走査トンネル顕微鏡による粘土表面における不斉識別機構の研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01470006
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山岸 晧彦 東京大学, 教養学部, 助教授 (70001865)
• 研究分担者: 黒田 玲子 東京大学, 教養学部, 助教授 (90186552) ; 岩本 振武 東京大学, 教養学部, 教授 (60011532)
• キーワード: エステ-エム(STM) / 粘土 / 金属錯体

研究概要

本研究は、光学活性な金属錯体でイオン交換した粘度表面が不斉識別能を有することに着目し、そのメカニズムを探るために走査トンネル顕微鏡による観察をめざしている。そのために、分解能が1Å程度の走査トンネル顕微鏡を製作することを目的とした。
本年度においては、上記の装置を製作することを主要な目標とした。その結果、ほぼ初期の条件を満足するような装置(以下STM)を製作することができた。この装置は次のような性能を有する。
(1)空気中で、固体試料の表面を観察できる。この時の分解能は水平方向約1Å、深さ方向約0.5Åである。
(2)試料ホルダ-が水平であるので、液体に接した試料を観察することができる。この場合の分解能はいまのところ5Å程度である。これは、液の運動のためにSTM像が乱れるためである。
(3)トンネル電流は0-10nAの程度である。定電流掃引の場合には1000Åのスキャンに約5分間を要する。定位置掃引の場合には、10Åのスキャンに約1秒を要する。観察する領域の大きさに従って、この2つのモ-ドの内のいずれかを選ぶ。
上記に製作したSTM装置を用いて、現在までに配向性グラファイト(HOPG)および硫化モリブデン(MoS_2)の表面の観察を行った。HOPGでは、表面の炭素原子によるヘキサゴナル像、MoS_2では、硫黄原子によるテトラゴナル像をはっきりと観察することができた。目下これらの表面に粘土膜を沈着させ、それを観察することを試みている。

研究成果

• [文献書誌] M.Yuasa,H.Nishido,E.Tsuchida,A.Yamagishi: "Oriented Fixation of Synthetic Hemo Complexes in Phospholipid Bilayer Membranes:Electrooptical Measurement" Journal of Physical Chemistry. 92巻. 2987-2990 (1988)
• [文献書誌] T.Hikita,K.Tamaru,A.Yamagishi,T.Iwamoto: "Production of an Optically Active Sulfoxide by Use of Colloidally Dispersed A-Ru(phon)_3 Montmorillonite" Inoyanio Chemistry. 28巻. 2221-2223 (1989)
• [文献書誌] Y.Nakamura,A.Yamagishi,T.Iwamoto,M.Koga: "Adsorption of Properties of Montmorillonite & Synthetic Saponite and Packing Materials in Liquid Column Chromiclopoply" Clays and Clay Minerals. 36巻. 530-536 (1988)
• [文献書誌] Y.Nakamura,A.Yamagishi,S.Matsumoto,K.Tohfiubo,Y.Ohtsu,M.Yamaguchi: "HPLC for Optical Resolution on a Column of an Ion-Exchange Addust of Spherically Shaped Synthetic Hectoite and Optically Active Metal Complexes" Journal of Chromatography. 482. 165-173 (1989)
• [文献書誌] M.Taniguchi,A.Yamagishi,T.Iwamoto: "Effects of Alkyl Chain Length on the Adsorption of an N-Alkyl Acridine Orange Cation by Colloidally Dispersed Zirconium Phosphate" Journal of Physical Chemistry. (1990)
• [文献書誌] M.Taniguchi,A.Yamagishi: "Stopped-flow Electric Dichroium Studier on the Adsorption of Metal Chelates by a Colloidal Clay" Journal of Physical Chemistry.
• [文献書誌] A.Yamagishi,Y.Nakamura,M.Taniguchi,M.Kaneyoshi,H.Watanabe: ""Dynamic Behavior of Macromolecules,Colloids,Liquid Crystals & Biological Systems" Ed.by H.Watanabe" Hirokawa Publishing Co., 412 (1989)