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2008 年度 実績報告書

共焦点レイリー散乱相関顕微分光装置の開発と神経細胞群の動的イメージングへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 20050034
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

宇和田 貴之  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 研究員 (30455448)

キーワードレーザー分光 / 相関分光 / 動的光散乱 / 神経細胞 / イメージング
研究概要

Ti : Sapphireレーザーの基本波(800nm, 200fs)をフォトニック結晶ファイバーに導入し得られたフェムト秒白色光を倒立顕微鏡に導き、油浸対物レンズを通して試料表面に集光する。試料からの後方散乱光を同じ対物レンズで集め、ピンホールを通した後にCCD分光器に導く。本装置を用い、マウス繊維芽細胞NIH3T3のレイリー散乱スペクトル・イメージを500-800nmめ波長領域について非染色で測定することに成功している。金ナノ粒子(粒径 ; 100nm)を試料として空間分解能を調べたところ、面方向に300nm、光軸方向に800nmとsubμmの空間分解能を実現している、動的光散乱計測部に関しては、現在顕微鏡および分光CCDカメラとの同期プログラムを作製中であり、間もなくの完成が見込まれる。
作製した上記装置の評価を兼ねて、金ナノ粒子を担持したゼオライト結晶の三次元レイリー散乱分光・イメージングを試みた。ゼオライトの輪郭内に輝点が分散しているのが確認され、散乱スペクトルの計算との比較からそれらがおよそ粒径50nmの単一金ナノ粒子であり、結晶内部に完全に担持されていることが分かった。このように、高空間分解能で広帯域レイリー散乱分光イメージを得ることのできる本装置によって、金とゼオライトのように異種の化学組成の空間分布を分光スペクトルによって切り分けて見ることが可能であり、生細胞のような空間ごとに異なる化学組成を示す分子高次系に有効な計測装置であると考えられる。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (11件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Fabrication of gold nanoparticle-doped zeolite L crystals and characterization by optical microscopy : laser ablation and crystallization inclusion-based approach2008

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Hashimoto
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C Vol.112, No.39

      ページ: 15089-15092

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiscale Approach of Photochromism : Synthesis and Photochromic Properties of a Diarylethene in Solution, in Nanoparticles, and in Bulk Crystals2008

    • 著者名/発表者名
      Arnaud Spangenberg
    • 雑誌名

      Adv. Mater Vol.21, No.3

      ページ: 309-313

    • 査読あり
  • [学会発表] 液中レーザーアブレーションによる金属ナノ粒子生成過程の分光法による検討2009

    • 著者名/発表者名
      橋本修一, Daniel Wener, 鉱宇和田貴之
    • 学会等名
      日本化学会89回春期年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      20090327-30
  • [学会発表] 金ナノ粒子担持ゼオライト結晶の作製とキャラクタリゼーション2009

    • 著者名/発表者名
      橋本修一, 井上晃太, 宇和田貴之
    • 学会等名
      第7回プラズモニクス研究会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      20090306-07
  • [学会発表] Laser Tsunami Crystallization and Laser Trapping Crystallization : A Challenge for Molecular Materials Study2008

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Masuhara, Yoichiroh Hosokawa, Teruki Sugiyama, Atsushi Miura, and Takayuki Uwada
    • 学会等名
      The 2nd Japan-Taiwan Joint Symposium on Organized Nanomaterials and Nanostructures Related to Photoscience
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      20081105-06
  • [学会発表] Single particle light scattering spectroscopy and imaging of Au nanoparticle doped zeolite L cyrstals2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Uwada, Shuichi Hashimoto, Kouta Inoue, Hiroshi Masuhara, Tsuyoshi Asahi
    • 学会等名
      The 5th Asian Photochemistry Conference 2008
    • 発表場所
      Beijing, China P. R.
    • 年月日
      20081101-04
  • [学会発表] 亜鉛ポルフィリン化合物の単一ナノ粒子分光2008

    • 著者名/発表者名
      宇和田貴之, 細川陽一郎, 岡野和宣, 増原宏
    • 学会等名
      第2回分子科学討論会2008福岡
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      20080924-27
  • [学会発表] 金ナノ粒子担持ゼオライトL単一結晶の光散乱顕微分光・イメージング2008

    • 著者名/発表者名
      宇和田貴之, 橋本修一, 井上晃太, 増原宏
    • 学会等名
      2008年光化学討論会
    • 発表場所
      大阪府立大学
    • 年月日
      20080911-13
  • [学会発表] Spectroscopic study and organic molecular sensing application of single porphyrin nanoparticles2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Uwada, Yoichiroh Hosokawa, Kazunori Okano, Hiroshi Masuhara
    • 学会等名
      XXIInd IUPAC on Photochemistry
    • 発表場所
      Gothenburg, Sweden
    • 年月日
      20080728-0801
  • [学会発表] Optical characteristics of semiconductor nanoparticles synthesized in cage-shaped supramolecular protein template2008

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Miura, Kenji Iwahori, Takayuki Uwada, Yukiharu Uraoka, Takashi Fuyuki, Ichiro Yamashita, Naoto Tamai, Hiroshi Masuhara
    • 学会等名
      XXIInd IUPAC on Photochemistry
    • 発表場所
      Gothenburg, Sweden
    • 年月日
      20080728-0801
  • [学会発表] Fabrication and study of photochromic diarylethene nanoparticles2008

    • 著者名/発表者名
      Arnaud Spangenberg, Reini Metivier, Julie Gonzalez, Keitaro Nakatani, Takayuki Uwada, Tsuyoshi Asahi, Pei Yu, Mario
    • 学会等名
      XXIInd IUPAC on Photochemistry
    • 発表場所
      Gothenburg, Sweden
    • 年月日
      20080728-0801
  • [学会発表] Single Particle Spectroscopy and Tracking of Gold Nanospheres in Living Cells by Conforcal Light Scattering Microscopy2008

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Asahi, Takayuki Uwada, Guillaume Louit, Hiroshi Masuhara
    • 学会等名
      IEEE LEOS 2008 summer topicals
    • 発表場所
      Acapulco, Mexico
    • 年月日
      20080721-23
  • [学会発表] Diffusion and collision of nanoparticles/macromolecules : observations by dynamic light scattering spectroscopy and wide-field light scattering imaging technique2008

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Uwada
    • 学会等名
      The 1st Workshop on Laser Bio/Nano Science
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 年月日
      2008-08-28
  • [図書] Molecular Nano Dynamics : Spectroscopic Methods and Nanostructures vol.1 (Eds : H. Masuhara, H. Fukumura)2009

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Masuhara, Yoichiroh Hosokawa, Takayuki Uwada, Guillaume Louit, Tsuyoshi Asahi
    • 総ページ数
      704
    • 出版者
      Berlin, Wiley-VCH, 2009
  • [図書] ナノイメージング, 和田昭允編2008

    • 著者名/発表者名
      宇和田貴之, 朝日剛, 増原宏
    • 総ページ数
      572
    • 出版者
      NTS, 2008
  • [備考]

    • URL

      http://mswebs.naist.jp/LABs/masuhara/index.html

  • [備考]

    • URL

      http://raisha.nctu.edu.tw/index-j.html

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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