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J-GLOBAL ID：201802261498691773   整理番号：18A1561803

テラヘルツ帯における水分子ダイナミクスと近接アレイセンサの開発

著者 (1件)： 小川雄一 (京大 大学院農学研究科)
資料名： オレオサイエンス  (Oleoscience)
巻： 18  号： 9  ページ： 447-453  発行年： 2018年09月01日 
JST資料番号： L4211A  ISSN： 1345-8949  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 水分子はそのユニークな性質から,さまざまな生体反応に極めて重要な働きを持つことが知られている。特に水素結合を介した分子間の相互作用は多くの場面で働いているものの,それ自身を直接計測する手法は限定的である。本報では,テラヘルツ時間領域全反射減衰分光法と2界面モデルを組み合わせて,細胞単層の複素誘電率を決定する方法を提示する。0.25から3.5THzの間の純水およびHeLa細胞単層の複素誘電率は,水分子のデバイ型緩和およびローレンツ型振動ダイナミクスに由来し,遅い緩和,速い緩和および分子間伸縮振動の重ね合わせとして表すことができる。この解析方法を用いて,純水と細胞水との間に明確なダイナミクスの違いが確認できる。さらに,生体水の誘電緩和に着目したCMOSバイオセンサ集積回路を紹介する。このセンサは近接センサとして機能することができるので,その上に培養された細胞の誘電特性を評価した事例を紹介する。このような簡便なセンサは,サブテラヘルツ領域でのバイオアプリケーションを切り拓く可能性があると期待される。(著者抄録)

シソーラス用語： *テラヘルツ波 ,  分子動力学 ,  センサアレイ ,  水 ,  水素結合 ,  *タイムドメイン分光法 ,  複素誘電率 ,  全反射
準シソーラス用語： *テラヘルツ時間領域分光法 ,  全反射減衰

分類 (2件)： 電磁気学一般  (BD01020N) ,  分析機器  (CC02020S)

引用文献 (19件)：

• M. Chaplin, Nature Reviews Molecular Cell Biology, 7, 861 (2006).
• P. Ball, Chemical Reviews, 108, 74 (2008).
• V. Makarov, B. M. Pettitt & M. Feing, Accounts of Chemical Research, 35, 376 (2002).
• T. M. Raschke, Current Opinion in Structural Biology, 16, 152 (2006).
• Y. Levy & J. N. Onuchic, Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure, 35, 389 (2006).

タイトルに関連する用語 (5件)： テラヘルツ ,  水分子 ,  ダイナミクス ,  アレイセンサ ,  開発