考えられるという。今回，この段階的な自己集合プロセスを使って，1Zn，1Cu，1Niの組成や配列を変えることに成功した。

この研究は，有機 ・高分子合成化学と超分子化学（自己集合）とを橋かけする重要なコンセプトを示すもの。有機合成化学的な考え方で分子の自己集合プロセスを制御できることを実証したものであり，分子を使った新物質の創出に新しいアプローチを提案するものだとする。

研究グループは，この手法を他の分子系へも一般化できれば，さまざまな機能性分子をビルディングブロックとして，高分子科学やコロイド・界面科学，ナノサイエンスの分野で有用な物質を生み出せる可能性があるとしている。