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テラヘルツ

 一兆ヘルツ分光法が材料を研究する有用な道具になってきた。テラヘルツのエネルギーとタイムスケールが電子遷移、分子振動や他の分子励起のそれとマッチするためである。ただし照射する長い波長のため、これを単分子に応用することが難しかった。その中今回研究者らは、アンテナを使って、単一の6炭素のバッキーボールの振動を観測することに成功した。テラヘルツの波長はおよそ100 μmで、10万から100万ほど通常の分子よりも大きい。バッキーボールでもせいぜい1 nmである。この大きさの矛盾を克服するために研究者らは、二つの三角形の金の電極のチップでバッキーボールを捕まえた。ここでチップがアンテナとして作用し、照射をフォーカスできる。研究者らは電極に電圧をかけて、テラヘルツ照射を吸収する際の電流の変化を測定した。それによって、幾つものバッキーボールの振動を観測することができた。感動です。この技術は、電極間に分子をトラップする困難さはあるものの、DNAのような生体分子の構造や機能を明らかにすることも可能であると述べられている。テラヘルツで振動を見てられるのです。

[1] Chemical & Engineering News, 2018 September 10, p. 6.

DOI: 10.1038/s41566-018-0241-1

18.10.1

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