| 研究概要 |
1.リボ核酸(ウラシルとチミン)の理論計算(MP2/6-31G(d,p))
ウラシルとチミンの分子構造を検討するため、Gaussian98プログラムのMφller-Plesset理論の2次摂動(MP2)を利用し、基底関数6-31G(d,p)を用い、最も安定な構造パラメーターと回転定数を計算した。ウラシルの分子構造は平面分子であった。その回転定数はA=3879.02、B=1999.23、C=1319.28MHz、Rayの非対称パラメーターはκ=-0.4687であった。a型とb型遷移が期待され、その特徴は回転定数Cの2倍(2640MHz)ごとにマイクロ波吸収線が現れると期待される。一方、チミンの分子構造はメチル基の2つの水素原子のみが面外に位置するCs対称を有する分子であった。その回転定数はA=3197.72、B=1394.66、C=976.92MHz、κ=-0.6237であった。この分子の特徴ある吸収線はウラシルと同様に回転定数Cの2倍(1954MHz)ごとにマイクロ波吸収線が現れると期待される。購入した2逓倍器(26.5から40.0GHz発信用ダブラー)を15V定電圧電源用い、既成のシンセサイザーの周波数を2逓倍し、改良した100kHz矩形波Stark変調型分光器を用いウラシルとチミンの分光系は準備できた。
2.リボ核酸の気化とマススペクトル
ウラシルは300℃で分解する厄介な化合物である。チミンの融点は316℃であるため、まず最初、チミンの気化を試みた。真空ラインを回転真空ポンプで真空にし、ピラニー真空計で真空度(5x10^<-3>Torr)をチェックした。試料管にチミン水溶液を入れ、製作したセパレーター(分離用ガラス器具)に直結した。セパレーターの中心はT字管になっており、一方は水分を分離しトラップへ、他方は質量分析計のイオン室に直結している。現在、セパレーターにヒーターを巻きつけ、チミンのマススペクトル(m/z126)を観測中である。
3.吸収セル
吸収セルは最初の試みとして、3mの導波管型吸収セルにリボンヒーターを巻きつけ、ガラスウール製の幅広リボンで保温した。マススペクトルで最適条件を生み出し、セパレーターを吸収セルに直結し、水分をトラップを通し、排気し、チミンのマイクロ波スペクトルを26.5から40.0GHzで観測する予定である。
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