テーパガラスキャピラリー内部の蛍光性ナノダイヤモンドの光学輸送と選別:フェムトニュートンスケールでのナノ材料の光学選別【JST・京大機械翻訳】

Pin Christophe; Otsuka Ryohei; Sasaki Keiji

文献

J-GLOBAL ID：202002227340583390 整理番号：20A1580278

テーパガラスキャピラリー内部の蛍光性ナノダイヤモンドの光学輸送と選別:フェムトニュートンスケールでのナノ材料の光学選別【JST・京大機械翻訳】

Optical Transport and Sorting of Fluorescent Nanodiamonds inside a Tapered Glass Capillary: Optical Sorting of Nanomaterials at the Femtonewton Scale

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資料名：
巻： 3 号： 5 ページ： 4127-4134 発行年： 2020年
JST資料番号： W5033A ISSN： 2574-0970 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

生物学的,環境的,または工業的な発生源からのナノ粒子は,常にサイズ,形状,組成,および関連する物理的または化学的特性におけるいくつかの分散を示す。明確な基準に従って,ソーティングナノ粒子は,しばしば重要であるが,困難な作業である。光学力は,ナノ粒子のサイズ,形状,吸収波長,およびキラリティーのようないくつかの特定の特性を標的とするのに使用されるが,光学選別技術は,通常,液体分散における誘電体ナノ材料に作用する光力の相対的弱点と比較して,ナノ粒子の高速拡散に悩まされる。コロイド分散におけるナノ粒子の集合の高効率光学選別を達成するために,すべてのナノ粒子は収集され,十分な時間で光経路に保たれるべきである。この目的のために,光マニピュレーションおよび光学ソーティング応用のためのオプトフルイディックプラットフォームとしてテーパガラスキャピラリーの使用を検討した。キャピラリーの透明パイプ様構造は数ミリメートル長の距離にわたってレーザ光を集光する光導波路として機能するが,キャピラリーの内部部分は100nm蛍光ナノダイヤモンド(ND)の水分散で満たされたマイクロ流体チャネルを形成する。最初に,数ミクロンサイズのキャピラリー内のNDのパワー依存性光輸送を実証した。テーパ状毛細管のウエスト内部に位置するNDは,2秒当たり数十マイクロメートルに達する速度で光学的に推進できることが観察された。次に,チャネル内の液体流が,NDsの大きな集合の効率的なサイズ依存ソーティングを可能にする方法を示した。解析モデルを用いて,ナノ粒子に作用する光学的および流体力学的抗力に及ぼすNDsのサイズの影響を評価し,両者はフェムトン範囲であった。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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生物物理的研究法 , ゆらぎ,ランダム過程,Brown運動,輸送過程の一般的理論 , 粒子光学一般 , 赤外スペクトル及びRaman散乱,Ramanスペクトル一般 , 資源回収利用

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