光合成の起源に関する研究-原始地球における光エネルギー変換機構

光合作用起源研究——原始地球光能转换机制

• 批准号: 05854061
• 负责人: 山中 淳平
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05854061/
• 关键词: 生命の起源; 化学進化; 光合成; 太陽エネルギー; エネルギー変換

本研究者は従来,生命の起源,特に光合成の起源に関する知見を得ることを目的とした調査研究を行って来たが,幸いにも当該研究課題に対し平成5年度文部省科学研究費補助金の援助を受け,実験的研究を開始することが出来た。御助成に対し深謝申し上げる次第である。本研究は,原始海洋に多量に存在したと思われるFe^<2+>イオン,あるいはFe^<2+>を含む無機化合物の光触媒機能に着目し,モデル原始大気を出発物質とした前生物的な有機化合物の生成過程をシミュレートしようとするものである。その第一段階として,原始大気の主成分であったと予想されるCO_2の光還元によるホルムアルデヒドの生成反応を取り上げた。これまでに種々の実験設備を整えるとともに実験手法を確立し,現在種々の試料を用いて光照射実験を行っている。補助金により,試料溶液にCO_2を常時通気させつつ,効果的に光照射を行える実験装置(タングステンランプ,冷却装置,ガス循環装置,ガラス製反応セルおよび攪拌機より構成)一式を作成した。また,ポテンシャルスイ-パ-を購入し,既存の設備と併せてサイクリックボルタンメトリー装置を組立て,光反応に伴うFeイオンの酸化数変化を検出する為の基礎的な知見を蓄積した。さらに,本試料におけるホルムアルデヒドの定量法として,フェニルヒドラジン法が適用できることを確認した。また,試料の一つとして,粘土あるいは火山灰にFe^<2+>が吸着した状況をシミュレートするために,シリカコロイド表面の吸着能に関する予備的な実験も行っている。以上の成果に基づき,現在種々の試料を用いて光照射実験を行っている段階である。

该研究人员此前曾进行过研究，目的是了解生命起源，特别是光合作用的起源，幸运的是，该研究课题得到了教育文化部的科学研究资助金的支持， 1993 年的体育、科学和技术。在这种帮助下，我们能够开始实验研究。我谨对您的支持表示最深切的感谢。本研究重点关注原始海洋中大量存在的 Fe^<2+> 离子或含有 Fe^<2+> 的无机化合物的光催化功能，并使用模型原始大气作为起始材料开发益生元的目的是模拟有机化合物的生产过程。作为第一步，我们关注CO_2光还原形成甲醛，预计CO_2是原始大气的主要成分。到目前为止，我们已经准备好了各种实验设备，建立了实验方法，目前正在利用各种样品进行光照射实验。在拨款的帮助下，我们建造了一套实验设备（由钨灯、冷却装置、气体循环装置、玻璃反应池和搅拌器组成），可以有效地照射光，同时连续向反应器中通入CO_2。样品溶液。我们还购买了电位扫描仪，用现有设备组装了循环伏安装置，积累了检测伴随光反应的Fe离子氧化数变化的基础知识。此外，还证实苯肼法可用于定量该样品中的甲醛。我们还在对二氧化硅胶体表面的吸附能力进行初步实验，以模拟Fe^2+在粘土或火山灰上的吸附作为样品之一。基于上述结果，我们目前正在使用各种样品进行光照射实验。