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小分子系に対応した走査型アトムプローブ測定手法の開発とその生体分子への応用

研究課題

研究課題/領域番号 24510157
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 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関金沢工業大学

研究代表者

谷口 昌宏  金沢工業大学, バイオ・化学部, 教授 (30250418)

研究分担者 山岸 晧彦  東邦大学, 理学部, 訪問教授 (70001865)
連携研究者 西川 治  金沢工業大学, 産学連携室, 教授 (10108235)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード走査型アトムプローブ / 質量分析 / 生体分子 / アミノ酸 / 電界蒸発
研究成果の概要

走査型アトムプローブはアトムプローブをもとに代表者らが開発した装置である。走査型アトムプローブによって分子性試料の分析を行うための手法の開発を行なった。試料分子の担持体にカーボンナノチューブを用いることで、基本的な生体分子としてアミノ酸16種類について、マススペクトルを得るための条件を見出すことができた。分子性の試料の電界蒸発にあたっては、分子の拡散と試料先端部への移動が重要であり、低温への冷却はむしろ分析を困難にすることが明らかとなった。最適な電界蒸発のトリガー手法の選択のために、電圧/レーザーのトリガーを交互に印加してマススペクトルを同時取り込みし比較できるようなシステムを構築した。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 2件) 図書 (3件) 備考 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Scanning Atom Probe Analysis Alternately Triggered by Voltage and Laser Pulse2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Taniguchi and Osamu Nishikawa
    • 雑誌名

      e-Journal of Surface Science and Nanotechnology

      巻: 14 ページ: 69-72

    • NAID

      130005132816

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Atomic level analysis of dipeptide biomolecules by a scanning atom probe2016

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Taniguchi and Osamu Nishikawa
    • 雑誌名

      Journal of Vacuum Science and Technology B

      巻: 34 号: 3

    • DOI

      10.1116/1.4941426

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Atomic level analysis of carbon fibers by the scanning atom probe2014

    • 著者名/発表者名
      Osamu Nishikawa and Masahiro Taniguchi
    • 雑誌名

      Surface and Interface Analysis

      巻: 46 号: 12-13 ページ: 1231-1235

    • DOI

      10.1002/sia.5695

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chirality Effects on Core-periphery Connection in a Star-burst Type Tetranuclear Ru(III) Complex : Application of Vibrational Circular Dichroism Spectroscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Hisako Sato, Fumi Sato, Masahiro Taniguchi, Akihiko Yamagishi
    • 雑誌名

      Dalton Transactions

      巻: 41 号: 6 ページ: 1709-1712

    • DOI

      10.1039/c1dt11510c

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによるアミノ酸の原子レベルでの解析 :グルタミンとグルタミン酸2016

    • 著者名/発表者名
      西川 治、谷口 昌宏
    • 学会等名
      応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東工大大岡山キャンパス
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 27p-P-14 Scanning Atom Probe Study of Molecular System2015

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Taniguchi and O. Nishikawa
    • 学会等名
      10th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices '15
    • 発表場所
      くにびきメッセ(島根県松江市)
    • 年月日
      2015-10-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによるアミノ酸の原子レベルでの解析 :バリンとプロリン2015

    • 著者名/発表者名
      西川 治、谷口 昌宏
    • 学会等名
      応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] O2-16 Analysis of amino acids by the scanning atom probe2015

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Taniguchi
    • 学会等名
      The Scientific International Symposium on SIMS and Related Techniques Based on Ion-Solid Interactions
    • 発表場所
      成蹊大学
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アトムプローブにおける電界蒸発トリガー方法2015

    • 著者名/発表者名
      谷口昌宏、西川治
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス (千葉県・船橋市)
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによるペプチドの原子レベルでの定性・定量解析2015

    • 著者名/発表者名
      西川 治、谷口 昌宏
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス (神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] アトムプローブにおける電界蒸発トリガー方法の比較2014

    • 著者名/発表者名
      谷口昌宏
    • 学会等名
      日本表面科学会
    • 発表場所
      島根県立 産業交流会館 (島根県・松江市)
    • 年月日
      2014-11-06 – 2014-11-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによる炭素繊維の原子レベルでの解析(3) 定量的組成分析2014

    • 著者名/発表者名
      西川 治、谷口 昌宏
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道・札幌市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Atomic Level Analysis of Etched Carbon Fibers by the Scanning Atom Probe2014

