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固液界面ポテンシャルで制御される生体分子配列の機能のダイナミクス

研究課題

研究課題/領域番号 25286016
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料化学
研究機関横浜国立大学

研究代表者

田中 正俊  横浜国立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90130400)

研究分担者 大野 真也  横浜国立大学, 工学研究院, 准教授 (00377095)
大野 かおる  横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (40185343)
関谷 隆夫  横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (60211322)
宮内 良広  防衛大学校, 応用物理学科, 講師 (70467124)
研究協力者 野田 祐輔  日本学術振興会, 特別研究員
藤森 佑人  横浜国立大学, 工学府, 博士課程前期学生
二之宮 成樹  横浜国立大学, 工学府, 博士課程前期学生
川崎 朋晃  横浜国立大学, 工学部, 学生
櫻田 一平  横浜国立大学, 工学府, 博士課程前期学生
佐野 花枝  横浜国立大学, 理工学部, 学生
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2014年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2013年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
キーワードナノ材料 / 表面・界面 / ナノバイオ / 光物性 / 表面・界面物性
研究成果の概要

含硫アミノ酸或は含硫複素環式化合をAu電極表面に吸着させ,固液界面に加えるポテンシャルによって,分子が吸着・脱離,酸化・還元或は配向を変化させる様子を表面反射分光によりin-situリアルタイムで観測した.電子状態計算の結果との比較から,これらの反応前後の界面の電子状態を推定することができた.
この方法によれば,固液界面研究の常とう手段であるサイクリックボルタンメトリーでは検出できない電子状態の変化や機能の変化について知見が得られることが示された.本研究は,液体環境にある固体表面に固定された生体分子の機能を,電子状態の観点から理解するための研究の先駆けとなるものである.

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Sexithiophene ultrathin films on passivated Si(001) surfaces: growth and electronic structure2015

    • 著者名/発表者名
      S. Ohno, H. Tanaka, K. Tanaka, K. Takahashi, M. Tanaka
    • 雑誌名

      Organic Electronics

      巻: 25 ページ: 170-177

    • DOI

      10.1016/j.orgel.2015.05.047

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic structure of α-sexithiophene ultrathin films grown on passivated Si(001) surfaces2014

    • 著者名/発表者名
      K. Hiraga, H. Toyoshima, H. Tanaka, K. Inoue, S. Ohno, K. Mukai, J. Yoshinobu, M. Tanaka
    • 雑誌名

      Applied Surface Science

      巻: 307 ページ: 520-524

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Potential-dependent adsorption and reaction of cysteine molecules on gold surfaces in electrolyte solution by surface reflectance spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      S. Ohno, I. Sakurada, Y. Fujimori, N. Ninomiya, Y. Noda, K. Ohno, T. Sekiya, M. Tanaka
    • 学会等名
      10th International Symposium on Atomic Level Characterizations for New Materials and Devices
    • 発表場所
      Kunibiki Messe, Matsue
    • 年月日
      2015-10-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Au電解質溶液界面における芳香族チオール分子の吸着状態2015

    • 著者名/発表者名
      櫻田一平,大野真也,田中正俊
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 銀吸着シリコン表面上のオリゴチオフェン薄膜の内殻電子状態の解析2015

    • 著者名/発表者名
      大野真也, 田中一馬, 田中博也, 高橋和敏, 田中正俊
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      関西大学
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Potential-dependent adsorption states of aromatic thiol molecules at liquid-Au interface studied by surface reflectance spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      I. Sakurada, S. Ohno, M. Tanaka
    • 学会等名
      31th European Conference on Surface Science
    • 発表場所
      International Convention Center of Barcelona, Barcelona
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Electronic structure of sexithiophene ultrathin films grown on passivated Si(001) surfaces2015

    • 著者名/発表者名
      S. Ohno, H. Tanaka, K. Tanaka, K. Takahashi, M. Tanaka
    • 学会等名
      31th European Conference on Surface Science
    • 発表場所
      International Convention Center of Barcelona, Barcelona
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cyclic Voltammetryと表面反射分光を用いたAu固液界面上の有機分子の 吸着状態解析2015

