高時間分解観察が可能な超解像蛍光顕微鏡の開発

开发能够进行高时间分辨观察的超分辨率荧光显微镜

基本信息

  • 批准号:
    10J03401
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2010 至 2011
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究では、蛍光分子の励起-発光過程における飽和現象により得られる非線形な蛍光応答を利用し、光の回折限界を超えた空間分解能を有する蛍光顕微鏡を開発してきた(飽和励起(SaturatedExcitation:SAX)顕微鏡)。SAX顕微鏡では、従来の共焦点蛍光顕微鏡の光学系で励起光強度の変調をするだけで、非線形な蛍光応答の検出が出来る手法を実現している。このため本顕微鏡ではレーザー光源が単一で良く、従来の共焦点顕微鏡の光学系をそのまま用いられるというシンプルな構成を特徴としている。昨年度はより高い空間分解能の実現を目指し、超短パルスレーザーを用いた高次非線形な蛍光応答の誘起に取り組んだ。当該年度は、生体試料の蛍光観察時における蛍光褪色および細胞損傷を抑制できる条件さぐるため、超短パルスレーザーのパルス幅、繰り返し周波数、平均励起光強度を変えながら、試料観察を行った。本実験には昨年度に構築した超短パルスレーザーのパルス幅、繰り返し周波数の調整機構を用いた。これまでSAX顕微鏡で得られている空間分解能は通常の共焦点蛍光顕微鏡の約2倍程度であり、他の超解像顕微鏡と比べそれほど高くない。しかしながら、SAX顕微鏡では励起光強度を変調するだけで空間分解能が向上でき、さらにレーザー光も1つで良いため、多様な試料を観察できる。また、蛍光像取得の際に、画像処理が不要な点も利点である。そして、その光学系は通常の共焦点蛍光顕微鏡に音響光学素子とロックインアンプを加えただけであるため、簡便かつコストパフォーマンスが良い。このことは超解像法の普及、新しいアプリケーション開発に大きなアドバンテージとなると考える。
In this study, photoluminescence and photoluminescence molecular excitation-photoluminescence process photoluminescence and photoluminescence (SaturatedExcitation:SAX) microscopes are available. SAX micrometer, confocal light micrometer, optics department, excitation light intensity, light intensity, non-shape light, light output, light output, optical intensity, optical intensity, optical intensity, In this paper, the light source is widely used in the department of optics in the department of optics. Last year's high-altitude space decomposition can be used to detect the target and ultra-short system data using high-order non-linear optical response. During the year, when the raw material is used for light inspection, the light fading temperature will be detected, and the temperature will be suppressed. The amplitude of the temperature, the frequency of the return cycle, the average intensity of the light, the temperature of the temperature, and the temperature of the material will be detected. In this system, last year, the ultra-short wave amplitude and return cycle wave numbers were used in the whole machine. The space decomposition energy of the SAX micrometer is about 2 times higher than that of the confocal photoscale micrometer, and the resolution of the micrometer is higher than that of the confocal light micrometer. The light intensity is enhanced by the optical intensity measurement, the space decomposition is enhanced by the SAX micrometer, the light quality is improved, and the multi-sensor is used to detect the light. Make sure that the light image gets the picture, and the portrait is done. Don't make the point. Students in the Department of Optics and the Department of Optics usually have a focus on light, light, phonon, photon, and so on. There is a need for the popularization of the super-resolution method, and for the new information system to open an examination for the general public.

项目成果

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专利数量(0)
Improvement of the spatial resolution in two-photon excitation fluorescence microscopy by saturated excitation (SAX)
通过饱和激发 (SAX) 提高双光子激发荧光显微镜的空间分辨率
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masahito Yamanaka;Yasuo Yonemaru;Nicholas I.Smith;Satoshi Kawata;Katsumasa Fujita
  • 通讯作者:
    Katsumasa Fujita
Saturated excitation (SAX) microscopy ; depth resolution
饱和激发(SAX)显微镜;
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masahito Yamanaka;Shogo Kawano;Nicholas I.Smith;Satoshi Kawata;Katsumasa Fujita
  • 通讯作者:
    Katsumasa Fujita
飽和励起(SAX)顕微鏡による超解像
使用饱和激发 (SAX) 显微镜的超分辨率
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山中真仁;米丸泰夫;Nicholas I.Smith;河田聡;藤田克昌
  • 通讯作者:
    藤田克昌
光学応答の飽和を用いた超解像
使用光学响应饱和度的超分辨率
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山中真仁;藤田克昌
  • 通讯作者:
    藤田克昌
High-Depth Discrimination Property of Saturated Excitation(SAX)microcopy
饱和激励(SAX)显微镜的高深度辨别特性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masahito Yamanaka;Shogo Kawano;Nicholas I.Smith;Satoshi Kawata;Katsumasa Fujita;山中真仁
  • 通讯作者:
    山中真仁
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