• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

鉱物-水-アミノ酸相互作用についての分光学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 12J05416
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 地球宇宙化学
研究機関金沢大学

研究代表者

北台 紀夫  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2012 – 2014-03-31
研究課題ステータス 採択後辞退 (2013年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2013年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2012年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードアミノ酸 / タンパク質 / 生命の起源 / グリシン / ペプチド / 化学進化 / 吸着 / ATR-IR / 赤外分光法 / 水
研究概要

生命の化学進化において, アミノ酸の重合化は重要なプロセスであり, これまで鉱物の促進効果を利用した多くの重合模擬実験が行われてきた. しかし, 過去の研究はそれぞれ大きく異なった実験条件化(温度, 継続時間, 含水量, アミノ酸/鉱物比など)で実験を行っており, 互いの結果を比較することが難しい. このため, 重合に有利な鉱物種の特定は未だなされていない. そこで本研究では, 様々な鉱物をアミノ酸と混合し, 同一条件下で加熱実験を行うことで, 重合を促進する鉱物の特徴についての評価を行った. アミノ酸としては最も単純な構造を持つグリシン(Gly)を, 鉱物としては非晶質シリカ, 石英, γアルミナ, αアルミナ, ヘマタイト, マグネタイト, ルチル, アナターゼ, フォルステライト(すべて人工物)を用いた. 実験方法としては, まず『鉱物表面積1nm^2辺りに10分子のGlyが存在する』という比率でGly水溶液と鉱物粉末を混合し, 3時間撹拌を行った. その後50℃に保ったオーブンで24時間乾燥させ, 生成したGly重合物および残存するGly量をHPLCで定量した. その結果, いずれの鉱物も重合物量を大きく増加させたが, 中でもルチルが最も促進効果が大きいことが分かった. ルチルは先行研究で全く注目されてこなかった鉱物であり, その重要性が本研究で初めて見いだされた. 加熱日数を変化させるなどの実験を行い, Glyの重合速度, 成分, 平衡量などに対する鉱物の影響についての, より詳細な評価を行った.

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Surface complexation modeling for sulfate adsorption on ferrihyd rite consistent with in situ infrared spectroscopic observations.2013

    • 著者名/発表者名
      Fukushi K., Aoyama K., Yang C. Kitadai N. and Nakashima S.
    • 雑誌名

      Applied Geochemistry

      巻: 36 ページ: 92-103

    • DOI

      10.1016/j.apgeochem.2013.06.013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生命の起源研究とそこから学んだこと2012

    • 著者名/発表者名
      北台紀夫
    • 雑誌名

      日本有機地球化学会誌 ニュースレター

      巻: 55 ページ: 7-9

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Effects of cations on the OH stretching band of water as studied by attenuated total reflection infrared (ATR-IR) spectroscopy.2013

    • 著者名/発表者名
      Kitadai N., Sawai T., Tonoue R., Nakashima S. and Fukushi K.
    • 学会等名
      7th International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] In-situ infrared spectroscopic observations on suface complexation modeling for sulfate adsorption on ferrihydrite.2013

    • 著者名/発表者名
      Yang C., Kitadai N. and Fukushi K.
    • 学会等名
      7th International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 様々な鉱物のGly重合促進効果についての実験的評価2013

    • 著者名/発表者名
      大西浩之, 北台紀夫, 福士圭介
    • 学会等名
      2013年度日本地球化学会年会
    • 発表場所
      筑波
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] フェリバイトライトに吸着した硫酸表面錯体のその場分光観察2012

    • 著者名/発表者名
      楊晨, 北台紀夫, 福士圭介
    • 学会等名
      日本地球惑星連合2012年大会
    • 発表場所
      千葉
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] In-situ spectroscopic observation of transformation of monohydrocalcite in aqueous solutions2012

    • 著者名/発表者名
      白井涼大, 北台紀夫, 福士圭介
    • 学会等名
      日本地球惑星連合2012年大会
    • 発表場所
      千葉
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] フェリハイドライトに吸着した硫酸表面錯体のその場分光観察2012

    • 著者名/発表者名
      楊晨, 北台紀夫, 福士圭介
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2012年大会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 水溶液中におけるモノハイドロカルサイト変質挙動のその場分光観察2012

    • 著者名/発表者名
      白井涼大, 北台紀夫, 福士圭介
    • 学会等名
      日本鉱物科学会2012年大会
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Hydration - dehydration interactions between glycine and anhydrous salts : Implications for a chemical evolution of life2012

    • 著者名/発表者名
      Kitadai N., Yokoyama T. and Nakashima S.
    • 学会等名
      The 9th East Asia International Workshop on Present Earth Surface Processes and Long-term Environmental Changes in East Asia - from Continent to Island Arc-
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] In-situ infrared spectroscopic observations of surface complexation modeling for sulfate adsorption on ferrihydrite2012

    • 著者名/発表者名
      Yang C., Kitadai N. and Fukushi K.
    • 学会等名
      The 9th East Asia International Workshop on Present Earth Surface Processes and Long-term Environmental Changes in East Asia - from Continent to Island Arc-
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-04-25   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi