Method Article

Gösteri bir mikroskop Hyperlens entegre ve süper kararlılık düşsel

DOI:

10.3791/55968

⸱

September 8th, 2017

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Mechanical Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH), 2School of Mechanical Engineering, Sungkyunkwan University, 3Department of Chemical Engineering, Pohang University of Science and Technology (POSTECH)

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bir hyperlens kullanımı gerçek zamanlı görüntüleme ve basit uygulanması geleneksel optik ile sağladığı avantajlar nedeniyle bir roman süper çözünürlük görüntüleme tekniği olarak kabul edilmiştir. Burada, bir protokol fabrikasyon açıklayan ve görüntüleme uygulamalarında küresel bir hyperlens mevcut.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Süper çözünürlük geleneksel mikroskobu kırınım sınırını aşmak için Imaging kullanımı Biyoloji ve nanoteknoloji araştırmacılar olan ilgisini çekti. Her ne kadar yakın alan tarama mikroskobu ve superlenses yakın alan bölge çözünürlüğünde düzeldi, uzakta-tarla görüntüleme gerçek zamanlı olarak önemli bir meydan okuma kalır. Son zamanlarda, büyütür ve fani dalgalar dalgaları yayılıyor içine dönüştürür, hyperlens, uzakta-tarla görüntüleme için yeni bir yaklaşım olarak ortaya çıkmıştır. Burada, Gümüş (Ag) ve titanyum oksit (TiO2) ince tabakalar alternatif oluşan küresel bir hyperlens üretim raporu. Geleneksel silindirik hyperlens farklı olarak, küresel hyperlens için iki boyutlu büyütme sağlar. Böylece, geleneksel mikroskobu içine birleşme basittir. Yeni bir optik sistemi hyperlens ile entegre, gerçek zamanlı olarak uzakta-tarla bölgede elde edilecek bir alt dalga boyu görüntü için izin teklif edilir. Bu çalışmada, imalat ve görüntüleme kurulum yöntemleri ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Bu eser erişilebilirlik ve hyperlens olasılığı, hem de bir devrim Biyoloji ve nanoteknoloji yol açabilir canlı hücreler gerçek zamanlı görüntüleme pratik uygulamaları açıklanmaktadır.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biomolecules canlı hücreler içinde gözlemlemek için bir arzu mikroskobu icat için yol ve mikroskopi gelişiyle biyoloji, patoloji ve malzeme bilimi, gibi çeşitli alanlarda devrim üzerinde son birkaç yüzyıl yayılır. Ancak, daha fazla araştırma ilerlemesi hakkında geleneksel mikroskoplar çözümlenmesini sınırlar kırınım tarafından sınırlı yarım dalga boyu1. Bu nedenle, süper çözümü kırınım sınırını aşmak için görüntüleme ilginç bir araştırma alanı son yıllarda yapılmış.

Kırınım sınırı nesnelerin alt dalga boyu bilgi içeren fani dalgalar kaybı atfedilir gibi fani dalgalar uzaklıktadır Soluklaşan tutmak için ya da onları

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. substrat hazırlık

  1. elde edilir son derece rafine kuvars gofret. Rapor imalat için al, bir gofret 500 µm kalınlık ile kullan..
  2. Spin-ceket ile 2000 rpm ve 60 fırında, olumlu bir fotorezist kuvars gofret s 90 ° C.
    Not: Sonraki kesme adımı sırasında zarar görmesini önlemek için olumlu fotorezist katmanı kaplanır.
  3. Boyutu küçük parçalar 20 x 20 mm 2 gofret fotorezist ile kesmek için küp şeklinde çekebilir.
  4. Kesme adımından kaynaklanan parçacıklar kaldırmak için sıkıştırılmış azot silah kullanma darbe.
  5. Yer de-iyonize (DI) su 45 5 min için bir ultrasonik banyo içinde ° C. Kaldır 45 5 min için aseton içinde ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Hyperlens cihazın alt kırınım özellikleri gidermek yeteneği onun bütünlüğü ve yüksek kaliteli imalat dayanmaktadır. Burada, bir hyperlens çok katmanlı dönüşümlü olarak yatırılır Ag ve TiO2 oluşur. Şekil 2a bir iyi yapılmış hyperlens17SEM görüntüsünü gösterir. Kesitsel görüntü Ag ve Ti3O5 ince film çok katmanlı yarımküresel kuvars yüzey üzerinde üniforma kalınlı¤ında yatırılır gösterir. Son hyperlens yap.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bir hyperlens imalatı üç büyük adım içerir: kuvars substrat bir elektron ışını buharlaşma sistemi kullanılarak ve inscribing metal ve Dielektrik multilayer istifleme bir ıslak-gravür sürecinde yarımküresel geometri tanımlamayı Cr katmanda nesne. Hyperlens kalitesini önemli ölçüde etkileyebilir beri en önemli ikinci adımdır. İnce-film biriktirme işleminde temiz bir süper çözümlenmiş resim için özel bir dikkat gerektirir iki durum vardır. Çok katmanlı açıkorur istifleme çok önemli konulardan biri olduğu çok katmanlı açıkor.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar onlar rakip hiçbir mali çıkarları var bildirin.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu eser mali genç araştırmacı programı (NMK-2015R1C1A1A02036464), mühendislik Araştırma Merkezi programı (NMK-2015R1A5A1037668) ve küresel sınır programı (CAMM-2014M3A6B3063708) tarafından desteklenmektedir, MK, S.S., I.K. küresel doktora kabul Arkadaş grupları (NMK-2017H1A2A1043204, NATO Mukabele Gücü-2017H1A2A1043322, NATO Mukabele Gücü-2016H1A2A1906519) Bilim Bakanlığı, ICT ve Gelecek Planlama (MSIP) Kore hükümeti tarafından finanse edilen Ulusal Araştırma Vakfı, Kore (NMG) hibe yoluyla.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Odaklanmış İyon Işın freze makinesiFEIHelios Nanolab G3 CX
E-ışın buharlaştırma sistemiKore Vacuum TechKVE-E4000
Taramalı elektron mikroskobuHitachiSU6600
Ters mikroskopiZeissAxiovert 200
Işık kaynağıEXCELITAS TechnologiesX-Cite 110 LED
Bant geçiren filtreChromaET405/30M
Objektif lensZeissPlan-ApochromatNA=1.3, 100X
CCD kameraAndorZyla 4.2
Kuvars gofretCORNINGSigortalı Silika Corning 7980
Tamponlu oksit aşındırıcıJT Baker TMJ.T.Baker 5175
PhotoresistAZ elektronik malzemeler: GXR-601 PR
Krom dağlayıcıSIGMA-ALDRICH651826
AsetonJT Baker TMUN1090
İzopropil alkolJT Baker TMUN1219
FEM simülasyon aracıCOMSOL 5.1 Multiphysics

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Abbe, E. Beiträge zur Theorie des Mikroskops und der mikroskopischen Wahrnehmung. Archiv für mikroskopische Anatomie. 9 (1), 413-418 (1873).
  2. Dürig, U., Pohl, D. W., Rohner, F. Near-field optical-scanning microscopy. J Appl Phys. 59 (10), 3318-3327 (1986).
  3. Pendry, J. B.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Hyperlens ImagingSuper resolution MicroscopySilver Titanium OxideElectron Beam EvaporationFocused Ion BeamOptical Bandpass FilterReal time ImagingSubdiffraction ImagingNanoparticle ImagingLiving Cell Imaging

Related Articles