DELOPMENT OF THREE-DIMENSIONAL ELECTROPHORETIC MICROSC OPE AND ITS APPLICATION TO SOFT MATERIALS

三维电泳显微镜的研制及其在软材料中的应用

基本信息

  • 批准号:
    18360046
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 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

In this research, we have measured the fluctuation and the displacement induced by an external force of the submicron-sized colloidal particles distributed in a soft material with a complex internal structure. From these responses, we can obtain the local dynamics of these complex systems.For this, we developed two beam laser tweezers by newly introducing IR laser as trap light, and dividing it into two. In this case, the focus position of the trap light was controlled using two axis sound optics diffraction system and a high-speed operation was achieved in two dimensions within the range of ten-micron scale in the sample side. We built such optical tweezers was assembled by using the fluorescence microscope. In addition, not only the direction of two dimensions but also the focus position of the laser light was achieved in using the piezo stage where the position was able to control in three dimensions together with a usual manual stage as a stage for the microscope and the system that was able to scan in accuracy in direction 100nm of depth was achieved.We have studied the local mechanics physical properties including the viscoelasticity measurement and the direct measurement of the interaction in a variety of soft materials. (1) We succeeded in the direct measurement of the long-ranged and anisotropic interparticle force between colloidal particles distributed in the nematic liquid crystal. (2) We have succeeded in the direct measurement of the surface tension and the bending rigidity of a liposome as a model system of a living cell.
在这项研究中,我们已经测量了亚微米尺寸的胶体颗粒分布在具有复杂的内部结构的软材料中的波动和外力引起的位移。为此,我们引入了红外激光作为陷阱光,并将其一分为二,研制了双光束激光镊。在这种情况下,使用双轴声光衍射系统控制陷阱光的焦点位置,并在样品侧的10微米尺度范围内实现二维高速操作。利用荧光显微镜组装了这样的光镊。此外,本发明还提供了一种方法,采用三维位置可控的压电载物台和普通手动载物台作为显微镜载物台,不仅实现了激光的二维方向,而且实现了激光的聚焦位置,实现了100nm深度方向的精确扫描测量和直接测量各种软材料中的相互作用。(1)我们成功地直接测量了分布在液晶中的胶体粒子间的长程各向异性力。(2)我们已经成功地直接测量了作为活细胞模型系统的脂质体的表面张力和弯曲刚度。

项目成果

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专利数量(0)
Experimental Study of Lateral Phase Separation in Multi-Component Membranes From the Side of Difeusion Properties(招待講演)
从扩散特性角度进行多组分膜横向相分离的实验研究(特邀报告)
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    竹中奨;須賀一彦;金城友之;兵頭志明;市川 正敏
  • 通讯作者:
    市川 正敏
液晶中でのコロイド粒子間相互作用の直接測定
直接测量液晶中胶体颗粒相互作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Nagata;M.;Y.Shindo;高橋 賢治
  • 通讯作者:
    高橋 賢治
光ピンセットによるリボソームの形態転移と相分離
使用光镊进行核糖体形状转变和相分离
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y. Shindo;F. Narita;下道 陽子
  • 通讯作者:
    下道 陽子
Measurement of Interparticle Force between Colloidal Particles in Nematlc Liquid Crystal by Optical Tweezers
光镊测量向列液晶胶体颗粒间力
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y.;Kimura;K.;Takahashi;M.;Ichikawa;木村 康之;北 紘典;木村 康之
  • 通讯作者:
    木村 康之
光ピンセットによる脂質2分子膜の力学物性測定
使用光镊测量脂质双层膜的机械性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Y.;Kimura;K.;Takahashi;M.;Ichikawa;木村 康之;北 紘典;木村 康之;市川 正敏;植村 仁;北 紘典;植村 仁;市川 正敏;高橋 賢治;下道 陽子
  • 通讯作者:
    下道 陽子
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    13450033
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    2001
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    $ 8.83万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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