脂質2分子膜機能の超反磁性およびスピン配列による磁場制御

通过超抗磁性和脂质双层功能的自旋排列控制磁场

基本信息

批准号：
07241209
负责人：
尾関寿美男
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07241209/
关键词：
磁場膜電位脂質磁性二分子膜黒膜

项目摘要

磁場を膜表面に対して垂直(イオン流に平行)に印加した。(磁気流体力学的効果がない)場合にも膜電位ΔΨおよび膜抵抗Rが磁場応答し、磁場が膜物性に作用することを確認した。ΔΨおよびRはいづれも1kG以上で大きく変化しはじめ、3kG付近で極大値を示した。コレステロールの含量を変えると、25℃での膜抵抗変化ΔRは2〜3kGで極大値を与え、その磁場強度はコレステロール含量とともに大きくなった。しかし、30℃では極大は見られず、単調に増加した。これらの傾向は膜電位でも同様だった。実測した膜電位から見積もった膜の実効固定電荷密度φXを検討しあ結果、膜電位の磁場応答はφXの変化によって引き起こされている可能性が高く、これは、磁場が膜構造を変化させたためと考えた。共同的に磁場に応答するドメインに含まれる分子数は1x10^8で、これが超反磁性ドメインとしてふるまうと思われる。φXの磁場強度による変化を脂質分子の膜密度のみで説明するには、磁場強度の増加とともに脂質分子軸が磁場に対して垂直に配向しようとする傾向が、それに伴う水/炭化水素鎖界面の増加によって阻止されるためとすることになるが、これについては今後検討しなければならない。

垂直于膜表面（平行于离子流）施加磁场。即使在没有磁流体动力效应的情况下，膜电位ΔΨ和膜电阻R也对磁场做出响应，证实了磁场影响膜特性。 ΔΨ和R均在1 kG以上开始显着变化，并在3 kG左右达到最大值。当胆固醇含量变化时，25℃时膜电阻变化ΔR在2～3kG处达到最大值，并且磁场强度随着胆固醇含量的增加而增加。然而，在 30°C 时没有观察到最大值，并且它单调增加。这些趋势与膜电位相似。在考虑根据测量的膜电位估计的膜的有效固定电荷密度 φX 后，我们发现膜电位对磁场的响应很可能是由 φX 的变化引起的，这是因为磁场改变了我以为是膜结构。协同响应磁场的磁畴中包含的分子数量为 1x10^8，并且认为该磁畴表现为超抗磁磁畴。为了仅用脂质分子的膜密度来解释磁场强度引起的 φX 的变化，随着磁场强度的增加，脂质分子轴垂直于磁场定向的趋势是由于伴随着这样做是为了防止这种情况增加，但将来必须考虑这一点。