| 研究領域 | 融合マテリアル：分子制御による材料創成と機能開拓 |
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| 研究課題/領域番号 |
23107504
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
梅津 光央 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70333846)
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| 研究期間 (年度) |
2011 – 2012
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | ナノバイオ / ナノ材料 / 生物・生体工学 / 自己組織化 / 分子認識 |
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| 研究概要 |
DNA分子は高分子電解質の性質を持ち、DNA表面にカチオンが濃縮することによって、渦上に凝集したグロビュール構造へ転移する。研究代表者は、近年、このDNAグロビュール構造を鋳型として金属ナノ結晶を均一クラスター化させることに成功した。本研究では、金属ナノ結晶クラスター体表面を新たな反応場として、自身がこれまで蓄積したバイオミネラリゼーション技術も組み合わせて、目的結晶構造を持つ金属・半導体・セラミックスのナノ結晶をDNAグロビュール構造に沿って多階層に構造化させたコアシェルナノクラスターを作製し、温和な環境下で多元コアシェルナノクラスターを作製するプロセスを提案・開発する。
そこで本年度は、DNAグロビュール構造を鋳型とした金属・半導体・セラミックスのナノ結晶クラスター体の作製至適DNAグロビュール構造に濃縮された各金属イオンをミネラリゼーション化し、ナノ結晶クラスターを作製した。その際に、金属イオンを濃縮したDNAグロビュール構造にミネラリゼーションを導入する時点でグロビュール構造が変性する可能性を防ぐためにグロビュール構造を安定化させるアスコルビン酸を加えたところ、構造を安定化させることに成功した。
また、ナノ結晶表面の触媒機能を利用して、上記で作製したナノ結晶クラスター体の表層に、他の金属・半導体・セラミックスを積層化させた。積層化については、反応時間を制御することにより、その膜厚を制御できるかを検討したところ、反応時間で膜厚だけでなく形状も制御し得ることが分かった。
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