Letter 光学:サブ波長スロット導波路におけるナノ粒子と生体分子の光学的操作 2009年1月1日 Nature 457, 7225 doi: 10.1038/nature07593 ナノスケールの物質を精密に操作することは、アクティブ・ナノシステムを開発するために極めて重要である。光ピンセットは、数マイクロメートルから数百ナノメートルの大きさの粒子を運ぶ優れた手段である。しかし、それよりずっと小さい直径の誘電性物体の操作には、回折で制限されるこのような系で実現されるものよりも、強い光閉じ込めと高い強度が必要である。今回我々は、サブ波長液体コア・スロット導波路を用いて、これらの制約を克服する光流体工学的な(optofluidic)輸送方法について報告する。この方法は、物質を導波路内に閉じ込める近接場光学力と、それを運ぶ散乱/吸着力を同時に利用している。このスロット導波路は利用可能な電磁エネルギーを60 nmという小さいスケールまで集束できるので、根本的な回折問題を克服できる。我々は今回、この方法を75 nmの誘電体ナノ粒子とλ-DNA分子の捕捉・輸送に適用した。捕捉は、従来型ポイントトラップのような1点ではなく、ラインに沿って行われるため、この方法では長く伸びた生体分子を直接扱うことができる。また、我々は詳細な数値解析を行い、近接場光学力と解放の動力学とを関係付けた。ここで実証した構成は、光学的操作とナノ流体工学の隔たりを埋めるのに役立つだろう、と我々は考えている。 Full Text PDF 目次へ戻る