サブナノ秒遠紫外レーザーパルスの発生とその時間分解紫外共鳴ラマン分光への応用

亚纳秒深紫外激光脉冲的产生及其在时间分辨紫外共振拉曼光谱中的应用

基本信息

批准号：
04F04116
负责人：
北川禎三
金额：
$ 1.54万
依托单位：
National Institutes of Natural Sciences Okazaki Research Facilities
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

Gu博士は中国で非線形光学の実験的研究で学位を得た。3次の感受率によるレーザー光の屈折変化を1064、532、514.5、488.0、457.9nmのレーザー光でパラジウムフタロシヤニン等いくつかの有機薄膜に対して測定する研究をしてきた。しかしラマン分光の経験が全くなかったので、岡崎ではまず連続発振レーザーを用いてシトクロムcの共鳴ラマンスペクトルを測定する基礎実験から手ほどきした。それができるようになった段階で、10ナノ秒のパルスレーザーを用いて同じ試料の共鳴ラマンスペクトルがとれるように練習実験を繰り返した。1人でシトクロムcの共鳴ラマンスペクトルは測定できるようになった。次に研究室に設置されている別のNd:YAGレーザーを種光源として水素ガスの誘導ラマンを発生させ、それを別のレーザーで増幅して1.5μmの近赤外パルス光を作り出す装置を動かせるようになる訓練をした。これはタンパク質水溶液の水の吸収にレーザーの波長を合わせて水に光エネルギーを吸収させ、熱に変える事によって水の温度を上昇させる事を意図したものである。パルス光による溶液の温度上昇を、それに同期して入射する532nmのパルス光に対するアンティストークス/ストークスラマンの強度比で観測する実験に進んだ。MoO_4^<2->イオン水溶液のラマンバンドを観測する事に成功し、温度ジャンプさせるパルス光からの遅延時間を変数にして温度を決められるレベルに到達した。これからその温度の広がり幅と空間範囲の限定、試料が新しいものに入れ替わるに要する時間等の基礎データをもう少し集積した後タンパク質の温度ジャンプの実験に進んだ。材料としてウマのチトクロムcを取扱った。訓練が不足なのか、期待するデータが出なかった。そこで安全面を考え、少し実験の易しいCW紫外レーザー励起によるガスセンサー蛋白の紫外共鳴ラマンの実験にシフトした。HemATというO2センサー蛋白を単離・精製し、その244nm励起の共鳴ラマンスペクトルを観測する事に成功した。

Gu博士在中国获得了非线性光学研究学位。我们一直在进行研究，以测量几个有机薄膜上的第三次感觉率，例如1064、532、532、514.5、488.0和457.9NM激光光，激光光的折射率变化。但是，由于没有拉曼光谱的经验，因此冈崎首次开始使用连续的振荡激光来测量Collome C的共振拉曼光谱。在能够这样做的阶段，重复实践实验，以使用10纳秒脉冲激光器获得相同的样品共振拉曼光谱。现在可以通过一个人来测量毒颗粒C的共振拉曼光谱。接下来，在实验室中安装的另一个ND：YAG激光是氢气感应拉曼的分类来源，可以用另一个激光器将其放大，以移动一个在近frared脉冲接近的设备，我经过训练。这旨在确保激光的波长与激光的波长与蛋白质水溶液的吸水吸水和水温度对齐，并通过将其转化为热量。我们进行了一个实验，以观察由于脉冲光而引起的溶液温度的升高，这是对同步时入射的532 nm脉冲光的强度/stokeslaman的强度。 MOO_4^<2->我成功地观察了电离水溶液中的拉曼频带，并达到了可以通过使用导致温度跳跃作为变量的脉冲灯的延迟时间来确定温度的水平。从现在开始，我们将拥有更多基本数据，例如温度和空间范围的扩散，以及样品被新的时间替换为新的，然后继续蛋白质的温度跃升。这匹马被作为材料处理。没有对演习的期望，也没有预期的数据。因此，我们考虑了安全性，并通过紫外线激励转移到了气体传感器蛋白的UV共振拉曼，这更容易进行实验。分离并精制了称为HEMAT的O2传感器蛋白，并成功观察到了244nm激发共振拉曼光谱。