Optical Trapping of Nanoparticles

Optical trapping is a technique for immobilizing and manipulating small objects in a gentle way using light, and it has been widely applied in trapping ...

University of Victoria

Studiamo l&#39;influenza del fluido sulla capacit&agrave; di intrappolare otticamente 20 nm polistirene particella da un ambiente di microfluidica stazionari e quindi tenere premuto contro il flusso. Potenza laser maggiore &egrave; richiesto per contenere nanoparticelle come il flusso &egrave; aumentato, con una dipendenza lineare empirica di 1 &mu;l/(min&times;mW). Questo &egrave; promettente per la consegna delle nanoparticelle supplementari per interagire con una nanoparticella intrappolata; ad esempio, per studiare le interazioni della proteina-proteina e per la capacit&agrave; di spostare le particelle intrappolate nella soluzione da una posizione a altra.

Doppio flusso-dipendente-nanohole optical trapping di nanosfere polistirolo di 20 nm.

&#x6211;&#x4EEC;&#x7814;&#x7A76;&#x9677;&#x9631;&#x5149; 20 nm &#x805A;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF;&#x9897;&#x7C92;&#x4ECE;&#x4E00;&#x4E2A;&#x56FA;&#x5B9A;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x73AF;&#x5883;&#xFF0C;&#x7136;&#x540E;&#x6309;&#x4F4F;&#x5B83;&#x53CD;&#x6D41;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x5BF9;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x52A8;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x63D0;&#x9AD8;&#x7684;&#x6FC0;&#x5149;&#x529F;&#x7387;&#x662F;&#x987B;&#x6301;&#x6709;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x6D41;&#x7387;&#x589E;&#x52A0;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x5B9E;&#x8BC1;&#x7684;&#x7EBF;&#x6027;&#x76F8;&#x5173;&#x6027;&#x7684; 1 &mu;l/(min&times;mW)&#x3002;&#x8FD9;&#x662F;&#x989D;&#x5916;&#x7684;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x4E0E;&#x88AB;&#x56F0;&#x7684;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50; &#xFF1B; &#x4EA4;&#x4E92;&#x4F20;&#x9012;&#x6709;&#x524D;&#x9014;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x82E5;&#x8981;&#x7814;&#x7A76;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;-&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x548C;&#x88AB;&#x56F0;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x5728;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x4E2D;&#x4ECE;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x79FB;&#x52A8;&#x5230;&#x53E6;&#x4E00;&#x53F0;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;

&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x6D41;&#x91CF;&#x7684;&#x53CC;-&#x7EB3;&#x7C73;&#x5B54;&#x9053; 20 nm &#x805A;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7403;&#x7684;&#x5149;&#x9631;&#x3002;

We study the influence of fluid flow on the ability to trap optically a 20â€…nm polystyrene particle from a stationary microfluidic environment and then hold it against flow. Increased laser power is required to hold nanoparticles as the flow rate is increased, with an empirical linear dependence of 1â€…Î¼l/(minÃ—mW). This is promising for the delivery of additional nanoparticles to interact with a trapped nanoparticle; for example, to study protein-protein interactions, and for the ability to move the trapped particle in solution from one location to another.

Flow-dependent double-nanohole optical trapping of 20â€…nm polystyrene nanospheres.

Nous &eacute;tudions l&#39;influence de l&#39;&eacute;coulement du fluide sur la capacit&eacute; de pi&eacute;ger optiquement 20 nm en polystyr&egrave;ne particule d&#39;un milieu stationnaire microfluidique et puis maintenez-le contre flux. Puissance laser accrue est n&eacute;cessaire pour contenir les nanoparticules lorsque le d&eacute;bit augmente, avec une d&eacute;pendance lin&eacute;aire empirique de 1 &mu;l/(min&times;mW). C&#39;est prometteur pour la livraison des nanoparticules suppl&eacute;mentaires pour interagir avec une nanoparticule pris au pi&egrave;ge ; par exemple, pour &eacute;tudier les interactions prot&eacute;ine-prot&eacute;ine et la possibilit&eacute; de d&eacute;placer les particules pi&eacute;g&eacute;es dans la solution d&#39;un endroit &agrave; l&#39;autre.

&Eacute;coulement d&eacute;pendante double-nanohole le pi&eacute;geage optique des nanosph&egrave;res polystyr&egrave;ne de 20 nm.

Wir untersuchen den Einfluss der Fl&uuml;ssigkeitsstr&ouml;mung auf die M&ouml;glichkeit, optisch ein 20 nm Polystyrol Partikel aus einer station&auml;ren Microfluidic-Umgebung zu fangen und dann halten Sie sie gegen die Str&ouml;mung. Erh&ouml;hte Laserleistung wird ben&ouml;tigt, um Nanopartikel zu halten, w&auml;hrend die Durchflussrate, mit einer empirischen lineare Abh&auml;ngigkeit von 1 &mu;l/(min&times;mW) erh&ouml;ht wird. Dies verspricht f&uuml;r die Bereitstellung von zus&auml;tzlichen Nanopartikel f&uuml;r die Interaktion mit einem Gefangenen Nanopartikel; zum Beispiel, um Protein-Protein-Wechselwirkungen, zu studieren und die F&auml;higkeit, das aufgefangene Partikel in L&ouml;sung von einem Ort zum anderen zu bewegen.

