麻酔作用発現機構の界面振動分光法による分子論的評価

• 研究課題/領域番号: 23550033
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理化学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 野口 秀典 独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (60374188)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 表面界面物性 / 和周波発生分光法 / 脂質二分子膜 / トレハロース / 原子間力顕微鏡 / 脂質２分子膜 / 和周波発生分光 / 生体分子 / 界面水

研究概要

ステアリン酸ナトリウム分子の石英基板上への吸着をSFG 分光法により追跡した。水中では、ステアリン酸分子は二分子膜を形成するが、乾燥雰囲気下では二分子膜が崩壊し高配向した単分子膜が形成することが分かった。テアリン酸ナトリウム分子の吸着過程におよぼす濃度の影響についても調べ、分子の濃度が臨界ミセル濃度よりも高いと、高配向の単分子膜は形成されにくいことが分かった。次にトレハロースの脂質二分子膜の構造安定化への影響についても調べた。二分子膜を水中で形成させた後、乾燥雰囲気下に置くと、二分子膜は崩壊し単分子膜となるが、トレハロース濃度が高いと乾燥雰囲気下でも二分子膜が安定に存在することが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Structure of water at zwitterionic copolymer film-liquid water interfaces as examined by the sum frequency generation method (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, K. Nomura, M. G-Ide, H. Kitano, H. Noguchi, K. Uosaki, Y. Saruwatari
  • 雑誌名: Colloids Surf. B: Biointerfaces 巻: Vol. 113 ページ: 361-367
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of water at zwitterionic copolymer film-liquid water interfaces as examined by the sum frequency generation method. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kondo, T.; Nomura, K.; Gemmei-Ide, M.; Kitano, H.; Noguchi, H.; Uosaki, K.; Saruwatari, Y.
  • 雑誌名: Colloids Surfaces B: Biointerfaces 巻: 113 ページ: 361-367
  • DOI: 10.1016/j.colsurfb.2013.08.051
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of Adsorbed Molecular Layer on Fused Quartz Surface Determined Sequentially in Sodium Stearate Solution, Dry Ar, Pure Water, and Dry Ar by Sum Frequency Generation Spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, S. Ye and K. Uosaki
  • 雑誌名: Surf. Sci 巻: Vol.607 ページ: 92-96
  • 査読あり
• [雑誌論文] Humidity Dependent Structure of Water at the Interfaces Between Perfluorosulfonated Ionomer Thin film and Pt and HOPG Studied by Sum Frequency Generation Spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi, K. Taneda, H. Naohara, K. Uosaki
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 巻: 27 ページ: 5-8
  • DOI: 10.1016/j.elecom.2012.10.041
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of Water in the Vicinity of a Zwitterionic Polymer Brush As Examined by Sum Frequency Generation Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuya. Kondo, Kouji Nomura, Masanobu Miura, Makoto Gemmei-Ide, Hiromi Kitano, Hidenori Noguchi, Kohei Uosaki, Kohji Ohno, Yoshiyuki Saruwatari
  • 雑誌名: Colloids Surf. B: Biointerfaces 巻: Vol. 100, No.1 ページ: 126-132
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Structure of Water in the Vicinity of an Amphoteric Polymer Brush As Examined by Sum Frequency Generation Method (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kondo, M-G. Ide, H. Kitano, K. Ohno, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 雑誌名: Colloids Surf. B: Biointerfaces 巻: Vol.91, No. 1 ページ: 215-218
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of water in the vicinity of a zwitterionic polymer brush as examined by sum frequency generation method. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo, T.; Nomura, K.; Murou, M.; Gemmei-Ide, M.; Kitano, H.; Ohno, K.; Noguchi, H.; Uosaki, K.; Saruwatari, Y.
  • 雑誌名: Colloids Surfaces B: Biointerfaces, 巻: 100 ページ: 126-132
  • DOI: 10.1016/j.colsurfb.2012.05.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of adsorbed molecular layer on fused quartz surface determined sequentially in sodium stearate solution, dry Ar, pure water, and dry Ar by sum frequency generation spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, S. Ye, K. Uosaki,
  • 雑誌名: Surface Science 巻: 607 ページ: 92-96
  • DOI: 10.1016/j.susc.2012.08.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sum frequency generation study on the structure of water in the vicinity of an amphoteric polymer brush. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo, T.; Gemmei-Ide, T.; Kitano, H.; Ohno, K.; Noguchi, H.; Uosaki, K.
  • 雑誌名: Colloids Surfaces B. Biointerfaces 巻: 91 ページ: 215-218
  • DOI: 10.1016/j.colsurfb.2011.11.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation Process and Solvent-Dependent Structure of a Polyproline Self-Assembled Monolayer on a Gold Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Han, H. Noguchi, K. Sakaguchi, and K. Uosaki
  • 雑誌名: Langmuir 巻: Vol.27, No. 19 ページ: 11951-11957
  • 査読あり
• [雑誌論文] 和周波発生分光法・赤外分光法-表面振動分光法による生体界面の構造・機能評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野口秀典, 魚崎浩平
  • 雑誌名: オレオサイエンス 巻: Vol. 11, No. 6 ページ: 197-203
  • NAID: 130004853388
• [雑誌論文] Formation Process and Solvent Dependent Structure of Polyproline Self-assembled Monolayer on Gold Surface (2011)
  • 著者名/発表者名: Ying Han, Hidenori Noguchi, Kazuyasu Sakaguchi, and Kohei Uosaki
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 27 ページ: 11951-11957
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Structure of Water in the Vicinity of an Amphoteric Polymer Brush As Examined by Sum Frequency Generation Method (2011)
  • 著者名/発表者名: Takuya Kondo, Makoto Gemmei-Ide, Hiromi Kitano, Kohji Ohno, Hidenori Noguchi, and Kohei Uosaki
  • 雑誌名: Colloids Surf. B: Biointerfaces 巻: 91 ページ: 215-218
• [学会発表] 界面振動分光法によるソフト界面構造評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野口秀典
  • 学会等名: つくばソフトマター研究会
  • 発表場所: 物質・材料研究機構、つくば
  • 招待講演
