| 研究課題/領域番号 |
16K05661
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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 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
迫田 憲治 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (80346767)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 微小液滴 / イオントラップ / 両親媒性分子 / 励起エネルギー移動 / シアニン色素 / ゆらぎ / 顕微分光 / 単一分子分光 |
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| 研究成果の概要 |
単一微小液滴は微小な光共振器と見なすことができる．光共振器内で生じる光の増幅を利用することによって，液滴内部に溶存した分子の高感度検出が可能となる．本研究では，我々が開発した3次元イオントラップ・顕微分光装置を用いることで，既存の装置に比べて，微小液滴に溶存した分子を約80倍の感度で検出することに成功した．また，液滴に照射した励起光が示す励起光共鳴を幅広いサイズ領域で定量的に計測することに成功した．モデル生体膜研究の1つとして，液滴に気液界面に両親媒性色素を吸着させ，色素分子間のエネルギー移動を観測したところ，微小液滴では，バルク溶液と比べて効率的にエネルギー移動が生じていることを見出した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年，微小液滴のようなミクロな空間で進行する化学反応は，より大きなスケール（バルク溶液）で進む化学反応とは，本質的な違いがあることが明らかになりつつある．バルク溶液では殆ど進行しない化学反応が，微小液滴では効率的に進行する例も報告されている．本研究によって，微小液滴に溶存した分子を高感度に検出することが可能となった．この方法を応用すれば，バルク溶液と微小液滴での化学反応機構の違いを明らかにできる可能性があり，将来的には，バルク溶液では合成することが困難な薬のような有用物質を微小液滴内で合成することが可能になるなど，創薬分野への波及効果も期待できる．
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