    • 著者名/発表者名
      櫻田一平、藤森佑人、川崎朋晃、大野真也、田中正俊
    • 学会等名
      ナノ学会第13回大会
    • 発表場所
      東北大学片平さくらホール
    • 年月日
      2015-05-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 銀吸着 Si(111) 表面上の α-6T 分子薄膜の電子状態2015

    • 著者名/発表者名
      大野真也、田中博也、田中一馬、高橋和敏、田中正俊
    • 学会等名
      ナノ学会第13回大会
    • 発表場所
      東北大学片平さくらホール
    • 年月日
      2015-05-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Potential-dependent adsorption structure of 2,5-dihydroxy-1,4-dithiane molecules on Au(110) surface in electrolyte solution studied by surface reflectance spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      T. Kawasaki, Y. Fujimori, I. Sakurada, S. Ohno and M. Tanaka
    • 学会等名
      7th International Symposium on Surface Science
    • 発表場所
      Shimane Prefectural Convention Center, Matsue
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Sexithiophene films on passivated Si(001) surfaces: growth and electronic structure2014

    • 著者名/発表者名
      S. Ohno, H. Tanaka, K. Hiraga, K. Tanaka, K. Takahashi, M. Kamada, H. Toyoshima, K. Inoue, K. Mukai, J. Yoshinobu and M.Tanaka
    • 学会等名
      7th International Symposium on Surface Science
    • 発表場所
      Shimane Prefectural Convention Center, Matsue
    • 年月日
      2014-11-02 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 不活性Si(001)表面上のα-sexithiophene薄膜の成長と電子状態2014

    • 著者名/発表者名
      大野真也,田中博也,平賀健太,田中一馬,高橋和敏,鎌田雅夫,豊島弘明,井上慧,向井孝三,吉信淳,田中正俊
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Si(111):√3×√3-Ag表面上のオリゴチオフェン薄膜の電子状態とバンド変調効果の検討2014

    • 著者名/発表者名
      大野真也,田中博也,田中一馬,高橋和敏,田中正俊
    • 学会等名
      日本物理学会2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学春日井キャンパス
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Potential-dependent adsorption of cysteine molecules on Au(110) surface in electrolyte solution studied by surface reflectance spectroscopy2014

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, Y. Fujimori, N. Ninomiya, S. Ohno, Y. Noda, K. Ohno, T. Sekiya
    • 学会等名
      30th European Conference on Surface Science
    • 発表場所
      Kervansaray Lara Convention Center, Antalya
    • 年月日
      2014-08-31 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of the structure of α-sexithiophene thin films grown on layered materials2014

    • 著者名/発表者名
      H. Kodama, K. Hiraga, S. Ohno, T. Sekiguchi, Y. Baba, M. Tanaka
    • 学会等名
      30th European Conference on Surface Science
    • 発表場所
      Kervansaray Lara Convention Center, Antalya
    • 年月日
      2014-08-31 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 電解質溶液中におけるAu表面上のシステイン分子の吸着状態解析2014

    • 著者名/発表者名
      藤森佑人、二之宮成樹、大野真也、野田祐輔、大野かおる、関谷隆夫、田中正俊
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Structure of α-sexithiophene thin films grown on semiconductor surfaces studied by near edge X-ray absorption fine structure2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hiraga, H. Toyoshima, J. Nakajima, H. Tanaka, S. Ohno, M. Tanaka, T. Sekiguchi, N. Hirao, I. Shimoyama and Y. Baba
    • 学会等名
      12th Int. Conf. Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures
    • 発表場所
      Tsukuba International Congress Center, Tsukuba
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Adsortion of organic molecules on Au(110) surface in electrolyte solution studied by means of surface differential reflectance spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Fujimori, N. Ninomiya, S. Ohno, M. Tanaka and T. Sekiya
    • 学会等名
      12th Int. Conf. Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures
    • 発表場所
      Tsukuba International Congress Center, Tsukuba
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 電解質溶液中のAu表面上に吸着したピリジン分子の表面反射分光2013

    • 著者名/発表者名
      二之宮成樹、藤森佑人、川崎朋晃、田中正俊、大野真也、関谷隆夫
    • 学会等名
      2013年日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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