Fluss-abh&auml;ngige Doppel-Nanohole optische Trapping von 20 nm Polystyrol TPOT.

&#x5149;&#x5B66;&#x7684;&#x306A; 20 nm &#x30DD;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x7C92;&#x5B50;&#x9759;&#x6B62;&#x6D41;&#x4F53;&#x74B0;&#x5883;&#x304B;&#x3089;&#x3092;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3057;&#x3001;&#x6D41;&#x308C;&#x306B;&#x9006;&#x3089;&#x3063;&#x3066;&#x62BC;&#x3057;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x306B;&#x53CA;&#x307C;&#x3059;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x6D41;&#x308C;&#x3092;&#x52C9;&#x5F37;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5897;&#x52A0;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC; &#x30D1;&#x30EF;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x7684;&#x306A;&#x7DDA;&#x5F62;&#x4F9D;&#x5B58;&#x75C7; 1 &mu;l/(min&times;mW) &#x306E;&#x6D41;&#x91CF;&#x304C;&#x5897;&#x52A0;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x4FDD;&#x6301;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x3001;&#x30C8;&#x30E9;&#x30C3;&#x30D7;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x5BFE;&#x8A71;&#x3059;&#x308B;&#x8FFD;&#x52A0;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x914D;&#x4FE1;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x6709;&#x671B;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x305F;&#x3068;&#x3048;&#x3070;&#x3001;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x7814;&#x7A76;&#x3057;&#x3066;&#x6355;&#x6349;&#x7C92;&#x5B50;&#x30BD;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067; 1 &#x3064;&#x306E;&#x5834;&#x6240;&#x304B;&#x3089;&#x5225;&#x306B;&#x79FB;&#x52D5;&#x3059;&#x308B;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3002;

20 Nm &#x30DD;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3; &#x30CA;&#x30CE;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A7;&#x30A2;&#x306E;&#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3059;&#x308B;&#x30C0;&#x30D6;&#x30EB; &#x30CA;&#x30CE;&#x30DB;&#x30FC;&#x30EB;&#x5149;&#x6355;&#x6349;&#x3002;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984; &#xAD11;&#xD559; 20 nm &#xD3F4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xC785;&#xC790;&#xB294; &#xACE0;&#xC815; &#xB41C; &#xBBF8;&#xC138; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD2B8;&#xB7A9; &#xD558; &#xACE0; &#xD750;&#xB984;&#xC5D0; &#xB300;&#xD574; &#xBCF4;&#xC720; &#xD558;&#xB294; &#xB2A5;&#xB825;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xC5F0;&#xAD6C;. &#xC99D;&#xAC00; &#xB808;&#xC774;&#xC800; &#xD30C;&#xC6CC;&#xB294; 1 &mu;l/(min&times;mw)&#xC758; &#xACBD;&#xD5D8;&#xC801; &#xC120;&#xD615; &#xC758;&#xC874;&#xB3C4;&#xC640; &#xC720;&#xB7C9; &#xC99D;&#xAC00; &#xD568; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC720; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xAC83;&#xC740; &#xAC07;&#xD600; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xCD94;&#xAC00; &#xB098;&#xB178; &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xBC30;&#xB2EC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC720;&#xB9DD; &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xB978; &#xD55C; &#xC704;&#xCE58;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;&#xC5D0; &#xAC07;&#xD78C;&#xB41C; &#xC785;&#xC790;&#xB97C; &#xC774;&#xB3D9; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C;.

&#xD750;&#xB984;&#xC5D0; &#xC885;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xB354;&#xBE14;-nanohole 20 nm &#xD3F4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xB098;&#xB178; &#xAD11;&#xD559; &#xD2B8;&#xB798;&#xD551;.

Estudiamos la influencia del flujo de fluidos en la capacidad para atrapar &oacute;pticamente un 20 nm poliestireno part&iacute;culas desde un entorno de microfluidos estacionaria y luego mantenerlo contra flujo. Energ&iacute;a del laser aumento es necesario para contener las nanopart&iacute;culas se aumenta el caudal, con una dependencia linear emp&iacute;rica de 1 &mu;l/(min&times;mW). Esto es prometedor para la entrega de las nanopart&iacute;culas adicionales para interactuar con una nanopart&iacute;cula atrapada; por ejemplo, para estudiar las interacciones prote&iacute;na-prote&iacute;na y la capacidad mover la part&iacute;cula atrapada en la soluci&oacute;n de un lugar a otro.

Jarrah Bergeron

Electrical and Computer Engineering

University of Victoria

Optical Trapping of Nanoparticles