光合成における光電変換機構の解明を目指した光STMと高純度生体分子蒸着法の融合

Research Project

Project/Area Number	24K01355
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 29020:Thin film/surface and interfacial physical properties-related
Research Institution	Institute of Physical and Chemical Research
Principal Investigator	今井みやび国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 基礎科学特別研究員 (50845815)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000) Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2024: ¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000)
Keywords	走査トンネル顕微鏡 / 単一分子 / 光電変換 / エレクトロスプレー / 葉緑素
Outline of Research at the Start	本研究では、独自開発した光走査トンネル顕微鏡（光STM）に高純度での生体分子蒸着機構(ESD)を融合することで、光STMを用いた原子分解能の光物性計測法を生体分子系に適用可能とすることを目的とする。現有のESDにイオン光学系を組み合わせることで、高純度な生体分子蒸着システムを構築し、光STMと融合する。開発した装置を用いて、絶縁体薄膜上に葉緑素分子を蒸着し、STM探針を用いて基板上に並べることでモデル光合成系を形成する。この系に光STMベースの光物性計測法を適用し、配列構造と光電変換機能の相関を原子レベルで解明する。本研究により超効率な光電変換デバイス開発の設計指針が得られると期待される。