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近接場蛍光共鳴エネルギー転移を用いたナノ構造の分子運動性・温度同時測定法の開発

利用近场荧光共振能量转移同时测量纳米结构的分子迁移率和温度的方法的开发

基本信息

批准号：
18860065
负责人：
田口良広
金额：
$ 1.75万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題では、機能性高分子試料に化学修飾された2種類の蛍光分子(ドナーおよびアクセプタ)を近接場光によって励起し、その蛍光共鳴エネルギー転移を検知することでナノレベルでの分子構造・温度分布を測定する新しい測定法を提案し、測定装置の構築を目指す。照射する近接場光の波長はドナーのみが吸収する波長域を選択的に用い、数十Å程度に近接したアクセプタに共鳴したドナーの蛍光エネルギーが転移することによってアクセプタは励起される。試料である機能性高分子の分子構造が界面の影響や分子合成過程、温度状態で変化すると、ドナーからアクセプタへの蛍光共鳴エネルギー転移(FRET)効率が変化する。このFRET効率変化をモニタリングすることで分子レベルでの構造変化や温度変化を測定することが可能となる。H18年度は蛍光共鳴エネルギー転移を安定して検出可能な近接場蛍光分光システムを原理の段階から考案・構築し、以下に挙げる具体的な成果を得るに至った。【近接場蛍光分光法を用いたナノスケール温度計測システムの開発】(1)超微弱光検知システムと蛍光分光システムによって構成される超安定化近接場蛍光分光システムを構築し、ナノプローブの熱的・光学的物性情報を蛍光強度ならびに蛍光寿命から分析する測定技術を確立した。(2)近接場蛍光分光法を用いて、サーマルナノプローブの候補材料であるQdot655蛍光分子の温度特性にっいて評価を行った。蛍光信号の光学特性が温度変化に対して可逆性を示すことを明らかにした。(3)非常に安定したナノスキャンシステムを開発し、回折素子の光学情報を100nmの空間分解能で検出することに成功した。(4)ナノ細線デバイス(線幅:500nm、材質:パーマロイ)を超微細化技術により作製し、開発した近接場蛍光分光法の原理・装置の妥当性を実験的に明らかにした。

In this study, functional polymer materials, such as chemical repair, chemical repair, photoluminescence, temperature distribution, temperature distribution, temperature distribution, Illuminating the wavelength of the proximity light, the absorption wavelength of the optical wave, the wavelength domain of the selected optical wave length, tens of degrees of light, the wavelength of the optical wave, the wavelength, the wavelength, the wavelength, The process of molecular synthesis, temperature dependence, temperature response, photoluminescence, photoluminescence, temperature shift (FRET), temperature, temperature and temperature. The temperature of the FRET is determined by the determination of the temperature of the molecule. In the year H18, it is possible that the principle of optical spectroscopy in the near field has been obtained, and the following specific results have been obtained. (1) the ultra-weak light is used to measure the temperature and temperature of the near-field optical spectroscopy. (1) the ultra-weak light is used to determine the optical properties of the optical properties of the near-field optical spectroscopy. the optical properties of the optical properties of the near-field optical spectroscopy, the optical intensity measurement, the optical lifetime analysis, the optical lifetime analysis. (2) in the near field, the photospectrum method is used to determine the temperature properties of the candidate materials, the Qdot655 molecules, the temperature characteristics of the photolymers, the temperature characteristics of the photolymers. The optical signal optical properties, temperature change, reversibility, reversibility, temperature, temperature, reversibility, reversibility, temperature, reversibility, temperature, reversibility, reversibility, reversibility and reversibility. (3) it is very important to make sure that the optical information of the optical system is very stable, and that the 100nm space decomposition can be used to determine the success of the system. (4) the ultra-micronization technology is used in the field of ultra-micro technology (500nm, material: microwave), and the principle device of the near-field optical spectrophotometry is used to determine the appropriateness.