研究課題
基盤研究(C)
本研究では，固体NMRの強磁場を活用して異方性化合物の三次元磁場配向をNMRプローブ内で達成し，液状媒体中での単結晶構造解析とダイナミクス評価を実現するin situ磁場配向NMRシステムの構築を試みた．開発したNMRプローブを用いて三次元的に磁場配向した微結晶懸濁体の固体NMR測定を行なった結果，液体中にある微結晶から化学シフト異方性の情報を保持したスペクトルが得られた．観測されたスペクトル形状の変化から解析を行なった結果，化学シフト異方性を高精度で完全に決定することに成功した．
汎用高分子や天然多糖，タンパク質・生体化合物など，高分子においてはX線回折や固体NMRといった主たる構造解析手法のための単結晶試料を準備することが難しい．本研究で開発した磁場配向微結晶懸濁体のin situ固体NMRを使用すれば，液体中にある微結晶から直接単結晶NMR解析を行うことができる．また，同手法は単結晶化が困難な物質の直接的な構造解析を可能とするだけでなく，生理条件下等でのin situ測定を介したダイナミクス・機能解析への道を拓くものである．よって，高分子構造・機能学等への波及効果はもちろん，生体分子の機能解明や創薬・医療工学への寄与の観点から社会的意義も極めて大きい．
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Cellulose
巻: 27 号: 4 ページ: 1899-1907
10.1007/s10570-019-02896-x
Carbohydrate Polymers
巻: 237 ページ: 116189-116189
10.1016/j.carbpol.2020.116189
ACS Applied Polymer Materials
巻: 2 号: 4 ページ: 1656-1663
10.1021/acsapm.0c00087
材料
巻: 68 号: 8 ページ: 643-648
10.2472/jsms.68.643
130007691482
Journal of Magnetic Resonance
巻: 309 ページ: 106618-106618
10.1016/j.jmr.2019.106618
Science Reports
巻: 9 号: 1 ページ: 17153-17153
10.1038/s41598-019-53156-8
120006893975
日本核磁気共鳴学会機関誌
巻: 10 ページ: 57-63
巻: 印刷中
Polymers
巻: 10 号: 6 ページ: 653-653
10.3390/polym10060653
120006491961
巻: 26 号: 3 ページ: 1657-1665
10.1007/s10570-018-2155-y
http://www.fiber.kais.kyoto-u.ac.jp/results.html
http://www.fiber.kais.kyoto-u.ac.jp/index.html
