閉じたリン脂質膜を端のない固体とみなして探る融解時の過熱現象

将封闭的磷脂膜视为无限固体,探讨熔化过程中的过热现象

基本信息

  • 批准号:
    18J12652
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.34万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2018-04-25 至 2020-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

リン脂質分子は親水基と疎水基を持ち、水中に分散させると自己集合して二重膜が閉じ、シャボン玉のような球状ベシクルを形成する。本研究では、リン脂質膜ベシクルを端のない二次元固体とみなして,固体の融解時に液核の均一核生成に伴う過熱を初めて実験的に観測し、その過熱限界の起源を明らかにすることを目的として実験を行ってきた.しかし、昨年度までの研究により、添加物による膜の形状の安定化が難しいことがわかったので、添加物が膜の物性に与える影響について詳しく調べた。添加物が膜の力学物性やダイナミクスに与える関係を調べるために、中性子スピンエコー(NSE)法を用いた。添加物として炭素数が8, 10, 12, 14のアルカンを用い、各力学パラメータが添加したアルカンの鎖長に対してどのように変化したかを、NSE結果、膜物理のモデル、統計力学モデルを用いて解析した。その結果、添加したアルカンの鎖長に依存して膜の厚みゆらぎと曲げ揺らぎをはじめとする膜物性の変化を明らかにした。また、アルカンの膜内分布が鎖長に依存して異なったため、2枚の単分子膜の滑りやすさに影響を与えることが示唆された。2枚の単分子膜の滑りやすさの鎖長依存性は、膜の力学パラメータの鎖長依存性と整合した。この成果は既に国際学術誌Physical Chemistry and Chemical Physics誌で発表され、掲載号の表紙となった。また同誌のHOT Articleとして3か月間オープンアクセスとなった。
The lipid molecules are dispersed in water and form a double membrane. In this study, the origin of the limit of superheating was investigated during the melting of solid phase. In the past year, the study of additives on film shape stabilization has been carried out in detail. The mechanical properties of the additive film are adjusted by the NSE method. The number of carbon atoms in the additive is 8, 10, 12, 14, and the mechanical properties of the additive are analyzed. As a result, the thickness of the film depends on the properties of the film. The distribution of the molecules in the membrane depends on the length of the molecule. The locking-length dependence of the slip and the locking-length dependence of the mechanical properties of the two single molecular membranes The results were published in the International Journal of Physical Chemistry and Chemical Physics. The HOT Article of the same journal is published in the third month of the year.

项目成果

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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Superheating on Melting of Vesicles Considered as Two-dimensional Solid without Edge
视为无边缘二维固体的囊泡熔化的过热
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Usuda;M. Hishida;Y. Yamamura;K. Saito
  • 通讯作者:
    K. Saito
Common Effects of Incorporated n-Alkane Derivatives on Molecular Packing and Phase Behavior of DPPC Bilayers
掺入正烷烃衍生物对 DPPC 双层分子堆积和相行为的常见影响
  • DOI:
    10.1246/cl.180747
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.6
  • 作者:
    Hatsuho Usuda、Mafumi Hishida;Yasuhisa Yamamura、Kazuya Saito
  • 通讯作者:
    Yasuhisa Yamamura、Kazuya Saito
脂質膜の相転移温度とダイナミクスに対する添加アルカンの影響
添加烷烃对相变温度和脂膜动力学的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    臼田初穂,菱田真史,長尾道弘,Elizabeth G. Kelley;山村泰久,齋藤一弥
  • 通讯作者:
    山村泰久,齋藤一弥
NIST(米国)
美国国家标准技术研究所
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
NIST/INDIANA UNIVERSITY BLOOMINGTON(米国)
NIST/印第安纳大学布鲁明顿分校(美国)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
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  • 通讯作者:
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    $ 1.34万
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