Research Subtitle:
世界初!予想外の激しいイオンの運動をX線高速ナノ計測

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Announcement Date
2015-12-14

Research Highlight

Term Index
{'items': [{'description': {'blocks': [{'key': 'f7h63', 'text': 'ナノ(nano、記号: n)は国際単位系 (SI) における接頭辞の一つで、基礎となる単位の10 -9 倍(=十億分の一、0.000000001倍)の量です。10ナノメートル = 0.00000001メートル。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [{'offset': 48, 'length': 3, 'style': 'SUPERSCRIPT'}], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term2', 'term': 'ナノメートル '}, {'description': {'blocks': [{'key': '7jjra', 'text': '溶液中に存在する微小粒子(ここでは金ナノ結晶)に見られるランダムな粒子の動き(回転と並進)。ブラウン運動の解析から、溶液の粘性や密度、流速などの詳細な情報を求めることができます。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term3', 'term': 'ブラウン運動 '}, {'description': {'blocks': [{'key': '64dv7', 'text': '物体に働く力が物体の位置によって一義的に定まる空間領域。今回の計測では、基本的にイオン集合体のブラウン運動を計測しています。通常の自由ブラウン運動では、力場はなく、全くの自由な運動をしている運動と時間の関係が計測されます。今回の実験結果では、時間とともに運動が増大される効果が確認されました。この力場がイオン集合体の形成に関わっていると考えられます。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term4', 'term': '力場 '}, {'description': {'blocks': [{'key': '1ljvk', 'text': '過飽和現象とその利用例:', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}, {'key': 'b0mdi', 'text': '通常の溶液が溶かすことができる物質量の限度を超えているにも関わらず、結晶化することなく安定的に存在できる溶液現象です。この現象は無機材料から有機物質、さらにはタンパク質分子まで幅広い溶液群に見られます。過飽和現象は、結晶化技術の中核を担うだけでなく、潜熱現象(結晶化する際の発熱現象)を応用した熱貯蔵技術や、難溶性薬物の効率的な体内輸送を目的とした薬剤開発、ナノ材料作成時の形態制御(形やサイズ、単分散性)など、医療から産業分野まで幅広く応用されています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term1', 'term': '過飽和現象 '}, {'description': {'blocks': [{'key': 'er5k1', 'text': '結晶成長の初期段階として知られ、過飽和溶液中で数個~数十個の分子が規則的に配列する現象。古典的には結晶核形成は分子が瞬間的に配列する1段階プロセスとして述べられてきましたが、近年では結晶核形成の前に規則性配列を持たない数個~数十個の分子集合体を経由して生じる2段階プロセスであることが理論計算などで予測されました。特に、この分子集合体の物理特性解明こそが結晶化現象の詳細な理解に不可欠だと考えられています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term5', 'term': '結晶核形成 '}, {'description': {'blocks': [{'key': '6tvjk', 'text': '数十ナノメートルの金ナノ結晶を動態特性の評価をしたい分子や集合体に標識し、金ナノ結晶の動きを、金ナノ結晶からのX線による回折ラウエ斑点の動きとして高速時分割追跡する手法。佐々木裕次教授が1997年に考案し、2000年に発表し、今までに多くのタンパク質1分子の内部運動を計測して発表してきました(Physical Review Letters, Physical Review, BBRC, Cell, Biophysical J., Scientific Reports 等)。原理図は右図。今回の実験結果は、DXT法の「高速性」と「動態計測」という特徴を生かして、タンパク質分子以外に標識(共存)させた初めての測定例。動的なイオン集合体(不均一構造)を検出する方法は現在のところ、DXTしか成功しておりません。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term6', 'term': 'X線1分子追跡法(Diffracted X-ray Tracking; DXT) '}, {'description': {'blocks': [{'key': '36lg7', 'text': 'フェムト(femto, 記号:f)は国際単位系(SI)における接頭辞の一つで、基礎となる単位の10 -15 倍(=0.000000000000 001倍、千兆分の一)の量です。ニュートン(newton, 記号: N)は、国際単位系 (SI) における力の単位。1ニュートンは、1キログラムの質量をもつ物体に1メートル毎秒毎秒 (m/s 2 ) の加速度を生じさせる力。例えば、ナノ粒子のブラウン運動を抑えることのできる力が数フェムトニュートン(1kg のおもりに働く重力の1京分の1)と言われており、これはナノ粒子に働く重力や粘性力よりも大きいと言われています。 ', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [{'offset': 50, 'length': 3, 'style': 'SUPERSCRIPT'}, {'offset': 168, 'length': 1, 'style': 'SUPERSCRIPT'}], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term7', 'term': 'フェムトニュートン'}, {'description': {'blocks': [{'key': '8epi3', 'text': '兵庫県の播磨科学公園都市にある、世界最高の放射光を生み出す理化学研究所の施設で、(公財)高輝度光科学センター(JASRI)が運転管理を行っています。SPring-8の名前はSuper Photon ring-8GeVに由来。放射光とは、電子を光とほぼ等しい速度まで加速し、電磁石によって進行方向を曲げた時に発生する、細く強力な電磁波のこと。SPring-8ではこの放射光を用いて、ナノテクノロジー、バイオテクノロジーや産業利用まで幅広い研究を行っています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}, 'key': 'term8', 'term': 'SPring-8'}]}

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