光熱変換顕微鏡による液液界面計測手法の開発

光热转换显微镜液-液界面测量方法的开发

• 批准号: 12875160
• 负责人: 藤浪 眞紀
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12875160/
• 关键词: 近接場光; 液液界面; 内部全反射光; 光熱変換; 光学顕微鏡; 単分子膜; レーザー

本課題では光熱変換を用いて分光学的に液液界面の局在分子の定性・定量分析を行うことを目的とした。我々はこれまで熱レンズ顕微鏡を開発し,μmレベルの空間分解能で10^<-21>molの検出下限を達成していろ。一方で,分子の吸光波長である励起光と熱発生によって生成した屈折率変化(熱レンズ)を検出するプローブ光が同軸上にあるため,光軸方向の分解能は数μm以上となる。その問題を解決するために全反射によるエバネッセント光による励起を利用した光熱変換液液界面測定を着想した。高感度分析のためには,界面にしみだした百数十nmのエバネッセント光によって励起された分子によって発生した屈折率変化を測定するためのプローブ光の導入の最適化がポイントとなる。比較実験の結果,界面に対して垂直に入射するよりも,界面に対して平行に入射し,その偏向を測定する光熱偏向法が感度において2桁程度有利であることがわかった。一方で,プローブ光の位置による信号強度の依存性は非常に大きく,その中心がやや油相側にあるときが最大となることも示された。これは油相側において増感率が水よりも二桁以上大きいことによると考えられる。モル吸光係数22,400M^<-1>-cm^<-1>の鉄バソフェナントロリン錯体が水/ドデカン界面に局在する分子であることを利用して検出下限(S/N=3)を求めたところ,分子平均占有面積換算で22.2nm^2と見積もられた。この値は1/100単分子膜の検出に成功したことを意味している。本研究結果は,光熱変換顕微鏡開発のための基礎的なデータを与え,本光学配置を顕微鏡下に組み込むことにより三次元的に空間分解能がμmレベルの分析手法開発につながることが期待される。

This topic で は solar-thermal variations in を with い て points of optical に liquid-liquid interface の bureau in molecular の qualitative, quantitative analysis line を う こ と を purpose と し た. I 々 は こ れ ま で hot レ ン ズ 顕 micromirror を open 発 し, mu m レ ベ ル の space decomposition can で 10 ^ < - > 21 mol の 検 out of lower limit を reached し て い ろ. で a party, the molecular の absorbance wavelength で あ る wound up light と heat 発 raw に よ っ て generated し た inflectional rate variations change (hot レ ン ズ) を 検 out す る プ ロ ー ブ light が coaxial に あ る た め, optical axis direction の decomposition can count は microns above と な る. そ の を solve す る た め に total reflection に よ る エ バ ネ ッ セ ン ト light に よ る wound up を using し た variations in liquid-liquid interface of field measurement think を し た. Gao Gan degree analysis の た め に は, interface に し み だ し た hundred tens of nm の エ バ ネ ッ セ ン ト light に よ っ て wound up さ れ た molecular に よ っ て 発 raw し た inflectional rate - the determination of を す る た め の プ ロ ー ブ light の import の optimization が ポ イ ン ト と な る. Compare be 験 の as a result, the interface に し seaborne て vertical に incident す る よ り も, interface に し seaborne て parallel に incident し, そ の bias を determination す る が bias method of field sensitivity に お い て 2 degree of girder favorable で あ る こ と が わ か っ た. One party で, プ ロ ー ブ light の position に よ る の dependence は signal strength very big に き く, そ の center が や や oil phase side に あ る と き が biggest と な る こ と も shown さ れ た. <s:1> れ れ on the oil phase side にお て て て the inductance rate が water よ <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> とによると とによると とによると examination えられる for more than two phases. モ ル absorption coefficient of 22400 M ^ < 1 > - cm ^ < 1 > の iron objects バ ソ フ ェ ナ ン ト ロ リ ン misprinted が water / ド デ カ ン interface に bureau in す る molecular で あ る こ と を using し て 検 out of lower limit (S/N = 3) を o め た と こ ろ, average molecular occupies area of conversion で 22.2 nm ^ 2 と see product も ら れ た. <s:1> <s:1> value 検 1/100単 molecular membrane 検 検 produced に successful <s:1> た とを とを とを とを means て て る る る. This study は, variations of field change 顕 micromirror open 発 の た め の based な デ ー タ を and え, the optical configuration を 顕 micro group microscopically に み 込 む こ と に よ り three-d に space decomposition can が microns レ ベ ル の analysis technique to open 発 に つ な が る こ と が expect さ れ る.