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J-GLOBAL ID：202202240154564271   整理番号：22A0491785

神経インプラント上のプラズモニクス:テーパー光ファイバの非平面表面上の光-物質相互作用の設計【JST・京大機械翻訳】

Plasmonics on a Neural Implant: Engineering Light-Matter Interactions on the Nonplanar Surface of Tapered Optical Fibers

著者 (12件)： Pisano Filippo (Istituto Italiano di Tecnologia, Center for Biomolecular Nanotechnologies, Arnesano (LE), 73010, Italy) ,  Kashif Muhammad Fayyaz (Dipartimento di Ingegneria Elettrica e dell’Informazione, Politecnico di Bari, Bari, 70125, Italy) ,  Balena Antonio (Istituto Italiano di Tecnologia, Center for Biomolecular Nanotechnologies, Arnesano (LE), 73010, Italy) ,  Pisanello Marco (Istituto Italiano di Tecnologia, Center for Biomolecular Nanotechnologies, Arnesano (LE), 73010, Italy) ,  De Angelis Francesco (Istituto Italiano di Tecnologia, Plasmon Nanotechnologies, Genova, 16163, Italy) ,  de la Prida Liset M (Instituto Cajal, CSIC, Madrid, 28002, Spain) ,  Valiente Manuel (Brain Metastasis Group, CNIO, Madrid, 28029, Spain) ,  D’Orazio Antonella (Dipartimento di Ingegneria Elettrica e dell’Informazione, Politecnico di Bari, Bari, 70125, Italy) ,  De Vittorio Massimo (Istituto Italiano di Tecnologia, Center for Biomolecular Nanotechnologies, Arnesano (LE), 73010, Italy) ,  De Vittorio Massimo (Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione, Universita del Salento, Lecce, 73100, Italy) ,  Grande Marco (Dipartimento di Ingegneria Elettrica e dell’Informazione, Politecnico di Bari, Bari, 70125, Italy) ,  Pisanello Ferruccio (Istituto Italiano di Tecnologia, Center for Biomolecular Nanotechnologies, Arnesano (LE), 73010, Italy)
資料名： Advanced Optical Materials  (Advanced Optical Materials)
巻： 10  号： 2  ページ： e2101649  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2486A  ISSN： 2195-1071  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)

抄録/ポイント： 光学的方法は神経科学における革命を駆動している。オプトジェネティクス技術により,移植可能なフォトニックプローブを用いて,深部脳領域における神経活動を制御しモニターするために,一連の戦略が浮上している。まだ未解明の技術的リープは,脳における増強バイオセンシング,ビームマニピュレーションおよび光熱送達のためのナノスケール光-物質相互作用を利用している。このギャップを埋めるために,著者らは,高度に湾曲したプラズモン構造(30μmの曲率半径,サブ50nmのギャップ)を特徴とするナノパターン化テーパーファイバー神経インプラントを提案するために,脳細胞スケールによってヒントを得た。プローブのナノファブリケーションプロセスを記述し,それらの光学的性質を特性化した。可視/近赤外領域で,インプラントに沿った任意の深さでの電場増強をエンジニアするために,導波モードとプラズモン構造間の相互作用を用いた理論的フレームワークを提案した。このプローブは光透過のスペクトルおよび角パターンを制御することができ,既存の光神経界面の到達範囲を超えた角度発光および収集範囲を増強することを示した。最後に,マルチモーダル神経応用に対して,波数ベクトル選択性を有する蛍光およびRamanプローブとしての応用を評価した。本研究は,健康と疾患における脳研究のための多用途のナノ光学神経インプラントの新しいクラスに向けた最初の段階であると信じる。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  蛍光 ,  *相互作用 ,  電場 ,  プラズモン ,  スペクトル ,  *光ファイバ ,  多モード ,  バイオセンサ
準シソーラス用語： ナノスケール ,  マニピュレーション ,  ナノパターン ,  *プラズモニクス ,  ナノファブリケーション ,  光遺伝学 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 脳インプラント ,  光神経インタフェイス ,  光遺伝学 ,  プラズモニクス ,  テーパ光ファイバ

分類 (3件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H) ,  中枢神経系  (EJ12030F) ,  遺伝子操作  (EC02050B)

タイトルに関連する用語 (7件)： 神経 ,  インプラント ,  プラズモニクス ,  テーパー ,  光ファイバ ,  光-物質相互作用 ,  設計