2005 Fiscal Year Annual Research Report
溶液反応に対する放射光励起・液体分子線時間相関分光法の開発
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17204035
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
鵜飼 正敏 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助教授 (80192508)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横谷 明徳 日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 研究主幹 (10354987)
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| Keywords | シンクロトロン放射光 / 液体分子線 / 光電子分光 / 発光分光 / 生体分子 / 超励起分子のダイナミクス / 水素結合ネットワーク / 放射線損傷のその場修復 |
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| Research Abstract |
本研究は、シンクロトロン放射光による選択的な超励起を基盤とし、原子・分子分光学と湿潤生体系という相異なる二つの視点を総合して、かつ、これまでに開発した液体分子線・光電子分光法を格段に発展させることにより、超励起に開始される生体分子の放射線損傷の新側面を開拓するものである。
本研究では、水溶液中での水和結合ネットワークが規定する生体機能分子の構造とエネルギー状態を、真空中で発生させる液体分子線試料に対するシンクロトロン放射光を用いた元素とサイトと環境に選択的なESCA(電子分光化学分析)を適用し観測する。また、水溶媒が生体分子の運動性と熱浴機能を保ちながら反応が進行する過程を、新規の分光法を組み合わせて相関現象として観測する。これにより、放射線による生体分子損傷が、「その場修復」されるという放射線損傷・修復の側面を解明し、放射線作用を媒介する反応場の概要を明らかにすることを目的とする。以上の目的に対して、西播磨SPring8のシンクロトロン放射光源を用いて、
1.液体分子線発生の制御技術の開発
2.元素・サイト・環境に選択的な光電子放出に相関する発光、イオンの遅延相関測定法の開発により研究を遂行する。
本年度は、計画調書にもとづき、上記の1.については、液体分子線発生のための液体加圧ポンプを購入するとともに、安定した液体分子線発生を行うための真空装置の改造と排気装置の補強のためのターボ分子ポンプを整備した。また、上記の2.における光電子放出と相関して測定するための発光分光系の開発を行い、放射線初期損傷の緩和発光を詳細に分析するための可視・紫外分光器を備えた発光分光系を整備した。また電子放出に同期する発光の遅延同時測定の測定系を整備・開発した。
これらの開発と予備実験は農工大にて行い、放射光を用いた光電子分光、および相関遅延測定をまもなくSPring8にて行う予定である。以上のとおり研究をほぼ遅滞なく行った。
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