タグ: 顕微蛍光分光法

【論文】Anal Chem (2024)

[光ピンセットを用いたリポソームおよび生分解性プラスチック単粒子の分解速度決定手法の開発]
集光レーザー型光ピンセットにより溶液中のリポソームや生分解性プラスチック単粒子を捕まえ、レーザー光により分解を促し、分解に伴う分子放出速度を決定する分析手法の開発に成功しました。坪井泰之教授（大阪公立大学）らのグループとの共同研究の成果です。大阪公立大学との共同プレスリリースを発表しました(9/24付)。

  • 研究成果のポイント
  • レーザー光を溶液中に集光することで、1 粒の光分解性マイクロカプセルや生分解性プラスチックの光捕捉に成功しました
  • 捕捉したマイクロカプセルに別のレーザー光を照射し、捕まえたマイクロカプセルを分解し、さらに別のレーザー光でカプセルからの分子放出を観測しました
  • マイクロカプセルの大きさと放出速度の依存性を単粒子レベルで分析。
  • Measurements of Spontaneous and External Stimuli Molecular Release Processes from a Single Optically Trapped Poly(lactic-co-glycolic) Acid Microparticle and a Liposome Containing Gold Nanospheres
  • Tatsuya Shoji*, Miyako Iida, Mitsuhiro Matsumoto, Ken-ichi Yuyama, Yasuyuki Tsuboi*
  • Anal. Chem., 96 (2024), 12957.
  • DOI: 10.1021/acs.analchem.3c05950
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【論文】ACS Omega (2022)

[プラズモン光過熱によるリポソームチューブの形成]
光励起したプラズモンナノ構造体上で、リポソームが融合したチューブ構造を形成することに成功しました。
坪井教授（大阪公立大学）、上野教授（北海道大学）、村越教授（北海道大学)らのグループとの共同研究の成果です。

  • 研究成果のポイント
  • プラズモン構造体の光熱効果によるマイクロバブルが生じると、溶液中のリポソームが熱対流によりバブルに吸い寄せられるとともに、リポソーム同士が融合する現象を発見
  • 形成したリポソームチューブは光照射の間、熱泳動の影響により流動し続けることがわかった
  • リポソームは内包薬物を放出することなく、チューブ状に膜融合することがわかった
  • Generation of Ultralong Liposome Tubes by Membrane Fusion beneath a Laser-Induced Microbubble on Gold Surfaces
  • Chiaki Kojima, Akemi Noguchi, Tatsuya Nagai, Ken-ichi Yuyama, Sho Fujii, Kosei Ueno, Nobuaki Oyamada, Kei Murakoshi, Tatsuya Shoji and Yasuyuki Tsuboi*
  • ACS Omega, 7 (2022), 13120-13127.
  • DOI: 10.1021/acsomega.2c00553
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【論文】Angew. Chem. Int. Ed. (2022)

[NASSCA光ピンセットを用いた光圧による蛍光変調]
Hot Paperに選出されました。
大阪市立大学との共同プレスリリースを発表しました。
NASSCA光ピンセットにより蛍光性高分子鎖の光捕捉に成功し、さらに捕捉分子からの蛍光色を光圧により制御できることを見出しました。
坪井教授（大阪市立大学）、Ivanova教授（豪・ロイヤルメルボルン工科大学）、Juodkazis教授（豪・スウィンバーン工科大学)らのグループとの共同研究の成果です。

  • 研究成果のポイント
  • エキシマー蛍光を示すペリレン分子で化学修飾した水溶性高分子 ポリ(N,N-ジメチルアクリルアミド)(perylene-PDMA)を、ナノ構造を付与したケイ素基板（ブラックシリコン）上で光捕捉することに成功
  • 近赤外レーザー光強度の増加とともに、蛍光強度の増加（捕捉分子数の増加）とペリレンのエキシマー発光を観測。
  • 青色発光から橙色発光への蛍光変調を光圧により制御することに成功
  • Fluorescence Colour Control in Perylene-Labeled Polymer Chains Trapped by Nanotextured Silicon
  • Ryota Takao, Kenta Ushiro, Hazuki Kusano, Ken-ichi Yuyama, Tatsuya Shoji, Denver P. Linklater, Elena Ivanova, Saulius Juodkazis, Yasuyuki Tsuboi*
  • Angew. Chem. Int. Ed., 61 (2022), e202117227.
  • DOI: 10.1002/anie.202117227
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【論文】ACS Appl. Nano Mater.(2020)

[プラズモニックマイクロバブルを利用したシアノバクテリアの捕集・固定化]
共鳴光照射に伴いプラズモンナノ構造体上に発生するマイクロバブルを用いて、光合成細菌のシアノバクテリアを集めて、プラズモン構造体上に固定化できることを見出しました。
上野教授（北海道大学）、村越教授（北海道大学）、民秋教授（立命館大学）、坪井教授（大阪市立大学）らのグループとの共同研究の成果です。

  • 研究成果のポイント
  • 高強度のプラズモン励起光を照射すると、マイクロバブルが形成され、溶液内に分散するシアノバクテリアをバブル周囲に捕集することに成功
  • 捕集した一部のシアノバクテリアは生きたまま構造体上に固定化されることを発見
  • プラズモンバイオセンサーの新たな作製方法として今後期待
  • Thermo-Plasmonic Trapping of Living Cyanobacteria on a Gold Nanopyramidal Dimer Array: Implications for Plasmonic Biochips
  • Shota Naka, Tatsuya Shoji, Sho Fujii, Kosei Ueno, Yumi Wakisaka, Kei Murakoshi, Tadashi Mizoguchi, Hitoshi Tamiaki, Yasuyuki Tsuboi
  • ACS Appl. Nano Mater., 3 (2020), 10067-10072.
  • DOI: 10.1021/acsanm.0c02071
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