生物細胞および組織の誘電イメージングのための走査型誘電顕微鏡の開発

• Project/Area Number: 06680855
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biomedical engineering/Biological material science
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 浅見 耕司 京都大学, 化学研究所, 助教授 (90127936)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1994: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 走査型誘電顕微鏡 / 誘電緩和 / 界面分極 / 生物細胞

Research Abstract

当初予定していた内容のすべてを年度内に達成することはできなかったが、基本的な機能をもった走査型誘電顕微鏡の試作機を作ることができた。分解能などまだ不充分ではあるが、この試作機によって、当初の第一の目的である細胞の誘電イメージ得ることに成功した。これを光学顕微鏡に組み込む作業については現在取り組んでいるところである。この試作機開発の経過とその評価について次に箇条書きにする。
1.X、Yステージ(移動精度1μ程度)の制御、ステージの移動に同調した誘電測定、プローブの位置と誘電測定値の取り込み保存など一連の作業を行うコンピューター・プログラムの開発を行った。
2.試作機はラスタスキャン、シングルライン-周波数スキャン、シングルポイント-周波数スキャンなどの測定モードを揃えることにより、様々な誘電イメージングに対応できるようにしてある。
3.それぞれの測定モードに対応した画像表示(ラスタースキャンプロット、グレースケールプロット)のためのプログラムの開発を行った。
4.誘電測定には、3端子法を採用することによって、横方向の分解能を上げることができた。これはプローブ電極にガードを付けることによって電場を絞り込むことができたためと思われる。
5.試作機はまず素性のよくわっかた試料(髪の毛、針金、穴を開けたテフロンシート、マイクロカプセル)で評価を行い、所定の性能が得られることを確認した。この後、さらにプローブの改良を行い、動物培養細胞の誘電イメージを得ることができた。