2013 Fiscal Year Annual Research Report
海洋性光合成色素クロロフィルｃの生体及び色素増感太陽電池における光励起状態の解明
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23684020
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
藤井 律子 大阪市立大学, 複合先端研究機構, 准教授 (80351740)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 光物性 / 生体分子 / 太陽電池 / 光合成 / クロロフィル |
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| Research Abstract |
クロロフィルc(Chl c)は、海洋性光合成生物（褐藻類など）において光合成アンテナ蛋白質に結合して、太陽光エネルギーの青緑色の領域の光を吸収し、反応サイトであるクロロフィルaへ極めて効率よく伝達する「集光作用」を担う天然マグネシウムポルフィリン化合物である。一方、色素増感太陽電池において酸化チタンへの電子注入を行い、約５％の高い光電変換効率を示す。しかしながら、これらの光応答の鍵となるChl cの光励起状態についての実験的知見が極めて少ない。本研究の目的は、培養できる褐藻類であるオキナワモズク盤状体を用い、向流クロマトグラフィーを利用することにより、微量成分であるChl c の大量調製を実現し、時間分解分光などの分光法を用いてChl cの光励起状態の構造を解明する事である。本年度は、昨年度、一昨年度で発見したChl cの溶媒中のpHに応答する物性変化についての実験を完成させ、特許を出願する事ができた。一方、特許取得準備で遅れている本成果についての論文をまとめるための追試を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
予定外の特許取得の準備、そのための幅広いデータ取得により、大幅に論文作成が遅れ、その為の追試、培養の開始といった本年度の作業が滞ってしまった。そのため、昨年度末に試験的に研究補佐員一名を雇用し、実験技術の伝達を行った。技術の習得具合をみる限り、申請者の目的とするデータ取得が出来るレベルに後少しで達すると考えられる為、この研究補佐員を継続して雇用し、研究の加速に貢献してもらう予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度に育成した研究補佐員１名を引き続き雇用し、実験データ取得を促進する予定である。特許を取得したChl cのpHに依存する光学的性質が天然の光合成アンテナに結合した状態でどのように機能するのか、という新たな課題が浮き彫りになった為、これの解明と新規データの蓄積に集中する。特に、培養中、精製した色素蛋白におけるpH光学応答に与える影響を精査するため、まず市大における精密培養を立ち上げることに主眼をおく。研究補佐員を派遣して培養方法の取得、技術の伝達、本機関における立ち上げを行う。
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[Journal Article] Light-dependent conformational change of neoxanthin in a siphonous green alga, Codium intricatum, revealed by Raman spectroscopy2014
Author(s)
Chiasa Uragami, Denise Galzerano, Andrew Gall, Yusuke Shigematsu, Maiwen Meisterhans, Naohiro Oka, Masahiko Iha, Ritsuko Fujii, Bruno Robert, and Hideki Hashimoto
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Journal Title
Photosynthesis Res.
Volume: in press
Pages: in press
Peer Reviewed
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[Presentation] Mesuring the Raman spectra of siphonaous green alga, Codium intricatum, cultivated at two kinds of light condition2014
Author(s)
Chiasa Uragami, Denise Galzerano, Andrew Gall, Yusuke Shigematsu, Mauiwen Meisterhans, Naohiro Oka, Masahiko Iha, Ritsuko Fujii, Bruno Robert, and Hideki Hashimoto,
Organizer
The 2013 OCARINA Annual International Meeting
Place of Presentation
10th Floor, Media Center of Osaka City University
Year and Date
20140304-20140305
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