 Следующая тема |  Предыдущая тема |
 cотрудничеству по теме |
 Вернуться к направлению |  Вернуться к содержанию |
|
|
||||||
|
Мультимодальная платформa Рамановской и нелинейной
оптической микроскопии и микроспектроскопии
для исследования конденсированных сред
оптической микроскопии и микроспектроскопии
для исследования конденсированных сред
| Руководитель темы: | Арзуманян Г.М. |
Участвующие страны и международные организации:
Армения, Беларусь, Германия, Латвия, Польша, Россия, Румыния, Франция.
Изучаемая проблема и основная цель исследований:
Экспериментальные работы по исследованию конденсированных сред методами Рамановской, КАРС (когерентное антиСтоксово рассеяние света) и ГКР (гигантское комбинационное рассеяние) спектроскопии и микроскопии. Изучение структурно-оптических свойств, морфологии поверхности и других характеристик конденсированных сред на мультимодальной оптической платформе, сконструированной на базе лазерного конфокального сканирующего микроскопа "CARS". Рамановская, или спектроскопия комбинационного рассеяния света, является неинвазивным методом, позволяющим идентифицировать колебательные состояния молекул без необходимости использования различных меток. Поскольку оптическая микроскопия высоко значима для биомедицинских исследований, то особое внимание будет уделено работам по спектрально-структурному изучению различных биологических образцов с использованием когерентной и поверхностно-усиленной Рамановской спектроскопии. Другое научное направление связано с исследованием фото- и ап-конверсионной люминесценции оптических матриц (стекла, стеклокерамика, коллоидные нанокристаллы), активированных различными редкоземельными элементами.
Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
- Завершение цикла работ и получение новых данных по спектрально-структурным характеристикам оксифторидных и других композитных стекол и стеклокерамики,
содопированных ионами редкоземельных элементов: Er 3+, Eu 3+, Tm 3+ и Yb 3+.
- Новые экспериментальные данные по характеристикам фото- и ап-конверсионной люминесценции в ситаллах на основе наноразмерных кристаллов ZnO, в частности,
генерация АКЛ в видимой и ближней ультрафиолетовой областях спектра.
- Получение высококонтрастных и высокоселективных спектральных изображений и картирование in meso кристаллов мембранных белков с субмикронным пространственным разрешением.
- Освоение комбинированного метода КАРС с ГКР с целью достижения уровня чувствительности регистрации Рамановских сигналов для одиночных молекул.
- Разработка автономной (off-line) программы для визуализации и анализа трёхмерных изображений.
- Реализация высококонтрастного нелинейного картирования биообразцов с уровнем соотношения сигнал/шум не менее чем 30:1 в опциях КАРС и ГКР.
- Постановка первых тестовых экспериментов, нацеленных на достижение ультрачувствительной регистрации сигнала на уровне одиночных молекул
c использованием когерентной ГКР модальности Рамановской спектроскопии.
- Выявление молекулярных композиционных и/или конформационных изменений в тканях, подверженных карциногенезу или другим патологиям.
- Завершение исследований структурных и оптических характеристик прозрачных матриц на основе наноразмерных кристаллов ZnO, активированных различными
редкоземельными элементами.
- Плазмонное усиление фото- и ап-конверсионной люминесценции (не менее, чем на порядок) в люминофорах, активированных редкоземельными элементами.
- Дальнейшая модернизация мультимодальной оптической платформы: установка и настройка возбуждающей линии лазерного излучения на длине волны 785 нм
для подавления авто-флуоресцентного фона исследуемых образцов.
Проекты по теме: | |||
|---|---|---|---|
| Название проекта | Руководитель проекта |
Приоритет проекта (сроки реализации) |
|
| 1. | Мультимодальная платформa Рамановской и нелинейной оптической микроскопии и микроспектроскопии для исследования конденсированных сред |
Кучерка Н. Заместитель: Горделий В.И. | 1 (2015-2017) |
| Основные этапы темы: | |||
|---|---|---|---|
| Этап темы или эксперимент | Руководители | Статус проекта или эксперимента | |
| Лаборатория или другие подразделения ОИЯИ | Основные исполнители | ||
| 1. | Применение метода КАРС и ГКР микроскопии для достижения высококонтрастной спектрально-селективной визуализации различных компонентов и усиления сигнала комбинационного рассеяния от исследуемых образцов. | Арзуманян Г.М. Кучерка Н. |
|
| ЛНФ
| Горделий В.И., |
| 2. | Разработка метода наноструктурированного плазмонного усиления Рамановской спектроскопии и микроскопии | Арзуманян Г.М. |
|
| FLNP
| Дорошкевич Н.В., |
| 3. | Исследование методом
Рамановской спектроскопии конформационных изменений в липидах с использованием модельных мембран | Арзуманян Г.М. Кучерка Н. Горделий В.И. |
|
| ЛНФ
| Маматкулов К.З., Демешенкова К.О. |
| 4. | Комплексное изучение структурно-спектральных характеристик оптически прозрачных стекол и наностеклокерамики активированных различными редкоземельными элементами (РЗЭ) | Арзуманян Г.М. |
|
| ЛНФ
| Кузнецов Е.А., |
| 5. | Развитие программного обеспечения и приборной инфраструктуры мультимодальной оптической платформы с целью расширения ее функциональных возможностей и повышения чувствительности измерений | Арзуманян Г.М. Кучерка Н. |
|
| ЛНФ
| Маматкулов К.З., |
| Следующая тема | Предыдущая тема |
 Вернуться в начало темы |
| Вернуться к направлению | Вернуться к содержанию |