| 研究課題/領域番号 |
16K05642
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物理化学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
服部 利明 筑波大学, 数理物質系, 教授 (60202256)
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| 研究協力者 |
游 博文
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | テラヘルツ / 分光学 / 水和 / 水溶液 / ゲル / 皮膚 / テラヘルツ波 / 遠赤外 / 真皮 / 分光 / テラヘルツ分光 / 結合水 / 水和水 / タンパク質 |
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| 研究成果の概要 |
生体内をはじめとして，水は様々な化学反応や現象の舞台として，最も重要な媒質である。また同時に，分子間の水素結合によって，液体の水は複雑な性質を有しており，他の分子や物質との相互作用においてそれがどのように働くのかは，現在に至るまで，分子科学における重要なテーマであり続けており，その時々の最先端の測定技術を駆使するいことにより，新たな知見が明らかになる。本研究では，高精度のテラヘルツ分光測定を用いることにより，さまざまな水溶液やゲル，皮膚などの多様な系において，水分子の運動性の変化をとらえることに成功した。特に重要な成果として，ポリマー水溶液の水和水のスペクトルの取得などがあげられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生物の体内や細胞の中の70％は水である。いわば生物は水の中に存在しているといってよい。水は，そのような生体における様々な化学反応やその他の現象の舞台であるが，それは単にその場所を提供しているということではない。水の性質そのものが様々な状況において変化し，それが生体反応などを陰で支え・導いていることが，少しずつ分かってきている。本研究では，高精度テラヘルツ分光測定をおもな手段とすることで，水の分子の動きやすさの情報を取り出す。簡単な水溶液や，寒天のようなゲル，皮膚の真皮といったさまざまな系で，水分子の状態の変化を明らかにした。この手法が確立されると，医学，美容，食品を含む幅広い分野に応用できる。
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