| 研究課題/領域番号 |
15H03679
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅰ
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
杉崎 満 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (20360042)
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| 研究分担者 |
近藤 政晴 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20571219)
出羽 毅久 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70335082)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2015年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
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| キーワード | 光合成 / 顕微鏡法 / 超解像度顕微鏡 / 光物性 / ナノテクノロジー / 量子光学 / 生物物理 |
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| 研究成果の概要 |
回折限界を超えた空間分解能で光合成試料の顕微鏡観測を行う手法の開発を行った．緑藻の葉緑体においては，ポイントスキャンとGSD法を組み合わせることにより，100nmの空間分解能で自家蛍光による超解像度顕微画像の取得に成功した．一方，STED法を用いた際には，励起状態からの誘導放出過程を介した緩和よりも，蛍光過程を介した緩和のほうが顕著に表れるという異常が見られた．これは低周波の振動モードが関与するアンチストークス蛍光によると考えられる．さらに，チャープした励起光を用いたカロテノイドの３パルス四光波混合法により，振動モードの選択励起や色素を取り囲む溶媒との結合定数を変化させ得ることを見出した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，試料の構造に加え，その機能を，高い空間分解能で同時観測する手法の獲得を目指した．これまで広く一般的に行われてきた方法とは異なり，天然の状態のままの緑藻を測定試料とし，試料を染色せずに，超解像度顕微鏡画像の取得に成功したことに意義がある．また，空間分解能に制限がないとされてきた超解像度顕微鏡法において，これまでの常識を覆す真逆の結果が得られ，その機構を解明した点も重要である．
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