研究の目的方法と範囲最近の発表

C2 近接場蛍光を用いた時間分解超解像イメージング技術の開発と応用
Development and Application of Time Resolved Super Resolution
Imaging Technique using Fluorescence in Near-field Region
近年，バイオイメージングに関する応用研究が進んでいる. し
かし, 観察に用いる従来の光学顕微鏡では回折限界によって
その分解能は制限される. 本研究では, 近接場蛍光を用いて,
非接触かつ高い分解能で生体試料表面における代謝活動のイ
メージングを行い, 新たな生命現象や病理解明につながる技
術の開発を行う．また, 未知の熱物性を有するナノ新材料を用
いた次世代電子デバイスの動作温度計測への適用など本測定
技術の開発と, その応用可能性を示すことを目的としている．
研究の目的
Objectives
先端に光の波長以下の微小開口を有する近接場ファイバプロ
ーブに光を入射すると, 開口近傍には回折限界を超えたナノ
スケールの非伝搬光である近接場光(near-field light)が生成さ
れる. 蛍光修飾した試料表面を近接場光によって励起し, 得ら
れた蛍光強度の減衰時定数である蛍光寿命 (fluorescence
lifetime)を測定する. 蛍光寿命は温度の他, 酸素・イオン濃度と
いった生体活動に関わるパラメータに依存性を持つため, 数
十～数 nm といった高い分解能で試料の代謝活動の測定が可
能となる. また本測定法の蛍光寿命算出で用いる時間分解技
術を応用し, 高い時間分解能での温度測定を可能にする新た
な装置の開発を行う．
方法と範囲
Method and
Ranges
最近の発表
● 瀬戸ほか，第 51 回日本伝熱シンポジウム，(2014)
● Nikka et al, 2015 The 19th Symposium on Thermophysical
Recent
Publications
Properties, (to be presented)
● Nikka et al, 2015 The Asia-Pacific Conference on Near-field
Optics, (to be presented)
Excitation Light
（λ = 420 nm）
Small Aperture
(Diameter
30 ~ 300 nm)
Fluorescence
（λ = 525 nm）
Near-field Optical
Fiber Probe　（Au coated）
Sample modified
Fluorophore(Quantum Dots)
Near-field
Light
Fig.1 Schematic principle of
Fluor-NOTN
z
y
y
z
x
x
Fig.2 Experimental apparatus
of imaging system
（日守，山本（和）田口）
(Nikka, K.Yamamoto, Taguchi)

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