水面上単分子膜の1次相転移過程における空間スケールでの階層間相関に関する研究

水面单分子层一级相变过程空间尺度层间相关性研究

基本信息

批准号：
22K04853
负责人：
八田英嗣
金额：
$ 2.08万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

当該年度は本研究の第一段階として、新規購入した表面圧計をラングミュアトラフシステム内に設置した後、表面圧計の圧力校正を行った。その後、本研究で用いる室温近傍の広い温度領域で1次相転移を示すことが知られているミリスチン酸、および、DMPC水面上単分子膜において、等温線の基礎データ取得のために予備実験として広い温度領域にわたり多数の等温線測定データを得ることができた。その後、これらの取得した各曲線の相転移開始表面圧、ならびに相転移幅の評価を行い、それらの値を先行研究で報告されている結果と比較することにより、妥当な測定結果が得られていることを確認できた。さらに、これらの取得した等温線の品質が今後の研究のデコンヴォリューション解析に十分なものであるかどうかの評価を行った。この評価は等温線データの解析を行うために研究代表者が以前に導出した、データ中のノイズ品質が計算結果に非常に敏感に反映する非線形方程式を用いて行った。その結果、デコンヴォリューション解析において問題を生ずるようなデータノイズは存在しないことを確認した。以上の一連の解析結果から本研究の第一段階、すなわち、研究の第二段階以降で等温線データを用いた数値計算を行う際にきわめて重要となる等温線データの品質確認、ならびにそれぞれの物質における広い温度領域での等温線基礎データの取得を行うことができた。さらに研究の第二段階において行う等温曲線の測定と単分子膜のミクロンスケールのドメイン観察の同時評価のための準備としてブリュースター角顕微鏡のレイアウト、ならびに焦点調整を行った。これらの焦点調整は×5、×10、×20、各倍率の対物レンズとマイクロルーラーを用いてそれぞれの場合に対して明瞭なルーラー画像が得られるように調整を行うことにより行った。

在今年，作为这项研究的第一阶段，在Langmuir槽系统中安装了新购买的表面压力表，然后在表面压力计上进行了压力校准。随后，可以作为初步实验获得大量的等温线测量数据，以在DMPC表面上获得基本的等温线数据，以及用于获得基本等温线的基本等温线数据。之后，评估了这些获得的曲线中每一个的相变启动表面压力和相变宽度，并将值与先前研究中报告的结果进行了比较，并确认获得了合理的测量结果。此外，我们评估了这些获得的等温线的质量是否足以在未来的研究中进行反卷积分析。使用先前由主要研究者得出的非线性方程进行等温数据分析，进行此评估，其中数据中的噪声质量对计算结果高度敏感。结果，已经证实，在反卷积分析中没有可能引起问题的数据噪声。从上面的一系列分析结果中，可以确认等温数据的质量，这在本研究的第一阶段使用等温数据进行数值计算时非常重要，即从研究的第二阶段开始，以及每种物质在较大温度范围内获得基本的等温线数据。此外，进行了布鲁斯特角显微镜的布局和焦点调整，以准备同时评估等温曲线测量值和单层在研究的第二阶段的微尺度域观测值。这些焦点调整是通过在每个放大倍率下调整客观晶状体和微晶格，以获取每种情况的清晰的尺子图像。