低地球軌道環境におけるアミノ酸の生成

在近地轨道环境中生产氨基酸

• 批准号: 21656223
• 负责人: 大前 伸夫
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21656223/
• 关键词: 原子状酸素; 原子状窒素; カーボン; 低地球軌道; カルボキシル基; アミノ基; アミノ酸; 宇宙空間; 星間生命体

本研究では、高真空中において各種固体炭素に原子状酸素および原子状窒素を照射してアミノ酸が生成される機構を研究し、地球の低軌道で生命が非生物的に生成される可能性を検討するものである。生命体の起源はC,H,O,NからなるCHON粒子から発生したという学説があるが、本研究では高真空中に残存する水素をHとして取り扱っている。ターゲットとして用いたCは高配向グラファイトのプレート、カーボンナノチューブの薄膜、フラーレンC_<60>の薄膜、およびカーボンオニオンの薄膜である。ビーム照射後の表面をX線光電子分光(XPS)で化学組成を、フーリエ変換赤外分光(FT-IR)で化学結合状態を、高速クロマトグラフィー(HPLC)でアミノ酸の同定、スキャッタリングのその場解析で反応生成物の検出を行って、アミノ酸の生成を総合的に判定した。その結果、すべての炭素材料において、原子状酸素照射によるカルボキシル基の生成、原子状窒素によるアミノ基の生成がXPSによって特定できた。それぞれの炭素材料によって、一つあるいは複数の分析結果がアミノ酸の生成を裏付けた。また、HOPGに原子状の酸素と窒素を照射した試料の高分解能透過電子顕微鏡からは、グリシンの生成に由来すると思われる非常に格子間隔の大きい生成物が発見されている。HOPGを除くナノカーボンはそのサイズ効果のため大気圏突入時の摩擦熱の影響が小さく、宇宙塵の一種として地球上に降り注ぐといわれており、低地球軌道において生成したアミノ酸が地球に到達する可能性を示すことができた。研究結果の一部を学術誌サイエンスに投稿したが掲載が叶わなかったので、さらに推敲して別の学術誌に投稿する予定である。

In this study, the mechanism of acid formation by irradiation of various solid carbon atoms and atomic atoms in high vacuum was studied, and the possibility of non-biological formation of life in low earth orbit was discussed. C,H,O,N theory of the origin of living organisms CHON particle origin, this study is the high vacuum of residual water element H. A thin film of a high alignment film, a thin film of a high alignment film, and a thin film of a high alignment film<60>. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) of the surface after irradiation, chemical composition, chemical transition, infrared spectroscopy (FT-IR), chemical binding state, high-speed chemical transition (HPLC), identification of the reaction product, identification of the reaction product, and determination of the synthesis of the reaction product. As a result, the carbon material was irradiated with atomic elements, and the atomic elements were irradiated with XPS. The results of multiple analysis of carbon materials show that there is no acid formation in the carbon materials. The high decomposition energy of the sample irradiated with HOPG and atomic acid can be detected by electron microscopy. HOPG is a kind of cosmic dust that falls on the earth and shows the possibility of acid generation in low earth orbit. A part of the research results is published in academic journals, and the results are published in academic journals.

项目成果

Comprehensive Nanoscience and Technology, (Vol.3)

综合纳米科学与技术（第3卷）

• 发表时间: 2011
• 作者: Yohei Sekiya;Jae-hyung Kim;Rosli Rizal;Atsushi Matsuda;Takeharu Sakai;Akihiro Sasoh;大前伸夫
• 通讯作者: 大前伸夫

Superlow friction of onionlike carbon synthesized from diamond nanoparticles

由金刚石纳米粒子合成的超低摩擦洋葱状碳

• 发表时间: 2009
• 作者: Ohmae;N.
• 通讯作者: N.

Recent Advances in Nanocarbons and Tribology

纳米碳和摩擦学的最新进展

• 发表时间: 2011
• 作者: 池田邦彦;増田宏;N. Ohma
• 通讯作者: N. Ohma

Vertically aligned carbon nanotube/diamond-like carbon composites

垂直排列碳纳米管/类金刚石碳复合材料

• 发表时间: 2009
• 作者: Ohmae;N.
• 通讯作者: N.