1995 Fiscal Year Annual Research Report
二次元直線および円偏光二色性分光計の試作とその生体分子系への応用
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06555257
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| Research Institution | TOHOKU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
野澤 庸則 東北大学, 工学部, 教授 (10006322)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂柳 信之 日本分光(株)第二事業部システム一課, 技術開発係長
小林 正幸 東北大学, 工学部, 助手 (70271864)
王 征宇 東北大学, 工学部, 助教授 (10213612)
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| Keywords | 超分子構造 / 円偏光二色性 / 磁気円偏光二色性 / 直線偏光二色性 / 多次元スペクトル / 薄膜光学セル / 多次元解析 |
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| Research Abstract |
生体系では様々な化学物質が巧みに相互作用して超分子構造を構築し、巧妙で精緻な機能を発現している場合が多い。このような生体分子系の超構造を解析し機能を明らかにするためには多角的な分光法を総合的に活用する必要がある。このような観点から今回、本研究費で円偏光二色性、磁気円偏光二色性および直線偏光二色性を同一試料で同一測定光で高精度で測定できる分光光度計を開発した。さらに、測定データの解析をより正確にし有効性を増大させるために、観測される円偏光二色性、磁気円偏光二色性および直線偏光二色性スペクトルを多次元化することを試みた。そのために動的摂動を与えつつスペクトルを測定するために測定試料の酸化還元電位に変動を与えることのできる酸化還元電極を装着できる薄層光学セルを開発した。これにより2次元化のために酸化還元電位を動的に変化させるたダイナミックスペクトルを集積測定することに成功した。これらの結果を二次元化するための解析は交差相関関数を動的スペクトルのフーリエ変換と関係付け、これから同時相関スペクトル、非相関スペクトルを計算するプログラムを開発してして、シグナルを多次元解析することが可能となった。この方法を光合成反応中心に適用してその光合成色素の電子構造、結合型シトクロムcの電子構造と酸化還元電位の相関を解明することに応用した。
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[Publications] Tsunenori Nozawa et al.: "“Magnetic circular dichroism investigation on chromophores in reaction centers of photosystem I and II of green plant photosynthesis"" Spectrochimica Acta Part A. 51A. 125-134 (1995)
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[Publications] Zheng-Yu Wang et al.,: "“Morphology and spectroscopy of chlorosomes from Chlorobium tepidum by alcohol treatment"" Biochim.Biophys.Acta. 1232. 187-196 (1995)
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[Publications] Masayuki Kobayashi et al.,: "“Molecular structures and optical properties of aggregated forms of chlorophylls analyzed by means of magnetic circular dichroism"" Spectrochimica Acta PartA. (in press).
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[Publications] Mamoru Mimuro et al.,: "“Excitation energy transfer in a green photosynthetic bacterium Chloroflexus aurantiacus:a specific effect of 1-hexanol on the optical properties of baseplate and energy transfer processes"" Photosynthesis Research. (in press).
