2020 Fiscal Year Annual Research Report
従来の限界を超えた空間分解能で生体組織深部を可視化する無標識分子イメージング
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19H02626
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山中 真仁 大阪大学, 工学研究科, 特任准教授(常勤) (90648221)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 生体深部 / イメージング / 高空間分解能 / 生体の窓 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、生体深部の構造や分子情報を、生体の窓と呼ばれる生体透過性の高い近赤外波長域の光を用い、高空間分解能で可視化する技術を開発することである。初年度には、本研究に用いるファイバーレーザー光源を開発し、強度ノイズも十分に押さえられたパルス光が得られることが確認できていた。しかしながら、R2年度の研究を進める段階で出力が不十分であることが明らかとなった。このため、R2年度にはファイバーレーザー光源の特にファイバー増幅器部分の改良からスタートした。これまでのファイバー増幅器では特にファイバー中の光の波長分散などを制御していなかったため、入力パルスの光スペクトルに対し、出力光の光スペクトルは大きく崩れている形状をしており、これが最終的に十分な出力の光が得られていない大きな要因であると考えられた。R2年度には、ファイバー増幅器を構成するシングルモードファイバ－や希土類添加ファイバー部材を再選定し、それぞれの波長分散等のパラメーターを十分に考慮することで、所望の波長で高強度パルス光を出力できる増幅器に改良を行うことに成功した。現在、開発した光源からの出力光の波長で十分な光透過率が得られるレンズや対物レンズなどの光学部品や光検出器を選定し、高空間分解能イメージングシステムの開発を進めている。イメージングシステムの試作機が完成し次第、ポリスチレンビーズや生体模擬試料を用い、イメージング特性の評価を進める予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナウイルスによる研究進捗の遅延や所属異動により、当初予定していたイメージングシステムの開発が計画より遅れているため。また、初年度に開発したレーザー光源に改良の必要性があることが判明したため、光源開発に再度取り組んでいた。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画に追いつくべく、最終年度には生体窓の波長を用いた無標識イメージングの実現に取り組む。
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