• [学会発表] Effects of Saccharides on the Stability of Lipid Bilayer in Dry State (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: 第33回表面科学学術講演会
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] Study on the Structure of Lipid Membrane by Vibration Spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: Seventh International Conference on Advanced Vibrational Spectroscopy
  • 発表場所: Kobe, Japan
• [学会発表] Studies on the Role of Trehalose for the Preservation of Bilayer Structure of DMPC in Air (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀
• [学会発表] Effect of Trehalose on the Stability of Bilayer Structure of DMPC in Dehydration (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: 2nd International Conference on Biomaterials Science
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
• [学会発表] Effect of Trehalose on the Stability of Bilayer Structure of DMPC in Dehydration (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: MANA International Symposium 2013
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
• [学会発表] Interfacial Molecular Structure at Bio-Nanointerfaces Studied by Surface Sensitive Vibrational Spectroscopies (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: CRC International Symposium
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 招待講演
• [学会発表] 空気中でのDMPC二分子膜の構造安定化に対するトレハロースの役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: 日本化学会第９３回春季年会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス
• [学会発表] Adsorption Behavior of Stearic Acid at Solid/liquid Interface Studied by Sum Frequency Generation Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: The 5th GCOE International Symposium
  • 発表場所: Sapporo, Japan
• [学会発表] Adsorption behavior of stearic acid at solid/liquid interface studied by sum frequency generation spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: Softinterface International Mini-Symposium on Biointerface (SIMS 2012)
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
• [学会発表] Adsorption Behavior of Stearate Molecule at Quartz/Water Interface Studied by Sum Frequency Generation Spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, S. Ye, and K. Uosaki
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会 (2012)
  • 発表場所: Yokohama, Japan
• [学会発表] Interfacial molecular structure at biointerfaces studied by surface sensitive vibrational spectroscopies (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi, K. Uosaki
  • 学会等名: International Association of Colloid and Interface Scientists 2012
  • 発表場所: 仙台国際会議場
• [学会発表] Biomaterials and functional surfaces studied by in situ surface vibrational spectroscopies (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi, K. Uosaki
  • 学会等名: The 14th Vibrations at Surfaces (VAS14)
  • 発表場所: 神戸ニチイ学館
• [学会発表] Study on the structure of biointerfaces by sum frequency generation spectroscopy (SFG) (2012)
  • 著者名/発表者名: Ya Zhang, Hidenori Noguchi, and Kohei Uosaki
  • 学会等名: The 14th Vibrations at Surfaces (VAS14)
  • 発表場所: 神戸ニチイ学館
• [学会発表] Interfacial molecular structure at biointerfaces studied by surface sensitive vibrational spectroscopies (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi, K. Uosaki
  • 学会等名: ICEAN-2012
  • 発表場所: Mercure Hotel, Brisbane , Australia
  • 招待講演
• [学会発表] 和周波発生分光法による高分子薄膜近傍の水の構造についての研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野村浩二、近藤卓也、源明 誠、北野博巳、野口秀典、魚崎浩平、猿渡欣幸
  • 学会等名: 第61回高分子学会北陸支部研究発表会
  • 発表場所: 福井大学
• [学会発表] Effect of trehalose on the stability of bilayer in air (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: Hokkaido Uni. - Nanjing Uni. - Seoul National Joint Symposium
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] Interfacial molecular structure at biointerfaces studied by surface sensitive vibrational spectroscopies (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi, K. Uosaki
  • 学会等名: CRC International Symposium "New Challenges on the Bio-interfaces: Structures and Dynamics"
  • 発表場所: 北海道大学
  • 招待講演
• [学会発表] Study on the structure of lipids on quartz surface by sum frequency generation (SFG) spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Zhang, H. Noguchi, and K. Uosaki
  • 学会等名: The 28th European Conference on Surface Science
  • 発表場所: Wrocraw, Poland
• [学会発表] 界面振動分光法によるソフトマテリアル表面の構造と機能のその場追跡 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野口秀典, 魚崎浩平
  • 学会等名: 日本分析化学会第60年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] Biomaterials and functional surfaces studied by in situ surface vibarational spectroscopies (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi and K. Uosaki
  • 学会等名: The 7th Nanjin-Suzhou-Hokkaido-NIMS/MANA Joint Symposium
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 招待講演
• [学会発表] 界面振動分光法によるイソシアニド単分子層の構造評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野口秀典、伊藤未希雄、池田勝佳、魚崎浩平
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
• [学会発表] 界面振動分光法によるソフトマテリアル表面の構造と機能のその場追跡 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野口秀典、魚崎浩平
  • 学会等名: 日本分析化学会第60年会(招待講演)
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] Biomaterials and functional surfaces studied by in situ surface vibrational spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Noguchi, K.Uosaki
  • 学会等名: The 7th Nanjin-Suzhou-Hokkaido -NIMS/MANA Joint Sympojium, Suzhou(招待講演)
  • 発表場所: Suzhou University
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.nims.go.jp/nanointerface/