群馬大学では，①ケイ素科学に関する大学院教育システムの構築と人材育成，②ケイ素科学の基礎研究及び応用研究の発展，③国内外の研究者との協力体制の強化とグローバル化の推進を実現を目的として，平成20年にケイ素科学国際教育研究センターを設立している。 ケイ素を基盤とする物質は，化学，生物科学，応用物理学など科学の諸分野において多様な機能を発現することから，ここではケイ素を利用した，ユニークな機能を持つ光学材料の研究も行なわれている。
その一つとして，同大理工学研究院 分子科学部門准教授の森口朋尚氏は，含ケイ素高発光型蛍光物質を用いた，新しい蛍光プローブを開発している。従来の蛍光プローブ法で用いられる蛍光核酸プローブは，プローブ分子に蛍光剤と消光剤を同時に導入するという高度な合成技術が必要で，コスト面でも高いことから，合成が容易で安価な蛍光プローブの開発を目指している。
森口氏は，多環性芳香族化合物にケイ素原子を導入すると，蛍光波長が長波長化し，蛍光強度が増加する性質があることを応用し，シンプルで，様々な官能基を導入できる方法により新規蛍光物質を合成することに成功した。この方法は比較的短工程で，製造コストの削減が可能だという。DNA自動合成機へと適用可能な合成ユニットを合成することで，通常のDNA合成プロトコルを用いて，容易にDNAにも導入できるとしている。
さらに，この技術を細胞内のコレステロール挙動を追跡する手法に応用した。現在，コレステロールの追跡は，蛍光等で標識されたコレステロールアナログを膜に取り込ませる方法が主流だが，汎用されているコレステロールアナログは蛍光強度が弱く，蛍光像を捉えにくいという欠点がある。
新技術で作成したプローブは，従来のプローブ同様の挙動を示し，さらに従来のものと比べてより強い蛍光発色を示した。このプローブはコレステロール以外にも導入でき，含マーカーなどの無聊生体成分の可視化も可能だという。また脂溶性が高い為，細胞や組織などの脂溶性領域を特異的に染色することもできる。
今後は蛍光物質の光安定性の向上，蛍光プローブの毒性評価，種々の測定装置や蛍光顕微鏡などの既存ハードとの適合性などを確認するとしており，さらに産業応用の際には，蛍光標識化試薬などとして，プローブ以外の応用も探したいとしている。
また，同大理工学研究院 分子科学部門教授の海野雅史氏は，ケイ素の特性を利用して色素増感太陽電池の設計を行なっている。これまで含ケイ素色素は色素増感太陽電池の材料としては検討されておらず，実用化すれば従来の色素材料とは一線を画すものになる。
従来の色素材料は特に耐久性の面において弱点があったが，海野氏は酸化チタンと強固に結合する，アルコールのケイ素類縁体であるシラノールにスポットを当てて開発を進めている。シラノールを用いることで，耐久性だけでなく，高い変換効率も期待できるという。
また，従来の色素材料は高価で有害な金属を含むことが多いが，シラノール色素は安価で安全というだけでなく，室温での固定化，高密度被膜化が可能になったため，スプレー塗布による製造の可能性もある。
シラノールは無機物と有機物を繋ぐことができ，例えば電子デバイスとして利用されることも多い無機酸化物と有機化合物を結び付けたり，ナノ粒子の大きさを一定に揃えるような使い方も研究しているという。さらにナノ~サブミクロンオーダーの細孔径を持つシリンダー状のアルミナが細密充填したハニカム構造多孔膜であるナノポーラスアルミナ膜の製造に応用されているほか，さらなる応用として機能性分離フィルタも実現できるとしている。
