Optical Tweezers Microrheology: From the Basics to Advanced Techniques and Applications.
Optical Tweezers Microrheology: From the Basics to Advanced Techniques and Applications.
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DOI：
10.1021/acsmacrolett.8b00498
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发表时间：
2018-08-21
影响因子：
7.015
通讯作者：
Robertson-Anderson, Rae M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Robertson-Anderson, Rae M.
在过去的几十年里，微观流变学已经成为一种广泛使用的技术来测量软粘弹性材料的机械性能。光镊为进行微观流变学测量提供了一个强大的平台，可以在单分子水平上测量流变学特性，直至接近宏观尺度。与使用扩散微球提取流变特性的被动微流变学方法不同，光镊可以探测非线性粘弹性响应，并测量非均匀非平衡材料的空间和时间依赖性流变特性。在这个观点中，我描述了光镊微流变学的基本原理，仪器和材料要求，以及广泛研究的软生物材料的关键应用。我还描述了几种复杂的方法，包括耦合光学镊子荧光显微镜和微流体。所描述的技术可以鲁棒地表征非连续力学、非线性力学响应、应变场不均匀性、应力传播、力松弛动力学和活性材料的时间依赖性力学。
Over the past few decades, microrheology has emerged as a widely used technique to measure the mechanical properties of soft viscoelastic materials. Optical tweezers offer a powerful platform for performing microrheology measurements and can measure rheological properties at the level of single molecules out to near macroscopic scales. Unlike passive microrheology methods, which use diffusing microspheres to extract rheological properties, optical tweezers can probe the nonlinear viscoelastic response, and measure the space- and time-dependent rheological properties of heterogeneous, nonequilibrium materials. In this Viewpoint, I describe the basic principles underlying optical tweezers microrheology, the instrumentation and material requirements, and key applications to widely studied soft biological materials. I also describe several sophisticated approaches that include coupling optical tweezers to fluorescence microscopy and microfluidics. The described techniques can robustly characterize noncontinuum mechanics, nonlinear mechanical responses, strain-field heterogeneities, stress propagation, force relaxation dynamics, and time-dependent mechanics of active materials.
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影响因子：
8.6
作者：
ASHKIN, A
通讯作者：
ASHKIN, A
影响因子：
4.6
作者：
DePuit, Ryan J.;Khair, Aditya S.;Squires, Todd M.
通讯作者：
Squires, Todd M.
DOI：
10.1073/pnas.0706124105
发表时间：
2008-07-08
影响因子：
11.1
作者：
Ferrer, Jorge M.;Lee, Hyungsuk;Lang, Matthew J.
通讯作者：
Lang, Matthew J.
影响因子：
3.4
作者：
Bianco, Pasquale;Nagy, Attila;Kellermayer, Miklos S. Z.
通讯作者：
Kellermayer, Miklos S. Z.
影响因子：
8.6
作者：
Crocker, JC;Valentine, MT;Weitz, DA
通讯作者：
Weitz, DA