| 研究課題/領域番号 |
24350003
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
酒井 誠 東京工業大学, 資源化学研究所, 准教授 (60298172)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| キーワード | 超解像 / 赤外分光 / イメージング / ナノ空間 |
|---|
| 研究概要 |
本研究課題の最終目標は「超解像赤外分光イメージングによるナノ空間機能解析」である。
2波長レーザー分光法を顕微鏡技術に利用することで、光の回折限界を凌駕する極めて高い空間分解能、すなわち超解像を実現することが可能である。本研究課題では、この超解像レーザー顕微鏡法を赤外波長領域まで拡張した超解像赤外分光イメージング技術を生体試料切片から生細胞に至るまで幅広く適用し、極微小空間における局所構造・機能を分子レベルで観察・解析することが可能な「ナノ空間機能解析」法の確立を目指す。
平成24年度は、本研究課題推進の第1ステップとして、中赤外波長領域観察用の光学系を設計・構築し、超解像赤外分光イメージングによって観察できる赤外波長領域を、より長波長である8μm帯のアミドIIIバンドの領域まで拡張することに成功した。試料観察するための光学系は、非走査型を採用した。非走査型光学系では、赤外光および可視光を試料全体に集光するため、可視発光の観察に用いる対物レンズの視野領域全体を非走査で一度に画像化することが可能であり、走査型の測定に比べて遙かに短時間で分子イメージングを実現することができる。これは、光に対して敏感な生体試料観察には極めて有効であると考えられる。本研究課題において設計・構築した光学系では、日本人黒髪の毛髪横断面(試料の厚さ:3μm)のアミドIIIバンドの赤外超解像イメージをわずか30秒で測定することが可能であり、光による試料損傷は全く観測されなかった。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
中赤外波長領域観察用の光学系を設計・構築し、超解像赤外分光イメージングによって観察できる赤外波長領域を、より長波長である8pm帯のアミドIIIバンドの領域まで拡張することに成功した。これにより、本研究課題推進の第1ステップをクリアした。
|
| 今後の研究の推進方策 |
中赤外波長領域において超解像赤外分光イメージングが実現されているか否かを評価(赤外超解像顕微鏡システムの性能評価)するとともに、検出器・フィルター類の最適化を検討し、システムの高感度・高S/N化を実行する。
|
| 次年度の研究費の使用計画 |
赤外超解像顕微鏡システム性能評価に必要な消耗品類は、H24年度の研究推進が順調に進展した結果生じた未使用額を転用することで購入可能であり、H25年度の研究推進は支障をきたすことなく実行できる。
また、最新型ICCD検出器を設備備品として購入し、システムの大幅な高感度・高S/N化を実現する。
|
