私は2026年8月18日から8月24日までの計5日間、一般財団法人総合科学研究機構 (CROSS) 中性子科学センターに研究生として滞在し、核磁気共鳴(NMR)測定およびデータ解析方法についての実習をさせていただきました。
私は、生物無機化学の分野において、金属酵素の構造や機能を人工的な金属錯体によって再現するモデル化について研究しています。具体的には金属酵素の活性中心の構造を模倣可能なヒドロトリス(3,5-ジイソプロピル-1-ピラゾリル)ボレート配位子を研究対象とし、カドミウムを中心金属とするカテコールジオキシゲナーゼのモデル錯体の合成および性質の解明に取り組んでいます。錯体の構造や電子状態を明らかにするためには、各種分光測定による詳細な解析が重要であることから、本実習ではその中でもNMR測定について実践的に学ぶことを目的としました。
実習では、CROSS 阿久津和宏氏の指導のもと、自身の研究対象であるカドミウム錯体だけでなく、その他の金属を中心金属として有する錯体についてもNMR測定を行いました。測定を通して、錯体の種類や性質に応じたNMR測定について学ぶことができました。また、ニッケル錯体については、二重管を用いたエバンス法によるNMR測定を行い、金属錯体の磁化率をNMRから評価する方法についても学ぶことができました。
実習の最終日には、J-PARCと茨城高専の科学技術研究会に参加し、測定によって得られたデータをもとに作成したポスターについて発表を行いました。測定結果を整理してポスターにまとめることで、得られたデータから何が読み取れるのかを考察するとともに、研究内容を他者に分かりやすく伝えることの重要性についても学ぶことができました。また、発表や質疑応答を通して、自分では気付かなかった測定結果の見方や研究の進め方について新たな知見を得ることができました。
今回の実習では、金属錯体に対するNMRの利用方法や測定データの解析のみならず、関連する種々の分光測定についても丁寧にご指導いただき、多くの知識を習得することができました。特に、自身の研究とは異なる金属錯体についても測定・解析を行ったことで、錯体の種類によってNMRスペクトルの現れ方や測定方法が異なることを実感しました。また、エバンス法による測定を実際に経験できたことも、今後の研究を進める上で貴重な経験となりました。
本実習で得たNMR測定およびデータ解析に関する知識を、今後の研究に活かし、合成した錯体の構造や電子状態のより詳細な理解につなげていきたいと考えています。
最後になりましたが、今回の実習を受け入れてくださいました、川北至信センター長、日々ご指導くださった阿久津和宏氏をはじめとするCROSSの皆様に、深く感謝申し上げます。