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顕微赤外分光による閉ざされたナノ空間と水の研究

研究課題

研究課題/領域番号 19340088
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東北大学

研究代表者

松井 広志  東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (30275292)

研究分担者 石川 桃子  東北大学, 大学院・理学研究科, 教育研究支援者 (40374912)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2009年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2008年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2007年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
キーワード水 / 閉ざされた水 / ナノ空間 / 水和 / プロトン伝導 / DNA / ゼオライト / 水ナノチューブ / 赤外分光 / ダイナミックス
研究概要

DNAに3次元的に水和した水、2次元ナノ層間の水、そして、1次元ナノチャンネル中の水について、顕微赤外分光研究を行い、温度、相対湿度、圧力に依存した水ネットワーク構造の特性、および、閉ざされたナノ空間における水クラスターの配置を決定することに成功した。また、チューブ構造をもつ水ネットワークにおいて、今回初めて1次元的な高いプロトン伝導性の観測に成功し、学際的に重要な結果を得ることができた。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (20件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Stron correlations in highly electron-doped complex Zn(II)-DNA2010

    • 著者名/発表者名
      A. Omeruzu, B. Anzelak, I. Tuel, J. Strancar, A. Potocnik, D. Arcon, I. Arcon, D. Mihailovic, H. Matsui
    • 雑誌名

      Phys.Rev.Lett. 104(掲載決定)

      ページ: 4-4

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydration states and metallic intercalation effects in dry DNA2010

    • 著者名/発表者名
      H. Matsui, M. Nagatori, H. Sakamoto, K. Mizoguchi, N. Toyota
    • 雑誌名

      J.Physc.Chem.Solids 71巻

      ページ: 440-443

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydration states and metallic intercalation effects in dry DNA2010

    • 著者名/発表者名
      H.Matsui
    • 雑誌名

      Journal of Physics and Chemistry of Solids 71

      ページ: 440-443

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-Dimensionally Confined Water in between MnO_2 Layers of Na-Birnessite2009

    • 著者名/発表者名
      H. Matsui, J. Ju, T. Odaira, N. Toyota
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 78巻

    • NAID

      10025962934

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared Spectroscopic Studies on Incorporating the Effect of Metallic Ions into a M-DNA Double Helix2009

    • 著者名/発表者名
      H. Matsui, N. Toyota, M. Nagatori, H. Sakamoto, K. Mizoguchi
    • 雑誌名

      Phys.Rev.B 79巻

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-dimensionally confined water in between MnO_2 layers of Na-birnessite2009

    • 著者名/発表者名
      H.Matsui
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan 78

      ページ: 74801-74801

    • NAID

      10025962934

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared spectroscopic studies on incorporating the effect of metallic ions into a M-DNA double helix2009

    • 著者名/発表者名
      H.Matsui
    • 雑誌名

      Physical Review B 79

      ページ: 1235201-1235201

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydration Effects on the Microwave Dielectricity in Dry Poly (dA)-Poly (dT) DNA2008

    • 著者名/発表者名
      A. Hojo, H. Matsui, K. Iwamoto, T. Yanagimachi, H. Abdrurakhan, M. Taniguchi, T. Kawai, N. Toyota
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 77巻

    • NAID

      110006649432

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydration Effects on the Microwave Dielectricity in Dry Poly(dA9-Poly(dT) DNA2008

    • 著者名/発表者名
      A. Hojo
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      ページ: 44802-44802

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydration Effects on the Microwave Dielectricity in Dry Poly(dA)-Poly(dT)DNA2008

    • 著者名/発表者名
      A. Hojo
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77

      ページ: 44802-44802

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared Spectroscopy on Poly (dG)-Poly (dC) DNA at Low Hydration2007

    • 著者名/発表者名
      H. Abdurakhan, K. Tajiri, H. Yokoi, N. Kuroda, H. Matsui, T. Yanagimachi, M. Taniguchi, T. Kawai, N. Toyota
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Jpn. 76巻

    • NAID

      110006203512

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infrared Spectroscopy on Poly(dG)-Poly(dC) DNA at Low Hydration2007

    • 著者名/発表者名
      H. Abdurakhman
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 76