    • 著者名/発表者名
      M. Taniguchi
    • 学会等名
      SISS-16 (The Scientific International Symposium on SIMS and Related Techniques Based on Ion-Solid Interactions
    • 発表場所
      Hokkaido University (北海道・札幌市)
    • 年月日
      2014-06-19 – 2014-06-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Atom probe analysis of electroconductive polymers

    • 著者名/発表者名
      M. Taniugchi
    • 学会等名
      SISS-15 in 2013 (The International symposium on SIMS and Related Techniques Base on Ion-Solid Interactions at Seikei University)
    • 発表場所
      成蹊大学 (東京都 武蔵野市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによる有機高分子膜(ウルシ膜)の分析2

    • 著者名/発表者名
      谷口昌宏、西川治
    • 学会等名
      第33回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      つくば国際会議場 (茨城県つくば市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Atomic Level Analysis of Carbon Fibers by the Scanning Atom Probe

    • 著者名/発表者名
      O. Nishikawa and M. Taniguchi
    • 学会等名
      9th International symposium on Atomic Lebel Characterizations for New Materials and Devices '13 (ALC'13)
    • 発表場所
      アメリカ合衆国ハワイ州ハワイ島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元アトムプローブによる炭素繊維の原子レベルでの解析

    • 著者名/発表者名
      谷口昌宏,西川治 (金沢工大)
    • 学会等名
      第61回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      青山学院大学(神奈川県相模原市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによる有機高分子膜(ウルシ膜)の分析

    • 著者名/発表者名
      谷口昌宏、林遼吾、西川治、小川俊夫
    • 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 草津市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによるアミノ酸の原子レベルでの解析

    • 著者名/発表者名
      谷口 昌宏、西川 治、猪飼 篤、川村 和孝、中岡 慎太郎
    • 学会等名
      第32回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      東北大学 さくらホール (宮城県 仙台市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Atom Probe Analysis of Conductive Polymer

    • 著者名/発表者名
      M. Taniguchi, A. Yanagisawa, O.Nishikawa
    • 学会等名
      SISS-14 in 2012 (The International symposium on SIMS and Related Techniques Base on Ion-Solid Interactions at Seikei University)
    • 発表場所
      Seikei University (東京都 武蔵野市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 走査型アトムプローブによる炭素繊維の原子レベルでの解析

    • 著者名/発表者名
      西川治,谷口昌宏
    • 学会等名
      第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学 (神奈川県厚木市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] マイクロビームアナリシスハンドブック (日本学術振興会マイクロビームアナリシス第141委員会編集)             (pp. 271~282. 「2.5.9 アトムプローブ電界イオン顕微鏡」の執筆を担当)2014

    • 著者名/発表者名
      斎藤弥八、大嶋忠平、越川孝範、志水隆一、二瓶好正、丸勢進、石井秀司、黒河基史、中原仁、野島雅、一村信吾、大岩烈、尾張正則、河合閏、木村健二、工藤正博、坂本哲夫、鈴木茂、斎藤光利、大門寛、高井義造、田沼繁夫、堂前和彦、畑浩一、日比野浩樹、本間芳和、水谷五郎、森田清三、松尾二郎、谷口昌宏、ほか
    • 総ページ数
      708
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] マイクロビームアナリシス ハンドブック(学振マイクロビームアナリシス第141委員会編集)2014

    • 著者名/発表者名
      共著
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] マイクロビームアナリシス ハンドブック2013

    • 著者名/発表者名
      谷口昌宏 (学振マイクロビームアナリシス第141委員会編集、分担執筆)
    • 総ページ数
      800
    • 出版者
      オーム社
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 金沢工業大学 応用化学科 谷口昌宏 研究室

    • URL

      http://www2.kanazawa-it.ac.jp/nanotech/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 応用化学科 (西川治・)谷口昌宏 研究室

    • URL

      http://www2.kanazawa-it.ac.jp/nanotech/

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www2.kanazawa-it.ac.jp/nanotech/

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 研究業績

    • URL

      http://www2.kanazawa-it.ac.jp/nanotech/gyouseki.htm

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [産業財産権] 軸性キラリティを有するPd(II)2核錯体からなる液晶物質キラルドーパント2014

    • 発明者名
      田村堅志、山岸晧彦、佐藤久子、北澤孝史、谷口昌宏
    • 権利者名
      田村堅志、山岸晧彦、佐藤久子、北澤孝史、金沢工業大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-079713
    • 出願年月日
      2014-04-08
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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