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2010 年度 実績報告書

非線形ラマン顕微鏡の開発と膜タンパク質の選択的イメージング

研究課題

研究課題/領域番号 22760041
研究機関大阪大学

研究代表者

新岡 宏彦  大阪大学, ナノサイエンスデザイン教育研究センター, 特任助教 (70552074)

キーワード光学顕微鏡 / 無染色イメージング / 超短パルスレーザー / 分子イメージング / 非線形光学効果 / 生体医用光学
研究概要

本研究では、染色等の前処理を施す事無く、細胞膜蛋白質を選択的に可視化することを目指し、非線形ラマン顕微鏡技術の開発を行なうことを目的としている。この際、スーパーコンティニュアム(SC)光を利用し、目的のラマンスペクトルを一度に取得することによって、複数の分子振動情報を同時に得ることができるようにする。
今年度は、上記非線形ラマン顕微鏡作製に先立ち、マルチプレックスコヒーレントアンチストークスラマン(CARS)顕微鏡の作製を行なった。これらの顕微鏡は光学系が類似しており、また、CARS光の方が高強度であるため計測が容易で、装置の性能評価をし易いためである。
作製したマルチプレックスCARS顕微鏡を用いてポリスチレンビーズの計測を行なったところ、1000cm^<-1>付近に環呼吸振動に由来するピークを観測することができた。また、マルチプレックス計測を行なうためには広帯域光源が必要であるが、フォトニッククリスタルファイバーにフェムト秒チタンサファイアレーザー(波長800nm)を入射したところ、4000cm^<-1>以上広がる広帯域なSC光を発生させることができた。これは、指紋領域からCH伸縮振動やOH伸縮振動等が観測される高波数領域を計測するのに十分な帯域を持った光であると言える。さらに、目的の非線形ラマン散乱光はCARS光と比べて微弱であると考えられるので、励起レーザー光の増幅装置を組み込んだ光学系の設計を行なった。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Real-time imaging of laser-induced membrane disruption of a living cell observed with multifocus coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy2011

    • 著者名/発表者名
      T.Minamikawa, H.Niioka, T.Araki, M.Hashimoto
    • 雑誌名

      J.Biomedical Optics

      巻: 16 ページ: 021111

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ラジアル偏光ビームを用いたSHG顕微計測2010

    • 著者名/発表者名
      新岡宏彦, 薦田幸一郎, 吉木啓介, 荒木勉, 橋本守
    • 雑誌名

      光学

      巻: 39 ページ: 401-403

    • 査読あり
  • [雑誌論文] リアルタイムCARS顕微鏡の開発と生細胞観測への応用2010

    • 著者名/発表者名
      橋本守, 南川丈夫, 新岡宏彦, 荒木勉
    • 雑誌名

      日本レーザー医学会誌

      巻: 30 ページ: 421-426

    • 査読あり
  • [学会発表] 偏光分布制御CARS顕微鏡を用いた液晶分子の3次元配向 イメージング2010

    • 著者名/発表者名
      池田晃平, 高木達朗, 南川丈夫, 新岡宏彦, 橋本守, 荒木勉
    • 学会等名
      平成22年度日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館
    • 年月日
      2010-11-10
  • [学会発表] Pt基板上自己組織化単分子膜の高感度/高分解能SHG イメージング2010

    • 著者名/発表者名
      新岡宏彦, 蘆田幸一郎, 吉木啓介, 荒木勉, 橋本守
    • 学会等名
      平成22年度日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館
    • 年月日
      2010-11-10
  • [学会発表] 多焦点CARS顕微鏡における生細胞へのフォトダメージ評価2010

    • 著者名/発表者名
      南川丈夫, 村上貴視, 松村直和, 新岡宏彦, 福島修一郎, 荒木勉, 橋本守
    • 学会等名
      平成22年度日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館
    • 年月日
      2010-11-10
  • [学会発表] ラジアル偏光励起第二高調波顕微鏡による強誘電性液晶のスイッチング挙動観測の数値解析2010

    • 著者名/発表者名
      橋本守, 大久保隆行, 新岡宏彦, 荒木勉
    • 学会等名
      第61回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      長崎大学(招待講演)
    • 年月日
      2010-09-15
  • [学会発表] Pt基板上自己組織化分子膜のラジアル偏光励起高分解・増強SHGイメージング2010

    • 著者名/発表者名
      新岡宏彦, 蘆田幸一郎, 吉木啓介, 荒木勉, 橋本守
    • 学会等名
      第61回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      長崎大学
    • 年月日
      2010-09-14
  • [学会発表] ラジアル偏光励起SHG顕微鏡によるPt基板上自己組織化 単分子膜の高分解・増強イメージング2010

    • 著者名/発表者名
      新岡宏彦, 蘆田幸一郎, 吉木啓介, 荒木勉, 橋本守
    • 学会等名
      レーザ顕微鏡研究会 第36回講演会
    • 発表場所
      理化学研究所 和光本所 鈴木梅太郎記念ホール
    • 年月日
      2010-07-06
  • [備考]

    • URL

      http://sml.me.es.osaka-u.ac.jp/araki_lab/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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