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準結晶表面は表面自由エネルギーが小さく、有機化合物との接着性に乏しい。そのため、これまでに代替テフロンとしてフライパンの表面加工などに用いられてきた。一方、準結晶が持つ準周期性原子配列を特異的に認識できる有機材料を見出すことができれば、準結晶界面化学という新しい研究分野が拓けるのみならず、新たな金属―有機複合材料の創出が期待できる。
研究実施計画に即した研究実績：
①結晶と有機・半導体・無機酸化物の相互作用の解明
本研究では、準結晶表面に選択的な有機分子を探索するため、生物進化法であるファージディスプレイ法による準結晶認識アミノ酸配列の探索を行った。本法では、108-109個のランダムなペプチドライブラリの中から、準結晶に選択吸着するナノサイズ（数-10nm）のペプチドを探索できる。その結果、準結晶を認識するナノサイズのペプチド配列（12残基）のスクリーニングに成功した。一般的に、金属酸化物を認識するペプチドでは、酸化金属表面との静電的な相互作用によって結合するため、カチオン性のアミノ酸配列が多い。しかし、準結晶認識ペプチド配列には、アラニンのような疎水性アミノ酸やアスパラギンのような中性アミノ酸を含む配列が選択的に得られるという、これまでの金属表面を認識するペプチドとは全く異なる新しい知見が得られた。本年度は、さらにELISA測定などを行い結合メカニズムの詳細について検討を行った。
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