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2015 年度 実績報告書

励起スペクトル-蛍光スペクトル同時取得可能な走査型光学顕微鏡の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26650043
研究機関東北大学

研究代表者

柴田 穣  東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20300832)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード顕微分光 / 励起スペクトル / 1分子分光
研究実績の概要

励起スペクトル測定を実現するために導入したフォトニック結晶ファイバおよびSF11ガラス製のプリズム、スリットを組み合わせた光学系を構築し、サンプル上で線上に集光する光学システムの最適化を行った。種々の検討の結果、励起スペクトル測定に必要となる、幅が広くフラットなスペクトルを持つ出力光を得るためには、フォトニック結晶ファイバへのフェムト秒レーザー光の入射および出射部分には対物レンズを用いる方式が最良であることが分かった。本助成金により対物レンズを購入し、システムに組み込んだ。さらに、超音波アクチュエータZ軸ステージを購入し、サンプルと対物レンズの焦点を自動調節するためのシステムを構築した。LabViewによりプログラムを構築し、コンピュータから制御可能となるようにした。同時に、板バネを用いた構造を持つXYステージを設計し、金属工作センターと協力して製作した。その結果、X、Y方向へのサンプル位置の粗動調節を高い精度で行うことが可能となった。ナイルブルー溶液を用いた試験的な実験により、構築しているシステムを用いて励起スペクトル測定が可能であることを実証した。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Structure-based modelling of fluorescence kinetics of photosystem II: relation between its dimeric form and photoregulation2016

    • 著者名/発表者名
      Ali Mohamed, Ryo Nagao, Takumi Noguchi, Hiroshi Fukumura, Yutaka Shibata
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry B

      巻: 120 ページ: 365-376

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.5b09103

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 極低温顕微鏡を用いた緑化途上トウモロコシ生葉の光合成タンパク質構築過程の追跡2016

    • 著者名/発表者名
      柴田 穣,千葉 智史,福村 裕史
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2016-03-18 – 2016-03-20
  • [学会発表] Fluorescence spectroscopy of single Photosystem I at liquid nitrogen temperatures2016

    • 著者名/発表者名
      Du Ting, Ryo Nagao, Takumi Noguchi, Hiroshi Fukumura, Yutaka Shibata
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2016-03-18 – 2016-03-20
  • [学会発表] クラミドモナスのステート遷移における光捕集タンパク質の移動を極低温顕微分光法で検証する2016

    • 著者名/発表者名
      伊藤 稚菜,鷲山 研人,福村 裕史,柴田 穣
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2016-03-18 – 2016-03-20
  • [学会発表] 極低温顕微鏡を用いた緑化途上トウモロコシ生葉の光合成タンパク質前駆体の空間分布の測定2015

    • 著者名/発表者名
      千葉 知史、福村 裕史、柴田 穣
    • 学会等名
      日本生物物理学会第53回年会
    • 発表場所
      金沢大学 角間キャンパス
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-15
  • [学会発表] Fluorescence spectroscopy of single Photosystem I at liquid nitrogen temperatures2015

    • 著者名/発表者名
      Du Ting, Ryo Nagao, Takumi Noguchi, Hiroshi Fukumura, Yutaka Shibata
    • 学会等名
      日本生物物理学会第53回年会
    • 発表場所
      金沢大学 角間キャンパス
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-15
  • [学会発表] 新開発の極低温顕微鏡による光合成研究の新展開2015

    • 著者名/発表者名
      柴田 穣
    • 学会等名
      平成27年度化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      弘前大学文京キャンパス
    • 年月日
      2015-09-12 – 2015-09-13
    • 招待講演
  • [学会発表] Two-Photon Fluorescence of Protein-Protected Gold Nanoclusters of Different Sizes2015

    • 著者名/発表者名
      Hamza Al-Kindi, Mayu Nakagomi, Rie Kusama, Ahmed Ali, Shinji Kajimoto, Izabela Rzeznicka, Yutaka Shibata, Hiroshi Fukumura
    • 学会等名
      第37回日本光医学・光生物学会年会
    • 発表場所
      シーガイアコンベンションセンター
    • 年月日
      2015-07-17 – 2015-07-18
  • [学会発表] 植物型光合成タンパク質の高効率かつ柔軟な光捕集2015

    • 著者名/発表者名
      柴田 穣
    • 学会等名
      分子系の複合電子機能第181委員会 第22回研究会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2015-07-07 – 2015-07-08
    • 招待講演
  • [学会発表] Refined Compartment Target Analysis of Photosystem II-Enriched Membrane based on Its Structure2015

    • 著者名/発表者名
      Ahmed Ali, Ryo Nagao, Takumi Noguchi, Hiroshi Fukumura, Yutaka Shibata
    • 学会等名
      27th International Conference on Photochemistry
    • 発表場所
      International Convention Center Jeju, Jeju, Korea
    • 年月日
      2015-06-28 – 2015-07-03
    • 国際学会
  • [学会発表] Photo-Physicochemical Processes of Gold Nanoclusters Synthesized in Bovine Serum Albumin2015

    • 著者名/発表者名
      Hamza Al-Kindi, Ahmed Ali, Shinji Kajimoto, Izabela Rzeznicka, Yutaka Shibata, Hiroshi Fukumura
    • 学会等名
      27th International Conference on Photochemistry
    • 発表場所
      International Convention Center Jeju, Jeju, Korea
    • 年月日
      2015-06-28 – 2015-07-03
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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