1 0 0 0 OA 膜タンパク質を用いたメカノセンサーアレイによる膜ストレス評価
- 著者
- 住友 弘二 鳥光 慶一 樫村 吉晃
- 出版者
- 日本電信電話株式会社NTT物性科学基礎研究所
- 雑誌
- 基盤研究(B)
- 巻号頁・発行日
- 2011-04-01
シリコン基板上の微小井戸アレイを脂質二分子膜でシールすることで,膜タンパク質の機能する場を構築した.微小井戸内にイオン濃度に反応する蛍光色素を封入することで,脂質二分子膜に導入したイオンチャネルの機能計測を可能にした.微小井戸の容量を非常に小さくすることで,高感度な検出を実現した.微小井戸をシールする脂質二分子膜は,内外の浸透圧差など機械刺激に非常に敏感に反応することが分かった.高感度なメカノセンサーの可能性を示した.また,実際の神経細胞の成長制御を通して,ナノバイオデバイスと精細胞の連携の可能性も示した.
1 0 0 0 OA 高次高調波表面光電子分光法によるグラフェン電子系の超高速ダイナミクスの解明
我々は、次世代の超高速デバイス材料として有望な大面積エピタキシャルグラフェンの超高速緩和ダイナミクスを明らかにすることを目的として、原子層一層レベルの表面の光励起キャリア緩和ダイナミクス計測が可能な高次高調波光源を用いたフェムト秒時間分解表面光電子分光法を実現した。また、30倍程度の信号強度増強効果を有する表面増強ラマン散乱分光法を確立し、基板のからのラマンピークと重畳することなく、エピタキシャルグラフェンのラマンピークの詳細な分析に成功した。更に、超高速過渡回折法を用いることにより、グラフェンの電子位相緩和計測に成功し、緩和時間をおよそ50 fsと見積もることができた。
1 0 0 0 OA ナノ機械パラメトロン素子の研究
化合物半導体ヘテロ構造を用いて微小機械共振器を作製し、その特徴的な電気機械振動特性を応用した新しい機能の探究を進めた。この結果、以下の成果が得られた。(1)パラメトリック周波数変換を実現し、一個の機械共振器により複数の論理ゲートと等価な演算を実現する新しい論理情報処理手法の提案と実証を行った。(2)化合物半導体の光半導体素子としての機能を活用し、キャリア励起による新しい光・機械結合を実現した。(3)二つの機械共振器を結合し、その周波数をチューニングする手法を開拓した。(4)これらの微小機械構造を高精度で作製するために必要なナノ加工技術の高度化に成功した。