2015 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of novel detector system for structural biology using ultrafast fine pixel detector
| Project/Area Number |
23227003
|
|---|
| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
|---|
Principal Investigator |
若槻 壮市 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 研究員 (00332114)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後田 裕 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (10342601)
三宅 秀樹 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (20403115)
清水 伸隆 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (20450934)
樋口 岳雄 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 准教授 (40353370)
松垣 直宏 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (50342598)
田中 秀治 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (80311124)
原 康二 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (90432236)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | DEPFET検出器 / 構造生物学 / X線結晶構造解析 / X線溶液散乱 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
DEPFETセンサーの生産歩留りの問題を解決するため、仕様の見直しおよび工程パラメータ調整を行い、最適条件のもと16枚のセンサーモジュールの製作を行った。各センサーモジュールに必要な専用の電源ユニットの製作も同時に行った。また、センサーモジュールからのデータ読み出し前段部（DHH: data handlinghybrid)を製作した。センサーモジュールとDHHのインターフェースは、本プロジェクトで必要な機能に限定したシンプルなアダプターボードを設計し、その製作を行った。これらを統合して一個の検出器として使用するためのメカニクス設計も進め、筐体やセンサーサポート、冷却ブロック等を製作した。
センサーモジュールが大量生産されるまで、同等のセンサーレイアウト（768 x 250 ピクセル）およびデータ読み出し用エレクトロニクスを持つ検証用モジュールを使って、放射光ビームラインで評価実験を行った。位置・エネルギー分解能、検出効率など検出器の基礎特性を評価した。さらに、リゾチーム結晶やコラーゲン試料からの回折像のデータ取得、回折データのイメージ化までのデータ処理を確立し、詳細を学会で報告した。一方で、検出器の動作を制御するスローコントロールの問題点の洗い出しを行った。ビームラインシステムとの統合（例えば、センサーモジュールのオン／オフとゴニオメータ・シャッターとの連動）制御は、今後の課題である。
DEPFET検出器を構成する要素はすべて製作したが、DEPFETセンサーモジュールの製作が大幅に遅れたため、16枚のセンサーモジュールをアセンブルした大面積検出器による回折・散乱データ測定は、本プロジェクト期間中に完了できなかった。今後も継続して研究を続けることで、高難度タンパク質結晶高解析や時分割溶液散乱に応用可能なＸ線検出器として、実現されることが望まれる。
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(4 results)