      ページ: 24009-24009

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Naバーナサイトにおける閉ざされた水の構造2010

    • 著者名/発表者名
      松井広志, Jing Ju, 大平倫裕, 豊田直樹
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2010-03-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Naバーナサイトにおける閉ざされた水の構造2010

    • 著者名/発表者名
      松井広志
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2010-03-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] I型クラスレートEu_8Ga_<16>Ge_<30>のラジオ波帯電気伝導2010

    • 著者名/発表者名
      岩本慧, 櫛引俊介, 松井広志, 森龍也, 本多裕典, 豊田直樹
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Electrodynamics and Hydration States of Confined Water in Dry DNA and Na-Birnessite2009

    • 著者名/発表者名
      H. Matsui
    • 学会等名
      Horiba-ISSP international Symposium (ISSP-11)
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 年月日
      2009-10-13
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Electrodynamics and Hydration States of Confined Water in Dry DNA and Na-Birnessite2009

    • 著者名/発表者名
      松井広志
    • 学会等名
      Horiba-ISSP International Symposium(ISSP-11)
    • 発表場所
      千葉
    • 年月日
      2009-10-13
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Intercalation Effects of Metallic Ions in Dry DNA2009

    • 著者名/発表者名
      H. Matsui
    • 学会等名
      15th International Symposium on Intercalation Compounds
    • 発表場所
      Tsinghua University, Beijing, China
    • 年月日
      2009-05-15
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Hydration states and metallic intercalation effects in dry DNA2009

    • 著者名/発表者名
      松井広志
    • 学会等名
      International Symposium on Intercalation Compounds
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2009-05-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 金属イオンをドープしたDNAの赤外分光測定2009

    • 著者名/発表者名
      松井広志, 永鳥舞, 坂本浩一, 溝口憲治, 豊田直樹
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2009-03-27
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属をドープしたDNAの電子状態の温度依存性III2009

    • 著者名/発表者名
      永鳥舞, 溝口憲治, 坂本浩一, 尾島雅也, 圓谷淳, 柴田譲, 松井広志
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2009-03-27
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属イオンをドープしたDNAの赤外分光測定2009

    • 著者名/発表者名
      松井広志
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2009-03-27
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 金属をドープしたDNAの電子状態の湿度依存性III2009

    • 著者名/発表者名
      永鳥舞
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      立教大学
    • 年月日
      2009-03-27
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] I型クラスレートEu_8Ga_<16>Sn_<30>のラジオ波帯電気伝導2009

    • 著者名/発表者名
      岩本慧
    • 学会等名
      日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2009-03-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ハサヌディン、ヨウ素ドープした乾燥DNAの赤外分光2008

    • 著者名/発表者名
      岩本慧, 松井広志
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ヨウ素ドープした乾燥DNAの赤外分光2008

    • 著者名/発表者名
      岩本慧、松井広志
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Microwave Dielectric Response in Dry Poly (dA)-Poly (dT) DNA2008

    • 著者名/発表者名
      H. Matsui
    • 学会等名
      International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals (ICSM2008)
    • 発表場所
      Porto de Galinhas, Brazil
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Microwave Dielectric Response in Dry Poly(dA)-Poly(dT) DNA2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Matsui
    • 学会等名
      International Conference on Science and Technology of Synthetic Metals
    • 発表場所
      Porto de Galinhas, Brazil
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 乾燥DNAにおける水和殻のマイクロ波応答2007

    • 著者名/発表者名
      松井広志, 北條淳征
    • 学会等名
      日本物理学会第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 乾燥DNAのヨウ素ドープ効果2007

    • 著者名/発表者名
      岩本慧, 松井広志
    • 学会等名
      日本物理学会第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 乾燥DNAにおける水和殻のマイクロ波応答2007

    • 著者名/発表者名
      松井 広志
    • 学会等名
      日本物理学会 第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 乾燥DNAのヨウ素ドープ効果2007

    • 著者名/発表者名
      松井 広志
    • 学会等名
      日本物理学会 第62回年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-21
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://ldp.phys.tohoku.ac.jp

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://ldp.phys.tohoku.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://ldp.phys.tohoku.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://ldp.phys.tohoku.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2020-05-15  

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