| 研究課題/領域番号 |
18206007
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
薄膜・表面界面物性
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
高井 義造 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30236179)
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| 研究分担者 |
木村 吉秀 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70221215)
永富 隆清 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90314369)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| キーワード | 透過型電子顕微鏡 / 収差補正 / 位相像再構成 / 3次元フーリエフィルタリング法 / 電子線照射損傷 / 低ドーズ観察 / DNA |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、振興調整費プロジェクトで開発した超コヒーレント・バイオ位相差電子顕微鏡を用いて、超低電子線ドーズ下で生体分子の分子レベル観察を可能にする条件を絞り込むと共に、新たに照明系、試料系、結像系に改良を加えて新しい低ドーズ低損傷結像システムを開発し、無染色単一バイオ分子の分子レベル構造観察を実現することである。平成19年度は、開発した新しい結像システムが、超低ドーズの電子線照射下において機能するように技術的改良を行い、以下のような成果を得た。
(1)輪帯対物絞りを収束イオンビーム加工によりを作製した。この成果は、原著論文[1,2]で報告した。
(2)電子ドーズを考慮した画像のシミュレーションプログラムの開発し、新しい概念に基づく試料ドリフト補正プログラムや、フォーカス位置の制限を受けない波動場再構成法を開発した。この成果は、国際会議で報告した。
(3)超低ドーズ条件において3次元フーリエフィルタリング処理が理想的に機能するように、最適な撮影枚数、フォーカス幅、フーカス位置を理論と実験の両方の側面から決定し、これまでに一般的に用いられてきたSchiskeによるWiener Filtering法と比較し、我々の開発した手法が特に明らかに優位性を持っていることを証明した。この成果は原著論文(印刷中)と国際会議で報告した。
(4)電子線を間欠的に照射する照明方法を開発し、電子線損傷を約1/2に低減させることに成功した。
(5)動的ホローコーン照明とフーリエフィルタリング技術を組み合わることにより、低周波数成分から軸上照明の情報限界を超えた高周波数成分に至るまで像劣化や歪みのない振幅・位相成分の無収差分離再生に成功した(原著論文執筆中)。
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