• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Annual Research Report

Development of single-shot spectroscopy for vibrational optical activity

Research Project

Project/Area Number 15K13502
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

中村 亮介  大阪大学, 産学連携本部, 特任講師 (70379147)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 梅村 信弘  千歳科学技術大学, 理工学部, 准教授 (40580098)
神村 共住  大阪工業大学, 工学部, 准教授 (40353338)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywordsレーザー分光 / 赤外吸収 / 光学活性 / タンパク質
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、タンパク質の高次構造変化を好感度・リアルタイムで検出できるシングルショット赤外吸収キラリティ分光法を開発することである。具体的に、チャープパルスアップコンバージョンによってスペクトル分解能を保持したまま中赤外光から可視光へと変換したのちに、ヘテロダイン検波を行い、汎用CCD分光システムをによってスペクトル干渉を取得する。
初年度は、チャープパルスアップコンバージョンによるヘテロダイン検波を実施した。チャープパルスは、チタンサファイア再生増幅器内部からパルス圧縮される前の基本波パルス光(中心波長806nm、パルス幅150ピコ秒)を取り出して利用した。ターゲットとしているタンパク質振動モードはアミドI~IIIである。従って、5~10umの赤外光に対して高効率に和周波混合可能な結晶探査・評価を行った。その結果、LiGaS2がその帯域において最も適切な結晶であることを実証した。
続いて、開発したチャープパルスアップコンバージョンシステムに偏光素子を取り入れた。金属錯体デカカルボニルマンガンをモデル試料として計測・解析し、わずかな分子構造の対称性の崩れに由来するモード相関について明らかにした。

  • Research Products

    (11 results)

All 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results)

  • [Journal Article] Simultaneous mid-infrared pulse generation and shaping in engineered quasi-phase-matched nonlinear crystals2017

    • Author(s)
      R. Nakamura
    • Journal Title

      Optics Communications

      Volume: 383 Pages: 545-550

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.optcom.2016.09.050

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Wide-bandgap nonlinear crystal LiGaS2 for femtosecond mid-infrared spectroscopy with chirped pulse upconversion2016

    • Author(s)
      R. Nakamura, Y. Inagaki, H. Hata, N. Hamada, N. Umemura, T. Kamimura
    • Journal Title

      Applied Optics

      Volume: 55 Pages: 9365-9369

    • DOI

      https://doi.org/10.1364/AO.55.009365

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Removal Technology of Poly-Vinyl Phenol Using Laser Irradiation2016

    • Author(s)
      T. Kamimura, K. Nuno, Y. Kuroki, T. Yamashiro, S. Tsujimoto, R. Nakamura, S. Takagi, T. Nishiyama, H. Horibe
    • Journal Title

      Journal of Photopolymer Science and Technology

      Volume: 29 Pages: 633-637

    • DOI

      http://doi.org/10.2494/photopolymer.29.633

  • [Presentation] Damage resistance of wide-bandgap nonlinear crystals for femtosecond mid-infrared spectrometer using chirped-pulse upconversion2016

    • Author(s)
      M. Akimoto, Y. Inagaki, H. Hata, N. Hamada, R. Nakamura, N. Umemura, M. Yoshimura, and T. Kamimura
    • Organizer
      48th Annual Symposium on Optical Materials for High-Power Lasers
    • Place of Presentation
      Boulder, CO, USA
    • Year and Date
      2016-09-25 – 2016-09-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Laser removal of PVP without causing laser-induced surface damage2016

    • Author(s)
      K. Nuno, T. Yamashiro, S. Tuzimoto, R. Nakamura, S. Takagi, T. Nishiyama, H. Horibe, and T. Kamimura
    • Organizer
      48th Annual Symposium on Optical Materials for High-Power Lasers
    • Place of Presentation
      Boulder, CO, USA
    • Year and Date
      2016-09-25 – 2016-09-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 和周波混合を用いた周波数領域2次元赤外分光法の開発II2016

    • Author(s)
      稲垣嘉清, 畑秀文, 神村共住, 梅村信弘, 濱田格雄, 中村亮介
    • Organizer
      日本物理学会2016年秋季大会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2016-09-13 – 2016-09-16
  • [Presentation] リアルタイム時系列光子計測によるタンパク質のミリ秒構造追跡2016

    • Author(s)
      北林和樹, 神村共住, 濱田格雄, 中村亮介
    • Organizer
      日本物理学会2016年秋季大会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2016-09-13 – 2016-09-16
  • [Presentation] Femtosecond Mid-Infrared Spectrometer Using Chirped-Pulse Upconversion in a Wide-Bandgap Nonlinear Crystal2016

    • Author(s)
      Y. Inagaki, H. Hata, T. Kamimura, N. Umemura, N. Hamada, and R. Nakamura
    • Organizer
      5th Advanced Lasers and Photon Sources
    • Place of Presentation
      Yokohama, Japan
    • Year and Date
      2016-05-17 – 2016-05-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Monitoring Microsecond Conformational Dynamics of Biomolecules Based on Realtime Detection of Fluorescence Photon Sequence2016

    • Author(s)
      K. Kitabayashi, T. Kamimura, N. Hamada, and R. Nakamura
    • Organizer
      5th Advanced Lasers and Photon Sources
    • Place of Presentation
      Yokohama, Japan
    • Year and Date
      2016-05-17 – 2016-05-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Improvement of resist stripping efficiency without causing laser-induced surface damage2016

    • Author(s)
      K. Nuno, Y. Kuroki, S. Takagi, T. Yamashiro, S. Tsujimoto, R. Nakamura, T. Nishiyama, T. Kamimura, and H. Horibe
    • Organizer
      5th Pacific-rim Laser Damage Conference
    • Place of Presentation
      Yokohama, Japan
    • Year and Date
      2016-05-17 – 2016-05-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Substrate material dependence of the thin film stress and its controle2016

    • Author(s)
      H. Omatsu, M. Akimoto, T. Murakami, R. Nakamura, T. Kamimura, S. Tujimoto, and T. Ymasiro
    • Organizer
      5th Pacific-rim Laser Damage Conference
    • Place of Presentation
      Yokohama, Japan
    • Year and Date
      2016-05-17 – 2016-05-20
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi