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光量子工学研究センター 超高速分子計測研究チーム

チームディレクター 田原 太平（D.Sc.）

研究概要

田原 太平

極限的な光技術に基づいた分子計測法を開発し、化学反応と物質機能を制御するための基礎研究を行います。凝縮相基本分子系～凝縮相複雑分子系～不均一複雑系という物質の階層構造にまたがる分子の素過程を、1000兆分の1秒にせまる時間分解能で縦断的に研究することにより、物質の機能発現機構を解明します。新しい分光計測法を創出、駆使することによって、各階層での原子、分子の動きや機能を直接観測、解明、操作し、これによって物質の新しい機能の利用や新しい材料の開発のための知的基盤の確立を目指します。

研究主分野

  • 化学

研究関連分野

  • 数物系科学
  • 生物学
  • 物理化学
  • 生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
  • 生物物理学

キーワード

  • 超高速分光
  • 非線形分光
  • 一分子分光
  • ダイナミクス
  • 界面

主要論文

  • 1.Kuramochi, H., Tsutsumi, T., Saita, K., Wei, Z., Osawa, M., Kumar, P., Liu, L., Takeuchi, S., Taketsugu, T., Tahara, T.:
    "Ultrafast Raman observation of the perpendicular intermediate phantom state of stilbene photoisomerization"
    Nat. Chem. 16, 22-27 (2024).
  • 2.Sung, W., Inoue, K., Nihonyanagi, S., Tahara. T.:
    "Unified picture of vibrational relaxation of OH stretch at the air/water interface"
    Nat. Commun. 15, 1258/1-11 (2024).
  • 3.Kumar, P., Kuramochi, H., Takeuchi, S., Tahara, T.:
    "Photoexcited plasmon-driven ultrafast dynamics of the adsorbate probed by femtosecond time-resolved surface-enhanced time-domain Raman spectroscopy"
    J. Phys. Chem. Lett. 14, 2845-2853 (2023).
  • 4.Chang, C., Kuramochi, H., Singh, M., Abe-Yoshizumi, R., Tsukuda, T., Kandori, H., Tahara, T.:
    “A unified view on varied ultrafast dynamics of the primary process in microbial rhodopsins”
    Angew. Chem. Int. Ed. 61, e202111930/1-9 (2022).
  • 5.Kusaka, R., Nihonyanagi, S., Tahara, T.:
    "The photochemical reaction of phenol becomes ultrafast at the air-water interface"
    Nat. Chem. 13, 306-311 (2021).
  • 6.Ahmed, M., Inoue, K., Nihonyanagi, S., Tahara, T.:
    "Hidden isolated OH at the charged hydrophobic interface revealed by two-dimensional heterodyne-detected VSFG spectroscopy"
    Angew. Chem. Int. Ed. 59, 9498-9505 (2020).
  • 7.Inoue, K., Ahmed, M., Nihonyanagi, S., Tahara, T.:
    "Reorientation-induced relaxation of free OH at the air/water interface revealed by ultrafast heterodyne-detected nonlinear spectroscopy"
    Nat. Commun. 11, 5344/1-7 (2020).
  • 8.Iwamura, M., Fukui, A., Nozaki, K., Kuramochi, H., Takeuchi, S., Tahara, T.:
    "Coherent vibration and femtosecond dynamics of the platinum complex oligomers upon intermolecular bond formation in the excited state"
    Angew. Chem. Int. Ed. 59, 23154-23161 (2020).
  • 9.Kuramochi, H., Takeuchi, S., Kamikubo, H., Kataoka, M., Tahara, T.:
    "Fifth-order time-domain Raman spectroscopy of photoactive yellow protein for visualizing vibrational coupling in its excited state"
    Sci. Adv. 5, eaau4490/1-7 (2019).
  • 10.Tahara, S., Kuramochi, H., Takeuchi, S., Tahara, T.:
    "Protein dynamics preceding photoisomerization of the retinal chromophore in bacteriorhodopsin revealed by deep-UV femtosecond stimulated Raman spectroscopy"
    J. Phys. Chem. Lett. 10, 5422-5427 (2019).

研究成果（プレスリリース）

関連リンク

メンバーリスト

主宰者

田原 太平
チームディレクター

メンバー

石井 邦彦
専任研究員
二本柳 聡史
専任研究員
松﨑 維信
研究員
BORTER Jan-Hendrik Georg Guenther
特別研究員

お問い合わせ先

〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1
Email: tahei@riken.jp

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