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岩瀬 裕希*; 赤松 允顕*; 稲村 泰弘; 坂口 佳史*; 森川 利明*; 笠井 聡*; 大内 啓一*; 小林 一貴*; 酒井 秀樹*
Journal of Applied Crystallography, 56(1), p.110 - 115, 2023/02
被引用回数：5 パーセンタイル：64.78(Chemistry, Multidisciplinary)光応答性材料の重要性が高まる中、光照射によって引き起こされる構造変化とその機能との相関を解析することは極めて重要である。このような構造解析には小角散乱(SAS)が有効であるが、SASによって1nm以下のスケールで局所的な分子構造形成や分子反応を定量的に捉えることは困難である。そこで本研究では、光応答性物質における非平衡現象の構造解析を目的として、紫外可視光照射装置、紫外可視分光光度計から構成される新しい試料環境を開発し、中性子小角・広角散乱装置(TAIKAN)に設置することで中性子小角散乱と紫外可視光吸収の同時測定を実現した。この測定手法を用いることで、光応答性分子であるアゾベンゼンを修飾した陽イオン性界面活性剤が水溶液中で形成するミセルが紫外可視光照射によって構造変化する様子をその場観察することを可能とした。その結果、本測定手法によりミセル構造の変化と分子配置の変化の相互作用に関する直接的な情報を提供することが示された。
藤原 悟*; 松尾 龍人*; 杉本 泰伸*; 柴田 薫
Journal of Physical Chemistry Letters (Internet), 10(23), p.7505 - 7509, 2019/12
被引用回数：4 パーセンタイル：20.91(Chemistry, Physical)無秩序なポリペプチド鎖のダイナミクスの特性評価は、本質的に無秩序状態なタンパク質およびフォールディングプロセスに関連する非ネイティブ状態下のタンパク質の挙動を解明するために必要である。本研究では、小角X線散乱測定データと動的光散乱測定データと組み合わせて準弾性中性子散乱測定データから、タンパク質のセグメント運動と分子全体の拡散および局所側鎖運動を評価する方法を独自に開発した。そしてこの方法を、非フォールディング状態およびメルトグロビュール(MG)状態のタンパク質RNase Aに適用し、セグメント運動から生じる拡散係数を評価し、非フォールディング状態とMG状態で異なる値をとることを明らかにした。またこの方法で得られた値は、蛍光現象を用いた別の測定技術を使用して得られた値と一致していることも確認できた。これらの研究成果は、この方法の、さまざまな無秩序状態でのタンパク質の挙動を特徴付ける実行可能性だけでなく、有用性も示している。
-synuclein related to propensity to amyloid fibril formation藤原 悟*; 河野 史明*; 松尾 龍人*; 杉本 泰伸*; 松本 友治*; 成田 哲博*; 柴田 薫
Journal of Molecular Biology, 431(17), p.3229 - 3245, 2019/08
被引用回数：17 パーセンタイル：51.11(Biochemistry & Molecular Biology)パーキンソン病発症には、脳細胞中の「-シヌクレイン」というタンパク質が線維状に集合した状態(「アミロイド線維」と呼ばれる)となることが関係すると考えられており、どのようなメカニズムでこのアミロイド線維が形成されるのかに強い関心が寄せられている。そこで研究チームは、タンパク質分子の「動き」に着目し、アミロイド線維のできやすさが様々に異なった条件でのタンパク質の動きを、J-PARCの中性子準弾性散乱装置を用いて調べた。その結果、タンパク質分子の動きの違いによりアミロイド線維のできやすさが変わること、特にアミロイド線維ができるためには、タンパク質同士が集合しやすくなるような特定の動きが必要なことを明らかにした。
Ghobadi, A. F.*; Letteri, R.*; Parelkar, S. S.*; Zhao, Y.; Chan-Seng, D.*; Emrick, T.*; Jayaraman, A.*
Biomacromolecules, 17(2), p.546 - 557, 2016/02
被引用回数：19 パーセンタイル：59.22(Biochemistry & Molecular Biology)We report the effect of embedding zwitterionic sulfobetaine (SB) groups in cationic comb polymers on polymer-DNA binding complexes (polyplexes), using a combination of experiments and molecular simulations. Ring-opening metathesis polymerization (ROMP) produced comb polymers with tetralysine (K4) and SB pendent groups. Dynamic light scattering, zeta potential measurements, and fluorescence-based experiments, together with coarse-grained molecular dynamics simulations, described the effect of SB groups on the size, shape, surface charge, composition, and DNA binding strength of polyplexes formed using these comb polymers. Experiments and simulations showed that increasing SB composition in the comb polymers decreased polymer-DNA binding strength, while the SB groups distributed throughout the polyplex. This allows polyplexes to maintain a positive surface charge and provide high levels of gene expression in live cells.
