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レドックス応答蛍光プローブを用いた生体触媒活性のナノイメージング

研究課題

研究課題/領域番号 23655009
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 物理化学
研究機関大阪大学

研究代表者

立川 貴士  大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (20432437)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード蛍光イメージング / 単一分子 / 触媒 / 生体触媒
研究概要

生体酵素や無機ナノ粒子のようなナノサイズの触媒は、化学合成やエネルギー生成において多くの応用可能性を秘めている。本研究では、たった一つの触媒上における分子の吸着挙動や界面反応の観測に応用できる水溶性蛍光プローブを開発した。水溶性を高めるためのスルホン酸と反応部位であるジニトロフェニル基を持つ還元応答型蛍光プローブを用いて、単一触媒ナノ粒子上での光誘起電子移動反応の単一分子蛍光観察に成功した。さらに、カテコールを修飾したBODIPY蛍光色素を用いて、金属酸化物表面における吸着サイトの位置を光の回折限界を超える空間分解能で特定した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Single-Molecule Fluorescence Detection of Effective Adsorption Sites at the Metal Oxide-Solution Interface2013

    • 著者名/発表者名
      Takashi Tachikawa, Tatsuya Ohsaka, Zhenfeng Bian, Tetsuro Majima
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 117 号: 21 ページ: 11219-11228

    • DOI

      10.1021/jp402144h

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Super-Resolution Mapping of Reactive Sites on Titania-Based Nanoparticles with Water-Soluble Fluorogenic Probes2013

    • 著者名/発表者名
      T. Tachikawa, T. Yonezawa, T. Majima
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 7 号: 1 ページ: 263-275

    • DOI

      10.1021/nn303964v

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of InterparticleCharge Transfers in Agglomerated Photocatalyst Nanoparticles: Demonstration in Dye-Sensitized TiO2System2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Park, T.Tachikawa, T. Majima
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Lett

      巻: 4 号: 1 ページ: 189-194

    • DOI

      10.1021/jz301881d

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photocatalytic oxidation surfaces on anatase TiO2crystal revealed by single-particle chemiluminescence imaging2012

    • 著者名/発表者名
      T. Tachikawa, T. Majima
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 48 号: 27 ページ: 3300-3302

    • DOI

      10.1039/c2cc30597f

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superior Electron Transport and Photocatalytic Abilities of Metal-Nanoparticle-Lbaded Ti02 Superstructures2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenfeng Bian
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 116 号: 48 ページ: 25444-25453

    • DOI

      10.1021/jp309683f

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selective Oxidative Degradation of Organic Pollutants by Singlet Oxygen-Mediated Photosensitization: Tin Porphyrin versus C60Aminofullerene Systems2012

    • 著者名/発表者名
      H. Kim, T. Tachikawa, T. Majima
    • 雑誌名

      Environ. Sci. Technol

      巻: 46 号: 17 ページ: 9606-9613

    • DOI

      10.1021/es301775k

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superstructure of Ti02 Crystalline Nanoparticles Yields Effective Conduction Pathways for Photogenerated Charges2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenfeng Bian
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry Letters

      巻: 3 号: 11 ページ: 1422-1427

    • DOI

      10.1021/jz3005128

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single-molecule charge transfer dynamics in dye-sensitized p-type NiO solar cells : influences of insulating Al_2O_3 layers2012

    • 著者名/発表者名
      Zhenfeng Bian
    • 雑誌名

      Chemical Science

      巻: 3 号: 2 ページ: 370-379

    • DOI

      10.1039/c1sc00552a

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interfacial electron transfer dynamics in dye-modified graphene oxide nanosheets studied by single-molecule fluorescence spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      T. Tachikawa, M. Fujitsuka, T. Majima
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys

      巻: 14 号: 12 ページ: 4244-4249

    • DOI

      10.1039/c2cp23317g

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] pH-Inducedintramolecular folding dynamics of i-motif DNA2011

    • 著者名/発表者名
      Jungkweon Choi, Mamoru Fujitsuka, Tetsuro Majima
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: Vol.133 号: 40 ページ: 16146-16153

    • DOI

      10.1021/ja2061984

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for Crystal-Face-Dependent TiO2Photocatalysis from Single-Molecule Imaging and Kinetic Analysis2011

    • 著者名/発表者名
      T. Tachikawa, S. Yamashita, T. Majima
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc

      巻: 133 号: 18 ページ: 7197-7204

    • DOI

      10.1021/ja201415j

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 単一分子蛍光分光法によるAu/TiO_2 複合ナノ粒子の光触媒活性評価2013

    • 著者名/発表者名
      立川 貴士
    • 学会等名
      光化学討論会2013
    • 発表場所
      愛媛大学・城北地区(愛媛県)
    • 年月日
      2013-09-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] TiO_2 メソ結晶における位置選択的光還元反応2013

    • 著者名/発表者名
      立川 貴士・Z. Bian・真嶋 哲朗
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス(滋賀県)
    • 年月日
      2013-03-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Single-molecule fluorescence imaging of TiO_2 photocatalytic reactions2013

    • 著者名/発表者名
      立川 貴士
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会 アジア国際シンポジウム-光化学ディビジョン-
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス(滋賀県)
    • 年月日
      2013-03-24
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 二酸化チタン光触媒反応機構に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      立川貴士
    • 学会等名
      光化学討論会2013
    • 発表場所
      愛媛大学・城北地区
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Single-molecule fluorescence imaging of TiO2 photocatalytic reactions2013

    • 著者名/発表者名
      立川貴士
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] TiO2メソ結晶における位置選択的光還元反応2013

    • 著者名/発表者名
      立川貴士
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] TiO2メソ結晶中における高効率粒子間電荷移動の観測2012

    • 著者名/発表者名
      立川貴士
    • 学会等名
      光化学討論会2012
    • 発表場所
      東京工業大学・大岡山キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 酸化チタン光触媒反応における結晶面依存性の単一分子蛍光観察2012

    • 著者名/発表者名
      立川貴士
    • 学会等名
      第31回 固体・表面光化学討論会
    • 発表場所
      大阪大学・吹田キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 多孔性有機-金属構造体における光誘起電子移動反応2011

    • 著者名/発表者名
      立川 貴士
    • 学会等名
      光化学討論会2011
    • 発表場所
      宮崎市民プラザ (宮崎県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/mec/index.html

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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