2013 Fiscal Year Annual Research Report
生体分子の立体異性体選別と衝突異性化反応の多次元立体効果の解明
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23350008
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
大山 浩 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (60192522)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 生体分子 / 異性化反応 / 気―液界面 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生体分子の構造異性体ごとの回転定数、双極子モーメントを量子化学計算により求め、これに基づき構造異性体ごとのシュタルク効果を算出し、生体分子の構造異性体分離に有効な変調パルス列を設計するプログラムを完成した。これに基づき、構造異性体分離に有効な変調パルス列を設計し、任意波形発生器にパルス列を編集することで、高速高電圧トランジスターを用いた高電圧パルス列(15kV, 10kHz)発生装置を開発した。
試作した多段多極子電極の各電極に時間変調した高電圧パルス列を印加し、変調電場を用いた二次シュタルク変調により生体分子の異性体分離を可能としする装置を試作し、本手法の有効性を確認できた。しかしながら、高電圧変調にともなう放電のリスクが予想以上に大きく、長時間の安定した稼働が困難となっている。残念ながら、この問題の有効な解決策が現状では見出されていない。このため、長時間の積算を必要とする気相での散乱実験を行うことが、現状では、実用上は困難である。そこで、この問題の打開策を引き続き模索するのに加えて、現実的に稼働可能な時間での実験を可能とするために、異性体選別した生体分子の気―液界面での溶解および異性化反応研究の可能性を検討し、そのための装置を試作した。
気―液界面での溶解および異性化反応を研究を可能とするため、イオン液体分子線を開発した。特殊ノズルを開発し、これよりイオン液体シート分子線を発生させることに成功した。シート分子線の特性を反射率スペクトルより決定するとともに、予備実験として安定分子の溶解過程を測定することに成功した。イオン液体シート分子線と構造異性体選別生体分子の衝突実験を可能とした。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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