結晶性のPCPは、ガス分子などの、貯蔵、分離、触媒反応を行うことが可能な材料として発展してきた。PCPを大規模スケールで産業的に利用するためには、PCP結晶を数百万、数千万個と数多く集め、それを一つのバッチにいれ、工場で組織的なプロセスを設計することが必要である。このような大規模スケールでの利用はすでに試みられつつあるが、その反対にPCPをもっと小さな、ナノ・マイクロ領域において、材料として利用することはほとんど考えられていない。我々は、この小さな領域にも大きな可能性が存在すると考えた。しかしながら、PCPをナノ・マイクロ領域における材料として展開させるためには、異なった機能を一つの結晶もしくは粒子中に統合することが必要であるが、そのような技術はまったく確立されていない。そこで、本グループでは、ナノ・マイクロ領域において利用可能な“単一粒子素子”という新しい物質を定義し、この単一粒子素子材料の一般的合成手法の確立と、ターゲットとする環境に調和させる技術の獲得を目的とした。