2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of localization method of excited states in nanometer-sized areas
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15K13625
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
伊都 将司 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (10372632)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 超解像顕微鏡法 / 光異性化反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度は、平成27年度に自作したレーザー共焦点顕微鏡を用い、ジアリールエテン（DE）誘導体などの光異性化分子系の一つの異性体の励起状態局在化に対して、その最適化を行った。
試料としては前年に引き続いて、閉環体で強い蛍光を発し、開環体で蛍光を発さない蛍光性DE誘導体を主として用いた。それらDE誘導体のナノ結晶、ナノ粒子を再沈法などによって調製した。ガラス基板上に希薄分散させた単一DEナノ粒子を用いて超解像局在化の評価を行った。このとき、超解像局在化の評価にはより小さなナノ粒子が望ましいが、一方余りに分子数が少ないと光褪色の影響を受けやすくなり、測定が困難になるため、それらのバランスを考慮した。試料調製において種々の条件を検討し、平均粒径20 nm程度の粒子を作成することに成功し、今回はこの粒径20 nm程度の粒子を実験に用いた。
回折限界スポットまで集光したガウス型のUVレーザーと、ガウス型とドーナツ型の可視（緑色）レーザー光の集光スポットの空間的重なりや強度を種々変化させ、試料であるナノ粒子のレーザー共焦点イメージを取得した。この時蛍光検出にはアバランシェフォトダイオード用いた。各光照射条件における蛍光スポットサイズをレーザー共焦点イメージから見積り、励起状態の局在化の度合いを評価した。最適条件下では、最高で半値幅45 nm程度の領域に励起状態を局在化可能であることが示され、本コンセプトによってサブ50 nmの精度で励起状態の超解像局在化が実現できることが実験的に示された。
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[Journal Article] One-colour control of activation, excitation and deactivation of a fluorescent diarylethene derivative in super-resolution microscopy2017
Author(s)
Yuhei Arai, Syoji Ito, Hajime Fujita, Yusuke Yoneda, Takahiro Kaji, Satoshi Takei, Ryota Kashihara, Masakazu Morimoto, Masahiro Irie, Hiroshi Miyasaka
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Journal Title
Chemical Communications
Volume: 53
Pages: 4066-4069
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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