山内 俊彦
Japanese Journal of Applied Physics, 43(9A), p.6473 - 6474, 2004/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Physics, Applied)自由電子レーザー等のレーザー用光学バンドルファイバーを通ったHe-Neレーザーの出力分布は、ファイバーに加えられた負荷に強く依存する(横モード変調)。出力分布半径の増分は、負荷とともに指数関数的に増加する。これはマイクロベンディングに起因していると考えられる。一方、遅延時間もまた負荷とともに指数関数的に増加する。この遅延時間は、ピコ秒程度と小さい。
spatial profile from background light in incoherent Thomson scattering diagnostic内藤 磨; 波多江 仰紀
JAERI-Research 2002-033, 9 Pages, 2003/03
JAERI-Research-2002-033.pdf:0.46MB
トムソン散乱計測機器を用いて、電子温度分布,電子密度分布と同時にプラズマの有効荷電数()分布を計測する方法について報告する。通常は正味の散乱光子数を求めるために散乱光からの差し引きだけに使われる背景光のデータは制動放射光の視野積分の情報を含んでいる。シミュレーションによる解析の結果、不純物線からの背景光への寄与が制動放射光の1割以下であれば、この背景光のデータを用いることにより十分な精度で有効荷電数分布を再構成できることを明らかにした。
畑田 元義*; C.D.Jonah*
JAERI-Research 94-019, 36 Pages, 1994/10
JAERI-Research-94-019.pdf:1.23MB
酸素を除いた硫酸パラジウム水溶液、及び硫酸パラジウム-硫酸銀水溶液を
線照射し、生成した微粒子の粒子径の時間変化を動的光散乱測定装置を用いて調べ、溶液中の粒子量の変化を可視紫外分光光度計を用いて調べた。硫酸パラジウムの系では、粒子径は照射後の時間とともに生長したが、約2
10
秒以後では、線量が小さいときは、一定値を示した。線量が大きいときには、粒子径は時間とともに減少した。照射により生成し、成長した粒子は、空隙に水分子を含んだ低密度のものであると推定され、密度は、線量、溶液濃度に依存する。硫酸パラジウム-硫酸銀の系から得られた粒子は、同じ条件で硫酸パラジウムの系から得られたものに比べて低密度のものであった。一旦、凝集沈降した粒子に対する超音波照射効果についても検討した。
C.D.Jonah*; 畑田 元義*
JAERI-M 93-248, 33 Pages, 1994/01
安定剤が存在しない金属イオン水溶液の線照射により生成する金属微粒子の凝集機構を調べる方法を見出すために、硫酸パラジウム水溶液を窒素飽和した後、線照射(11.2kGy/h,10kGy)を行った。照射後の溶液の濁度変化を可視紫分光光度計を用いて700nmにおける吸光度より調べ、また生成した固体微粒子の粒子径分布の時間的変化を動的光散乱粒子径アナライザーを用いて研究した。濁度は、照射後の時間とともに単調に減少すること、また、生成した微粒子の粒子径分布は400~800nmと1500~2500nmにピークを持つものであることがわかった。得られた粒子の密度は、バルク金属の密度よりも小さいものであると考えられる。硫酸パラジウム・硫酸銀水溶液についても同様の研究を行った。
秋濃 藤義; 金子 義彦
Journal of Nuclear Science and Technology, 15(12), p.899 - 911, 1978/00
被引用回数：2黒鉛の中性子散乱の高温領域における熱中性子スペクトルの記述能力を確証する目的をもって、ホウ素添加黒鉛パイルを約1100°Kまで昇温しLINAC-TOF法によりO°方向の熱中性子スペクトルの測定を行い、高温ガス冷却炉の設計に使用されている黒鉛の散乱モデルYoung-koppelモデルを用い実験解析を行った。熱中性子スペクトルの計算は一次元SnコードDTF-Wを用いS
近似で、Young-koppelモデルおよび自由ガスモデルの両方について計算を行った。計算結果と測定結果との比較から、黒鉛炉心設計に用いられるYoung-koppelの散乱モデルは、常温はもちろん高温においてもかなり優れた中性子スペクトル記述能力を有していること。また、自由ガスモデルも高温領域のみにおいて使用可能であることが結論された。
秋濃 藤義; 金子 義彦; 北舘 憲二; 黒川 良右
Journal of Nuclear Science and Technology, 13(8), p.397 - 407, 1976/08
被引用回数：0軽水-天然ウラン板状体系における空間依存の0°方向の角度熱中性子スペクトルの測定を飛行時間法で行なった。軽水の散乱モデルにHaywoodモデルを使用し、多群輸送理論コードで解析を行なった。実験値と計算値との間によい一致が得られ、次の事が結論された。(1)熱中性子源および熱中性子散乱核の非等方成分をも熱中性子スペクトルの計算に取り入れることにより、非均質増倍体系であるこの実験体系について、Haywoodモデルの妥当性が明らかにされた。熱中性子スペクトルの測定値と計算値との相違が、熱中性子群定数にあたえる誤差は小さく、
Uの吸収断面積に対して3%以内である。(2)天然ウラン体の近傍の軽水中の熱中性子スペクトル計算には、熱中性子源の空間分布に、特に注意をはらう必要がある。
