和周波発生分光法を用いたプラズマと生体分子の反応解析

摘要

低温プラズマを用いたバイオ応用に関する研究が盛hであるが、プラズマで生成された活性種と生体分子との反応は、細胞応答の根幹をなすにもかかわらず詳細に明らかにされていない。プラズマの作用は物質のバルクよりはむしろ表面に及hでいる。本研究では、プラズマと生体物質との反応の解析に関して、和周波発生(SumFrequency Generation: SFG)分光法を用いている。SFG は、表面や界面などの電気感受率の対称性の破れによる二次の非線形光学効果に基づき、赤外光(ω_1)と可視光(ω_2)を同時にサンプルに照射し、分子振動に共鳴発生するSFG 光(ω_1+ω_2)を検出する。したがってSFG 分光は、バルク層からの信号は極めて高い界面選択性をもち、界面の情報を得られる。本研究では、プラズマを照射して生じる試料の化学反応結果をSFG 分光により観察を試みた。