光干渉エラストグラフィを用いた環境バイオフィルムの弾性特性の定量化

私たちの研究は、光コヒーレンスとエラストグラフィ技術を使用して、環境バイオフィルムの機械的特性を評価することで構成されています。私たちは、バイオフィルムの組成と構造が機械的特性とどのように相関しているかを理解し、予測することを目指しています。最終的には、この知識を活用して、用途に応じてさまざまなバイオフィルムを強化または除去します。

さて、バイオフィルムの機械的特性を特徴付けるという特定の焦点として、レオメトリー、非圧痕、原子間力顕微鏡があります。また、光ピンセット、磁気ピンセット、デジタル画像相関など、新しい開発技術もいくつかあります。以前に使用されていた手法のほとんどは、メソスケールでの測定を見落とした全体的な機械的特性測定に焦点を当てているか、メソスケールでは関係のない高度に局所的な測定のいずれかです。

また、メソスケールはバイオフィルムの物理的特性に関連するレベルであるため、非常に重要です。まず、環境バイオフィルムの機械的特性を特徴付けるために、光学クリアランスエラストグラフィ技術を適応させました。これに関連して、私たちは方法を開発し、層状粘弾性特性を処理できる逆モデリングツールを開発し、バイオフィルムの複雑な微細構造を解析しました。

私たちのグループは、廃水処理プラントからのバイオフィルムの機械的特性の定量化に関心があり、バイオフィルムの安定性と性能に影響を与える要因を知ることに興味を持っています。例えば、バイオフィルムの剛性は脱落率に影響しますか?