生体分子の立体異性体選別と衝突異性化反応の多次元立体効果の解明

• 研究課題/領域番号: 23350008
• 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: 物理化学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 大山 浩 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (60192522)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 20,800千円 (直接経費: 16,000千円、間接経費: 4,800千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2011年度: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
• キーワード: 立体異性体 / シュタルク効果 / 異性体選別 / 生体分子 / 異性化反応 / 気―液界面 / 構造異性体 / 立体ダイナミクス

研究成果の概要

生体分子に代表される大きな分子は、結合部位の立体配座が変化することで膨大な数の立体異性体を生じる。その立体構造は、生物学的作用発現などの生体分子の性質や反応性を大きく左右すると考えられる。
本研究は、大きな中性分子の立体異性体を自由に選別可能とする変調不均一電場を用いた新規手法を開発し、立体構造を規定した生体分子を用いた衝突異性化反応を可能にした。

研究成果

• [雑誌論文] Atomic Alignment Effect on Reactivity and on Product Alignment in the Energy-Transfer Reaction of Oriented Ar (3P2, 4s [3/2]2, MJ = 2) + Kr (4p6,1S0) → Ar (3p6, 1S0) + Kr (5p [3/2]2) (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 119 号: 10 ページ: 1820-1829
  • DOI: 10.1021/jp509989x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collision Energy Dependent Cross Section and Rotational Alignment of NO (A ) in the Energy Transfer Reaction of N2 (A) + NO (X) → N2 (X) + NO (A ) (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 118 号: 41 ページ: 9646-9652
  • DOI: 10.1021/jp507696y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vector Correlation between the Alignment of Reactant N2 (A) and the Alignment of Product NO (A) Rotation in the Energy Transfer Reaction of Aligned N2 (Ａ) + NO (X) → NO (A)+ N2 (X) (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 139 号: 23 ページ: 234308-234308
  • DOI: 10.1063/1.4844315
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alignment Effect of N2(A3Σu+) in the Energy Transfer Reaction of Aligned N2(A3Σu+) + NO(X2Π) → NO(A2Σ+) + N2(X1Σg+) (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama and S. Maruyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 116 号: 25 ページ: 6685-6692
  • DOI: 10.1021/jp303735e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stereo correlated dynamics in the energy transfer process of aligned N2 (A 3Σu+) + oriented NO (X 2Π, Ω = 1/2) → NO (A 2Σ+) + N2 (X 1Σg+) (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama and S. Maruyama
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 137 号: 6 ページ: 11-11
  • DOI: 10.1063/1.4739273
  • 査読あり
• [雑誌論文] Atomic Alignment Effect in the Dissociative Energy Transfer Reactions of Metal Carbonyls [Fe (CO)5, Ni (CO)4] with Oriented Ar (3P2) (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama, Y. Matsuura
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 115 号: 40 ページ: 10888-10893
  • DOI: 10.1021/jp206670w
  • 査読あり
• [雑誌論文] Steric Effect in the Energy Transfer Reaction of Oriented CO (a 3Π, v′ = 0, Ω = 1 and 2) + NO (X 2Π) → NO (A 2Σ+, B 2Π) + CO (X 1Σ+) (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama, Y. Matsuura
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 115 号: 28 ページ: 8055-8063
  • DOI: 10.1021/jp202781g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Collision–Induced Harpooning Observed in the Excimer Formation in the Oriented NF3 + Oriented Kr* (3P2, MJ = 2) Reaction (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Matsuura, H. Ohoyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem. A 巻: 115 号: 18 ページ: 4583-4591
  • DOI: 10.1021/jp200979r
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rotationally Correlated Reactivity in the CH (v = 0, J, Fi) + O2 → OH (A) + CO Reaction (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama, K. Yamakawa, R. Oda, Y. Nagamachi, T. Kasai
  • 雑誌名: J. Chem. Phys. 巻: 134 号: 11
  • DOI: 10.1063/1.3560660
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-Dimensional Steric Effect for the XeF* (B, C) Formation in the Oriented Xe* (3P2, MJ = 2) + Oriented NF3 Reaction (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Ohoyama
  • 雑誌名: Phys. Chem. Chem. Phys. 巻: 13 号: 1 ページ: 182-189
  • DOI: 10.1039/c0cp00648c
  • 査読あり
• [学会発表] イオン液体分子線を用いた気-液界面衝突ダイナミクスの研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松浦 裕介,寺本 高啓,大山 浩
  • 学会等名: 第８回分子科学討論会
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス(広島県東広島市）
  • 年月日: 2014-09-21 – 2014-09-24
• [学会発表] Study on reaction dynamics via the stereo-vector correlations (2014)
  • 著者名/発表者名: Ｈ． Ｏｈｏｙａｍａ
  • 学会等名: 第３０回化学反応討論会
  • 発表場所: イ－グレ姫路(兵庫県姫路市）
  • 年月日: 2014-06-04 – 2014-06-06
• [学会発表] Rg*(3 P2,MJ =2)+NF3反応における多次元立体ダイナミクス (2013)
  • 著者名/発表者名: 松浦 裕介，大山 浩
  • 学会等名: 第7回分子科学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府民総合交流プラザ）(京都府京都市）
  • 年月日: 2013-09-24 – 2013-09-27
• [学会発表] 配向-配向ベクトル相関による多自由度系反応ダイナミクスの研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大山 浩，松浦 裕介
  • 学会等名: 第7回分子科学討論会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府民総合交流プラザ）(京都府京都市）
  • 年月日: 2013-09-24 – 2013-09-27
• [学会発表] Stereodynamics on chemical reaction using the oriented beams (2013)
  • 著者名/発表者名: Ｈ． Ｏｈｏｙａｍａ
  • 学会等名: 第２９回化学反応討論会
  • 発表場所: 東北大学 片平キャンパス(宮城県仙台市）
  • 年月日: 2013-06-05 – 2013-06-07
  • 招待講演
• [学会発表] Multi-Dimensional Steric Effect in the Energy Transfer Reaction of Aligned N2 (A3Σu+) + Oriented NO (X 2Π, Ω= 1/2) → NO (A 2Σ+) + N2 (X 1Σg+)
  • 著者名/発表者名: OHOYAMA Hiroshi; MARUYAMA Satoshi
  • 学会等名: 第28回化学反応討論会
  • 発表場所: 九州大学
• [学会発表] 配列N2(A3Sigmau+) ＋ 配向NO(X2Pai, Omega=1/2)反応における多次元立体効果
  • 著者名/発表者名: 大山 浩，丸山 哲士
  • 学会等名: 第6回分子科学討論会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] Steric Effect in the Energy transfer Reaction of Oriented CO (a 3Π, v' = 0, Ω=1&2) + NO (X2Π) → NO (A2Σ+, B2Π) + CO (X1Σ+)
  • 著者名/発表者名: Ohoyama, Hiroshi; Matsuura, Yusuke
  • 学会等名: 第27回化学反応討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] Collision–Induced Harpooning Observed in the Excimer Formation in the Oriented NF3 + Oriented Kr* (3P2, MJ = 2) Reaction
  • 著者名/発表者名: Matsuura, Yusuke, Ohoyama, Hiroshi
  • 学会等名: 第27回化学反応討論会
  • 発表場所: 東京工業大学