微小球光共振器を用いた光合成光捕集蛋白の超高感度単一分子分光

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21840003
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 物性Ⅰ
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 藤原 正澄 北海道大学, 電子科学研究所, 助教 (30540190)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 非線形光学 / 光物性 / ナノフォトニクス

研究概要

光合成色素蛋白複合体の超高感度単一分子分光に向けて、微小球共振器やナノ光ファイバに代表されるナノ光デバイスを用いた超高感度蛍光検出技術の確立を行った。その結果、(1)単一光合成蛋白の共焦点顕微鏡観察に室温下で成功した。(2)ナノ光ファイバによる単一量子ドット蛍光観察に成功し、集光効率が全発光量の6.6%と非常に高い値である事を示した。これらはナノ光デバイスを用いて光合成蛋白の蛍光検出が4倍の感度で測定可能である事を示唆している。

研究成果

• [雑誌論文] Optical transmittance degradation in tapered fibers (2011)
  • 著者名/発表者名: Masazumi Fuiiwara, Kiyota Toubaru, Shigeki Takeuchi
  • 雑誌名: Opt.Express
  • 査読あり
• [学会発表] テーパ光ファイバによる単一発行体の蛍光検出とそのテーパ部直径依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤原正澄、野田哲矢、桃原清太、趙洪泉、竹内繁樹
  • 学会等名: 日本物理学会第66回年次大会
  • 発表場所: 新潟大学
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] Polarization-purity spectra of a tapered-fiber-coupled microsphere cavity system at cryogenic temperatures (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Fujiwara, A.Tanaka, K.Toubaru, H.Q Zhao, H.Takashima, S.Takeuchi
  • 学会等名: SPIE Photonics west 2011
  • 発表場所: San Francisco USA
  • 年月日: 2011-01-25
• [学会発表] 分子の輻射場制御を利用した新しい単一分子分光法とそのカロテノイドへの応用可能性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原正澄
  • 学会等名: 2010年カロテノイド若手の会
  • 発表場所: 箱根路開雲ホテル
  • 年月日: 2010-12-20
• [学会発表] Fiber-copuled Microsphere at Cryogenic Temperatures for Cavity QED Experiemtns Using Single Diamondo NV Centers (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Fujiwara, K.Toubaru, A.Tanaka, H Q.Zhao, H.Takashima, K.Sasaki, S.Takeuchi
  • 学会等名: Updating Quantum Cryptography and Communications 2010
  • 発表場所: ANAインターコンチネンタルホテル東京
  • 年月日: 2010-10-19
• [学会発表] 極低温下におけるテーパファイバ・微小球結合系の実現と制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原正澄、桃原清太、田中陽、趙洪泉、高島秀聡、竹内繁樹
  • 学会等名: 日本物理学会2010年秋季大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2010-09-24
• [学会発表] 光ナノファイバの透過率減少に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 桃原清太,藤原正澄,竹内繁樹
  • 学会等名: 第22回量子情報技術研究会(QIT22)
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2010-05-10
• [学会発表] テーパファイバ・微小球結合系における強結合状態の実現に向けて2 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原正澄,桃原清太,趙洪泉,竹内繁樹
  • 学会等名: 第22回量子情報技術研究会(QIT22)
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2010-05-10
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/qip/
• [備考]
  • URL: http://www.masazumifujiwara.net/