2021 Fiscal Year Research-status Report
Atomic Level Characterization of Molecular Self Assembly: its formation and collapse
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19K04434
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
越野 雅至 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (00505240)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 電子顕微鏡 / 有機分子 / 分子動力学 / MD / シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度は，極小の両親媒性有機分子で構成される自己集積型分子集合体膜の形成過程において，細かい実験条件の調整と時間分解測定により，これまで見えていなかった分子挙動を観察することに成功した．さらにMARTINIを利用した粗視化モデルも検討したが，全原子を用いた分子動力学計算（NAMD）ではCharmm力場を考慮した分子集合体の融合過程をシミュレーションを進めている．また必要に応じて Steered Molecular Dynamics (SMD)を導入し，能動的な融合過程シミュレーションを検討した．一方で，分子集合体膜の崩壊過程を電子顕微鏡により時間分解測定で観察することに成功している．こちらも全原子を用いた分子動力学計算（NAMD）ではCharmm力場を考慮した構造モデリングが成功している．さらに電子顕微鏡像シミュレーションも順調に進み，分子レベルの集合体膜の挙動を理解するのに役立っている．
また二次元物質のイメージングと光学スペクトル解析を行い，相変化などの形態変化を時間分解して測定する手法を開発した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2021年度はコロナウィルス感染対策として，長期に渡り出勤制限が実施され，業務上の海外渡航や海外で開催される学会参加は原則禁止，国内学会も中止や規模縮小されるなど，大きな研究活動の制約があった年となった．このような状況下においても，継続した研究ができる環境を構築できたのは幸いであった．
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| Strategy for Future Research Activity |
上記の研究制約のため，2021年度終了予定の研究を2022年度まで継続申請したところ受理された．研究成果発表を含め積極的な情報発信を推進したい．
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| Causes of Carryover |
コロナウィルスによる研究中断を次年度に繰り越し
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