2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a frequency-domain modulation spectroscopy system
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25709028
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
久武 信太郎 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (20362642)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | テラヘルツ変調分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，申請者独自の自己ヘテロダイン型検出技術を発展させることでTHz周波数領域変調分光システムを世界に先駆けて開発することを目的としていた．抵抗値の異なるシリコンウエハをサンプルとして用い，変調分光システムの評価を行った．光励起(780 nm)によるキャリア生成に伴い変化するテラヘルツ波に対する透過率を測定したところ，最終段のロックイン時定数を同じにした場合であっても，変調分光方式のほうが少なくとも１桁程度高感度計測が可能となることを実証した．なお，従来手法では，キャリア生成によるテラヘルツ波減衰の効果は感度不足のため観測されなかった．また，高抵抗シリコンウエハを対象に変調分光を行った結果，光励起されたキャリアによるテラヘルツ波減衰がファブリペロー干渉により増強される効果を確認した．続いて本変調分光システムを用いてタンパク質の構造変化に伴うテラヘルツ波帯の吸収スペクトルの変化が観測できないか実験的に検討を行った．Photoactive yellow proteinをサンプルとし，構造変化を誘起する励起光のON/OFFに基づく変調分光実験を行った．構造変化に伴うスペクトル変化が生じた場合は，変調成分でのロックイン検出により信号が観測されるが，本報告を執筆時点では未だ信号検出に成功していない．励起光源の出力に改良の余地がある．引き続き今後は，本研究により世界に先駆けて開発された周波数領域変調分光システムをバイオ研究に応用し，新たな領域の開拓に挑戦したい．
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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