高周波電磁場・強磁場に対するDNAの電気伝導特性の研究

DNA响应高频电磁场和强磁场的导电特性研究

• 批准号: 15654045
• 负责人: 前田 京剛
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15654045/
• 关键词: DNA; マイクロ波; 電気伝導; 粉末; 磁場効果; 電気伝導度; ホッピング伝導; 交流電気伝導; 水分子; 空洞共振器; サケの精子; 電磁波と生体; 非接触; 誘電率; 粉末試料

(1)昨年度予備的に得られていた結果の再現性の確認を行い,確実性が得られたので現在論文を準備中である。すなわち,サケの精子のDNAの粉末を乾燥ヘリウムガス中に封入し,10GHzでの複素応答を室温から液体窒素温度(77K)までで測定した。測定した試料の複素応答データに絶縁体に対する解析方法を適用し,10GHzにおける電気伝導度と誘電率をもとめた。その結果,電気伝導度は,室温で,3x10^<-3>(ohmcm)^<-1>程度であり,温度とともに伝導度が減少する半導体的な振る舞いをすることがわかった。温度依存性から見積もった活性化エネルギーは50meV-70meVである。文献にある水分子の高周波伝導度との比較から,この値は,水分子のそれよりも一桁以上大きく,DNAに固有のものであると考えられる。同じく,文献に報告されている「100GHzでは水分子の電気伝導度しか測定されなかった」という事実も定量的に考え合わせると,DNAの電気伝導度の周波数依存性としては,ホッピングタイプの伝導が得られた。この候補としては,ヌクレオチドの一次元スタックの方向のホッピング伝導が考えられる。(2)磁場を印加して同様の測定を行ったが明瞭な変化は観測されなかった。このことから,生体にたいしてなんらかの磁場効果があるか否かに関しては(予備的ではあるが)否定的な結論が得られた。(3)粉末に対する複素伝導度測定の応用として,プロトン互変異性をしめす2-ヒドロキシフェナジンの10GHzにおける複素伝導度測定を行った結果,伝導度および誘電率に新たな相転移を見出した。現在この現象の解明を急いでいる。(4)THzの複素伝導度測定装置の製作を開始したが,本研究終了までに完成には至らなかった。

(1) according to the results of the previous year, we have confirmed the operation again, and the confirmation is now in preparation for the document. The spermatozoa, DNA, powder, dried, dried, sealed, 10GHz, 10GHz, room temperature, liquid asphyxiate temperature (77K), temperature (77K). The determination of the chemical composition of the material should be carried out by the use of the analytical method for the determination of the temperature, and the temperature. The results show that the temperature is low at room temperature, room temperature, 3x10 ^ & lt;-3> (ohmcm) ^ & lt;-1> temperature, and the temperature temperature is much lower than that of the half-body. Temperature dependence, temperature dependence In the literature, the high frequency of water molecules is much higher than that of water molecules, and that of water molecules is higher than that of more than one truss, and that of DNA molecules. In the same way, the literature reports on the determination of the temperature of the 100GHz water molecules by the temperature measurement of the temperature, the quantitative determination of the temperature of the DNA, the dependence of the cycle wavenumber on the frequency of the radiation, the accuracy of the measurement, the accuracy of the measurement, and the accuracy of the measurement. We are waiting for you to know that the direction of the first step is to make sure that you are in the right direction. (2) the magnetic field is the same as that of the Inca system. This is due to the negative results of the negative results of the magnetic field. (3) the results of the determination of complex elements in powders show that there is a new phase shift in the determination of thermal conductivity of powders. (3) the results of the determination of complex elements in powder samples show that they are used for the determination of powder temperature, the electric rate, the temperature, the temperature, the temperature, Now it seems to me that I am in a hurry. (4) the THz complex measurement device is in operation. In this study, we completed the test to the end of the test.

项目成果

Investigation of a new technique to measure large dielectric constant at microwave frequencies using the enclosed cavity perturbation method

研究利用封闭腔微扰法测量微波频率大介电常数的新技术

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc.of the 1^<st> Meeting on Applied Physics, Badajoz, Spain (in press)
• 作者: H.Kitano;Y.Togawa;A.Maeda;T.Ohashi;A.Maeda;Y.Togawa;R.Inoue
• 通讯作者: R.Inoue

R.Inoue: "Double sphere model in the enclosed cavity perturbation"J.Appl.Phys.. 93. 2736-2745 (2003)

R.Inoue：“封闭腔扰动中的双球模型”J.Appl.Phys.. 93. 2736-2745 (2003)

Geometrical factors in the measurement of high temperature superconductors by the enclosed cavity perturbation technique

封闭腔微扰技术测量高温超导体中的几何因素

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proc.of 2003 Asia-Pacific Microwave Conference (APMC'03),Seoul, FE6-5,extended abstract 3
• 作者: H.Kitano;Y.Togawa;A.Maeda;T.Ohashi;A.Maeda;Y.Togawa;R.Inoue;A.Maeda;A.Maeda;R.Inoue
• 通讯作者: R.Inoue

R.Inoue: "The inverse analysis of the enclosed cavity perturbation technique"Physica B. 329-333. 1546-1547 (2003)

R.Inoue：“封闭腔微扰技术的逆分析”Physica B. 329-333。

R.Inoue: "A nondestructive method of measureing dielectric properties of substrate at microwave and millimeter-wave frequencies using an open-ended coaxial resonator probe"Proc.1^<st> Meeting on Applied Physics, Badajoz, Spain. (in press).

R.Inoue：“使用开放式同轴谐振器探针在微波和毫米波频率下测量基材介电性能的无损方法”Proc.1^<st> 应用物理学会议，巴达霍斯，西班牙。