• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

原子分解能透過電子顕微鏡観察による有機単分子の絶対立体配置決定

研究課題

研究課題/領域番号 19J22319
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分34020:分析化学関連
研究機関東京大学

研究代表者

亀井 恒  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2021年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2020年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード電子顕微鏡 / 絶対配置 / 単分子観察 / 透過電子顕微鏡 / 三次元解析 / 有機単分子 / 透過電子顕微鏡観察
研究開始時の研究の概要

本研究の目的はキラル有機分子の絶対立体配置を原子分解能透過電子顕微鏡(TEM)での一分子 直接観察によって決定することである.鍵となるのは,TEMでの二次元像を複数組み合わせることで深さ方向の情報を得る新たな三次元解析法の開発である.観察対象となるキラル分子を修飾カーボンナノホーンに担持させ,孤立化させた上で,TEMでの三次元構造解析によりその絶対立体配置を決定する.

研究実績の概要

本年度は前年度までに開発した三次元透過電子顕微鏡(TEM)解析法を,カーボンナノホーン(CNH)上に担持された有機分子のTEM観察へと適用した.まず対象となる有機分子をCNHへと共有結合で担持させるための修飾CNH(分子釣り針)を開発し,原子分解能を有するTEM観察により実際に対象分子がCNH上に固定されることを確認した.次に観察対象分子に対して複数のマーカー原子を導入し,同様の手法で修飾CNHへと担持した.TEM観察および開発した三次元解析法によって対象分子に含まれる個々のマーカー原子の三次元位置情報を得ることに成功した.得られた位置情報と分子モデルおよびTEMシミュレーションとの比較により,観察された分子のコンフォメーションが既知構造より推定されるコンフォメーションの一つと一致することが分かり,本研究課題で開発した三次元解析の妥当性が確認された.最後に,得られたマーカー原子の三次元位置情報を元に,マーカー原子を含む対象分子と担体であるCNH先端部から成る系について,絶対配置を決定した.複数のTEM像に対して同様に絶対配置の決定に成功し,本手法の適応可能性を見極めた.

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Aryl Radical Addition to Curvatures of Carbon Nanohorns for Single-Molecule-Level Molecular Imaging2020

    • 著者名/発表者名
      Kamei Ko、Shimizu Toshiki、Harano Koji、Nakamura Eiichi
    • 雑誌名

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      巻: 93 号: 12 ページ: 1603-1608

    • DOI

      10.1246/bcsj.20200232

    • NAID

      130007955884

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] カーボンナノホーンへのアリールラジカル付加反応を利用した単分子電子顕微鏡観察2021

    • 著者名/発表者名
      亀井恒,清水俊樹,原野幸治,中村栄一
    • 学会等名
      2020年度サブウェイセミナーオンラインポスター発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] SMART-EM法によるグラファイト曲面へのラジカル付加反応の解析2019

    • 著者名/発表者名
      亀井恒,清水俊樹,原野幸治,中村栄一
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第75回学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Atomic-Resolution Electron Microscopic Study on Radical Addition to Curved Graphitic Surface2019

    • 著者名/発表者名
      Ko Kamei, Toshiki Shimizu, Koji Harano, Eiichi Nakamura
    • 学会等名
      ISNA-18
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2019-05-29   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi