| 研究課題/領域番号 |
22K18744
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 金沢大学 |
|---|
研究代表者 |
臼井 洋一 金沢大学, 地球社会基盤学系, 准教授 (20609862)
|
|---|
| 研究分担者 |
加藤 真悟 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 上級研究員 (40554548)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2023年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
|
|---|
| キーワード | 磁性細菌 / 強磁性共鳴 / 異方性 / 地球磁場 / 地磁気 / 古地磁気学 / 磁気ヒステリシス / チャート / 化石マグネトソーム / 定向配列 / 古地磁気 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
磁性細菌は細胞内にナノスケール磁鉄鉱（マグネトソーム）を形成する。遺伝子解析からは磁性細菌は30億年以上前から存在したと考えられているが、化石のマグネトソームを非生物的な磁鉄鉱と区別することが難しく、化石証拠は約7千万年前までしかさかのぼらない。本研究は磁性細菌が磁場中で整列することに着目し、岩石中のナノスケール磁鉄鉱の配列を検出することで、生物由来の磁鉄鉱を発見する新たな方法を開発する。数値計算から、強磁性共鳴の異方性が高感度に配列を検出できることが予想される。そこで培養した磁性細菌や海底の堆積物に対して強磁性共鳴の異方性と磁気異方性の詳細な測定を行い、この方法の有効性を実証する。
|
| 研究成果の概要 |
堆積物中にしばしば確認される磁性細菌と呼ばれる細菌は、体内に細長い鎖状の磁鉄鉱（天然の磁石）を合成する。こうした細菌は地球磁場の方向に沿って配列するはずだが、その配列を直接検出した例はこれまでなかった。本研究においては、磁鉄鉱によるマイクロ波の吸収によって、磁性細菌の配列が検出するという新たな方法を検討した。試料に対する磁場印可方向を変えるために様々な治具を作成し測定を行った。現在のところ予想される方向依存性のシグナルと系統的ノイズが同程度であり、明確な検出には至っていない。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
既存のマイクロ波吸収測定装置内に収まるような治具の作成の試行錯誤を行った。特に、水分によるマイクロ波吸収を軽減することと、試料準備時の磁場方位と測定時の方位との関係をコントロールすることが課題であったが、その問題はおおむね解決している。継続的測定によって、この手法による配列検出の限界値を明らかにし、上記の試行錯誤と合わせて報告することで、さらなる研究の展開に貢献できると考えている。
|
