Laser Focus World JAPAN　レーザーフォーカスワールドジャパン

October 10, 2012, Freiburg--フライブルク大学マイクロシステム工学部の研究チームは、画期的な光トラップを作製した。このトラップは、レーザの助けを借りて、微小な細長いバクテリアを捕まえ、スキャンすることができる。
物理学教授、Dr. Alexander Rohrbach、Matthias Kochは、動きが速い単細胞組織を捕まえる一種の光チューブを作製した。光ピンセットは、これまでバクテリアを一点で捕まえるのに使うだけで、その方向を操作することはできなかった。フライブルクの研究チームは、素早い動きの集光レーザビームを使って、絶えず形状を変えるバクテリアの全体に等しく力を分布させることに成功した。同時に研究チームは、光の粒子の極小偏向を計測することで、捕まえたバクテリアの動きを高速3D画像で記録することができた。
研究チームは、スピロプラズマを調べた。この螺旋形状のバクテリアは、直径がわずか200nmしかなく、約1000原子の厚さに相当する。細胞壁がないので、スピロプラズマは形状の変化が素早く動きも速い。サイズが小さく、動きが速いので、従来の光学顕微鏡ではこのようなバクテリアの画像化はほぼ不可能。新開発の光スキャニング・オプティカルトラップを使うことで、生物物理学者はそのバクテリアの全長を捉えて正しい位置に置くことができた。
レーザ光の重要な特性は、光の粒子の干渉によってその輝度が増減可能であることだ。光がバクテリアに当たって、次に逸れる時、この光が逸れない光と重ね合わさって増幅され、3D画像が生成する。この画像はコントラストが高いだけでなく、解像度も高い。このようにして、1秒間に1000の3D画像まで取得し、バクテリアの動きを詳細に動画で記録することが可能になった。
(詳細は、www.uni-freiburg.de)