| Project/Area Number |
19J22901
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 28050:Nano/micro-systems-related
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
川岸 啓人 大阪府立大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2021: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | １分子制御化学 / １分子操作 / ナノ流体デバイス / １分子液滴 |
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| Outline of Research at the Start |
溶液中の化学反応は様々な分野で重要である。化学反応の本質は単一分子同士間の現象であり、分子を自由自在に組み合わせるような究極的な制御を行うには、単一分子同士の反応挙動の理解と、単一分子の自由自在な操作が必要である。しかし、溶液中には大量の反応分子が存在するため、このような研究は挑戦的な課題となっている。本研究では、μM～nM(多くの化学反応で重要な濃度範囲)の溶液をアトリットル(10-18 L)の体積まで分割すると、この小さな液滴が反応分子を１分子だけ含むことに着目した。溶液からアトリットルの液滴を作製し、操作することで、溶液中で単一分子を自由自在に反応させられるような新しい化学の構築を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、液相中で単一分子同士を自由自在に反応制御することが可能なプラットフォームの構築である。さらに、構築したプラットフォームを用いて、単一分子同士が液相中でどのように相互作用しているかの研究を目指す。本年度は、液滴内で単一分子同士の反応を研究できるツールの確立を行った。まず、アトリットル液滴を単一分子用の反応器として圧力で操作を行い、液相における単一分子同士の反応を実証した。そして、反応によって生じる信号を解析し、単一分子同士の反応に関する情報取得に取り込んだ。さらに、昨年度に設計した光学検出系をもとに、光学実験台を購入して、光学系の構築、実験的な調整、およびデータ解析法の確立に取り込んだ。
また、昨年度のナノ気液界面作製に関する成果に基づき、査読付国際紙に論文1報を報告した。本論文は、Nano letters誌の表紙に採用され、新聞や国内外webメディアなどにも取り上げられた。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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