池沢 芳夫; 村田 幹生; 大畑 勉; 吉田 芳和; 松本 昌志*
保健物理, 8(3), p.145 - 152, 1973/03
9種類のじん埃サンプリング用炉紙の捕集効率が、単分散ポリスチレン・ラテックス・エアロゾルに対し前方散乱型ホトメータを用いて評価された。そのエアロゾルは、直径が0.091,0.198,0.365,0.500および1.099
mの5種類で、面速範囲4.2~200cm/secで試験炉紙に流通させた。Toyo No.660,Toyo No.60およびToyo No.LP炉紙は、面速10~80cm/sec,および粒径0.1~0.5mにおいてそれぞれ最小効率を示した。Toyo No.5AおよびWhatman No.41炉紙の捕集効率は100cm/sec以上においてすべての試験粒径に対し95%以上であった。またToyo HE-40,HV-70,Toyo GB-100およびGelman E炉紙は99%以上の高効率を示した。単一繊維理論による炉紙の捕集効率、および隣接繊維の相互干渉効果についても検討した。
秋濃 藤義; 金子 義彦; 北舘 憲二; 黒川 良右
JAERI-M 5173, 40 Pages, 1973/02
天然ウラン-軽水非均質板状体系における燃料表面、中心および燃料近傍の軽水中の0
C方向角度熱中性子スペクトルをLINAC-TOF法で測定し、理論解析を行った。測定と理論解析との比較から次のことが結論された。(1)熱中性子スペク卜ルの理論解析においてSn法のorderはN=8以上の必要があり、散乱核および熱中性子源の非等方性を考慮すれば、6%以内で測定と計算とは一致する。(2)中性子スペクトルの計算において熱中性子源の空間分布は正確に求める必要がある。(3)熱中性子スペクトルにおける測定と計算の不一致が熱中性子群定数にあたえる誤差はその計算モデルの精密度によりことなるが約2%に相当する。(4)実験に用いられた1cm中のリエントラントホールによる中性子場の摂動効果は2次元S
近似TDCコードによる解析から燃料表面および中心で1~2%程度にとどまることが明らかにされた。
岡田 隆*; 伊藤 和子*; 木谷 進
Journal of Colloid and Interface Science, 42(1), p.88 - 95, 1973/01
被引用回数：2エアロゾル粒子による光散乱強度は本来微弱であり、それが測定セルに用いられているガラスの不整、屈折があると測定値に影響が与えられる。ガラスセルを用いないユニークな光散乱測定法を用い、波長436,546mの単色光をDOPエアロゾルに投射しRayleigh法による粒子数決定を行った。粒子数濃度として3~410
個/cmが得られた。この値はエアフィルタに捕集し重量測定して得られた値と良い一致を示す値であった。
中原 康明
Journal of Nuclear Science and Technology, 5(12), p.635 - 642, 1968/00
被引用回数：7抄録なし
佐藤 奈々; Schultheiss, K.*; K
rber, L.*; Puwenberg, N.*; M
hl, T.*; Awad, A. A.*; Arekapudi, S. S. P. K.*; Hellwig, O.*; Fassbender, J.*; Schultheiss, H.*
no journal, ,
In the last decade, two revolutionary concepts in nano magnetism emerged from research for advanced information processing and storage technologies. The first suggests the use of magnetic domain walls (DWs) in ferromagnetic nanowires to permanently store information in DW racetrack memories. The second proposes a hardware realisation of neuromorphic computing in nanomagnets using nonlinear magnetic oscillations in the GHz range. Both ideas originate from the transfer of angular momentum from conduction electrons to localised spins in ferromagnets, either to push data encoded in DWs along nanowires or to sustain magnetic oscillations in artificial neurones. Even though both concepts share a common ground, they live on very different time scales which rendered them incompatible so far. Here, we bridge both ideas by demonstrating the excitation of magnetic auto-oscillations inside nano-scale DWs using pure spin currents.
