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分子科学の最先端

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水を酸化して酸素をつくる 金属錯体触媒

正岡 重行[生命・錯体分子科学研究領域・准教授](レターズ74・2016.9発行)
現在人類が直面しているエネルギー・環境問題を背景に、太陽光のエネルギーを貯蔵可能な化学エネルギーへと変換する人工光合成技術の開発が期待されている。私たちは、人工光合成を実現する上で・・・・・・・続きを読む

光電場波形の計測

藤 貴夫[分子制御レーザー開発研究センター 准教授](レターズ73・2016.3発行)
光が波の性質を持つということは、高校物理の教科書に書いてあるような、基本的なことである。しかし、その光の波が振動する様子を観測することは、最先端の技術を使っても、容易ではない。光の振動周期は、……続きを読む

膜タンパク質分子からの手紙を赤外分光計測で読み解く

古谷 祐詞[生命・錯体分子科学研究領域・准教授](レターズ72・2015.9発行)
膜タンパク質は、脂質二重層からなる細胞膜に存在し、細胞内外の物質や情報のやり取りを行っている(図1)。 イオンポンプと呼ばれる膜タンパク質のはたらきにより、細胞内外でのイオン濃度差が形成される。その……続きを読む
 

金属微粒子触媒の構造、電子状態、反応:複雑・複合系理論化学の最前線

江原 正博[計算科学研究センター・教授](レターズ71・2015.3発行)
金属微粒子触媒は、環境浄化触媒や化成品合成触媒など様々な分野で活用されており、基礎科学的な興味だけでなく、産業における重要性も高い。しかしながら、……続きを読む
 

タンパク質の折りたたみ、変性、凝集、アミロイド線維:生体分子動力学シミュレーションの最前線

奥村 久士[計算科学研究センター・准教授](レターズ70・2014.10発行)
タンパク質とはアミノ酸が1 次元的に(枝分かれすることなく)つながったひもである。生体中でタンパク質はαへリックスやβシートなどの立体的な構造をとっている。天然のアミノ酸には20種類あり、……続きを読む
 

有機太陽電池のためのバンドギャップサイエンス

平本 昌宏[物質分子科学研究領域・教授](レターズ69・2014.3発行)
有機薄膜太陽電池[1,2] の変換効率は、実用化の目安である10%を越え[3]、サンプル出荷が始まるレベルに達している。私たちは、有機半導体に、……続きを読む
 

密度行列繰り込み群に基づく量子化学の最前線

柳井 毅[理論・計算分子科学研究領域・准教授](レターズ68・2013.9発行)
一電子描像は、化学結合や反応を解釈する上で簡便で強力な概念であり、またそれに基づく分子軌道理論や配位子場理論は分子科学者の常備ツールである。今、 理論化学の最前線で
は、……続きを読む
 

NMRによる膜タンパク質の解析

西村 勝之[物質分子科学研究領域・准教授](レターズ67・2013.3発行)
NMRは、核のまわりの局所構造や運動性に関する情報を、原子分解能で非破壊的に得ることができる分光法である。特に固体NMRが対象とする試料では、……続きを読む
 

凝縮系のダイナミクス:揺らぎ・緩和、不均一性

斉藤 真司[理論・計算分子科学研究領域・教授](レターズ66・2012.9発行)
凝縮系では、熱揺らぎや外場による電子や振動状態の変化が、様々な時間・空間スケールでの構造変化や反応を誘起し、その結果として物性や機能が生み出されている。我々は、……続きを読む
 

二次元高分子をつくり出す合成化学

江 東林[物質分子科学研究領域・准教授](レターズ65・2012.3発行)
高分子は、小分子ユニット(モノマーと呼ぶ)を化学結合でどんどんつないでいてできる分子である。一次元的に連結した場合長い鎖(線状高分子)を与え、また、……続きを読む
 

ナノ構造体における光と物質の相互作用と量子デバイス科学への展開

信定 克幸[理論・計算分子科学研究領域・准教授](レターズ64・2011.9発行)
光(電磁場)に対する物質の応答を考える場合、いわゆる双極子近似と呼ばれる簡便な近似を使うことが多いが、最近の実験やナノテクノロジーの飛躍的な進歩に伴い、……続きを読む
 

糖鎖の生命分子科学

加藤 晃一[岡崎統合バイオサイエンスセンター・教授](レターズ63・2011.3発行)
私たちが研究対象としている糖鎖は、核酸・タンパク質とならぶ第3の生命鎖ともよばれる。自然界に存在するタンパク質全種類の実に半数以上は糖鎖による修飾を受けた糖タンパク質として……続きを読む
 

高強度パルス光による分子回転のコヒーレントダイナミックス

大島 康裕[光分子科学研究領域・光分子科学第一研究部門・教授](レターズ62・2010.9発行)
分子は躍動する存在である。激しく運動する分子の姿を捉え、そのダイナミズムの起源を明らかにしたいという願いは、19世紀中葉の気体運動論を端緒として、分子を対象とした多種多様な研究に通奏している。さらに進んで、……続きを読む(PDF)
 

バッキーボウルの科学

櫻井 英博[分子スケールナノサイエンスセンター・准教授](レターズ61・2010.3)
以前、佃さん(佃達哉現北海道大学教授)が分子研在籍時、「分子研レターズの執筆依頼が来たら、そろそろ出て行きなさい、というサインみたいなものだ」と言っていたのを思い出す。……続きを読む(PDF)
 

量子のさざ波を光で制御する

大森 賢治[光分子科学研究領域・教授](レターズ60・2009.9)
物質を構成する電子や原子核は粒子であると同時に波でもある。我々はこの電子や原子の波を光で観察し制御する研究を進めている。このような技術はコヒーレント制御と呼ばれ、……続きを読む(PDF)
 

サブ10フェムト秒レーザークーロン爆発イメージング

菱川 明栄[光分子科学研究領域・准教授](レターズ59・2009.2)
時間幅100 fs、エネルギー1 mJ/pulseのレーザー光を半径10μmのスポットに集光した場合、平均強度3.2×1015 W/cm2のレーザー場が生じる。この……続きを読む(PDF)
 

気体分子センサータンパク質の構造と機能

青野 重利[岡崎統合バイオサイエンスセンター・教授](レターズ58・2008.8)
気体分子と生物との関わりを考えた時、まず頭に浮かぶのは酸素であろう。酸素は、我々人間を含め、酸素呼吸で生育するすべての生物にとって必須の気体分子である。光合成反応の基質として機能する二酸化炭素も、……続きを読む(PDF)
 

放射光テラヘルツ分光および光電子分光による固体の局在から遍歴に至る電子状態

木村 真一[極端紫外光研究施設・准教授](レターズ57・2008.5)
有機超伝導体、遷移金属酸化物、希土類金属間化合物などの強相関電子系と呼ばれる電子間相互作用が強い系は、伝導と磁性が複雑に絡み合いながら、高温超伝導、巨大磁気抵抗、重い電子系などの特徴的な物性を作り出している。これらの物性は、……続きを読む(PDF)