Optikai mikromanipuláció a biofizikában = Optical micromanipulation in biophysics

Ormos, Pál and Aekbote, Badri Lakshmanrao and Dér, András and Fábián, László and Kelemen, Lóránd and Oroszi, László and Rakovics, Vilmos and Tóth, Boconádi Rudolf and Valkai, Sándor (2011) Optikai mikromanipuláció a biofizikában = Optical micromanipulation in biophysics. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 72375_ZJ1.pdf Download (1MB) | Preview

Abstract

A projekt új lézercsipesz laboratórium kiépítését finanszírozta. Fő fejlesztés egy fény térmodulátorral (Spatial Light Modulator -SLM) felszerelt lézercsipesz megépítése. Ezzel tetszőlegesen sok csapda független egyidejű programozására van lehetőség. Új litográfiás berendezést is beszereztünk, ezzel mikrofluidikai eszközöket és integrált optikai elemeket készítünk. Az új laboratóriumban új típusú optikai mikromanipulációs kísérleteket végeztünk. Bonyolult alakú teszt objektumokkal összetett mozgásokat lehet megvalósítani. Négy típusú kutatást folytattunk: 1. A torziós manipulációs lehetőséget kihasználva DNS molekula csavarási tulajdonságait viszgáltuk. 2. A fotopolimerizációs struktúra építést és az új lézercsipeszt kihasználva új vizsgálati eszközöket készítettünk, mint mikroviszkozitásmérő, optikai mikromanipulátor. Modellrendszert alkottunk biológiai mozgások modellezésére: Kísérletileg kimutattuk és jellemeztük a hidrodinamikai szinkronizáció jeléenségét. 3. A folyadék mozgatásának fénnyel való vezérlését továbbfejlesztettük, a folyadék áramlási mintázatának fénnyel való változtatását oldottuk meg mikrofluidikai csatornában. 4. Integrált optikai elemeket készítettünk fotopolimerizációval mikrofluidikai alkalmazásra. Nagy érzékenységű interferometrikus szenzort készítettünk, ezt intermolekuláris reakciók jellemzésére, illetve optoelektronikai logikai áramkörök építésére alkalmaztuk. | The project supported the development of a new optical tweezers laboratory. The main development was the building of optical tweezers based on a Spatial Light Modulator (SLM). With this there is possibility to independently program an arbitrary number of optical traps. We also purchased a new photolythography device, this supportsthe building of microfluidics elements and integrated optical parts. In the new laboratory we performed novel optical manipulation experiments.We can realise complicated motions with test objects of complex shape. We worked on four types of experiments: 1. Using the possibility to rotate the trapped objects, we performed torsional manipulation experiments on DNA molecules. 2. Applying the photopolymerisation technique and the new optical tweezers we developed new experimental methods, like microviscosimeter, optical micromanipulator. We also created a model system to mimic biological motions. We experimentally demonstrated and characterised the phenomenon of hydrodynamic synchronisation. 3. We further developed the optical control of fluid flow: we realised the opticaal change of flow pattern in a microfluidics channel. 4. We built integrated optical elements for microfluidics applications. We built a high sensitivity interferometric sensor, and we used this to follow intermolecular interactions and to create optoelectronic logical circuit elements.

Actions (login required)

Edit Item