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發展新拉曼光譜與成像方法 (III)
(2014)
?口宏夫
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Hiro-o Hamaguchi
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國立交通大學應用化學研究所
發展新拉曼光譜與成像方法( I )
(2012)
?口宏夫
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Hiro-o Hamaguchi
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國立交通大學應用化學研究所
目前交大分子科學研究所的究極光譜呈像研究室(USIL)正在進行兩個高度原創性的研究─「真空紫外雙光子電子超拉曼(HR)光譜學研究」及「活細胞中絕對定量性的拉曼光譜分子呈像」。在第一個研究項目中，我們引領全球以HR 光譜學研究電子轉移現象。一般而言，電子轉移都是以紫外可視領域的吸收或發散(螢光/磷光)光譜學研究之。紫外可視吸收光譜對液態或溶液態的樣本來說十分便利，不過並不適用於顯微鏡下對微小晶體的研究。螢光/磷光光譜學則適用於顯微鏡下的研究，不過它僅能用於取得基態電子的光譜情報。HR 則可取得與紫外可視吸收相當，帶有激發態電子情報的光譜。再者，HR 的泛用性十分高，可輕易地應用在顯微鏡下以測量微小的樣本。於第二個研究項目中，我們將開發針對活細胞的快速並帶絕對定量性的拉曼分光顯微鏡。本計畫由二部組成─導入可同時觀測400 個焦點的共軛焦拉曼技術以及定出生物分子的絕對拉曼截面積。近年來，拉曼分光及呈像技術的進步已令單一活體細胞中分子層級的研究難度大為降低。然而，目前的拉曼影像僅能表現生物分子的相對濃度而無從得知細胞中生物分子的正確數量。若細胞中生物分子的絕對數量能被測出，以脂質為例我們便能探討一個活細胞中已脂肪型態儲存的生物能量有多少。除此之外，細胞中脂質的數量亦能有效表示出其「肥胖」程度。拉曼分光與呈像絕對定量性的特質將能開啟許多新的生物學研究方向。這些研究主題都是奠基於申請者過去三十年在東京打下的研究基礎及過去五年在USIL 的研究成果。這些研究所需要大部份的儀器皆已經(如紅外電子吸收及時差式紅外光譜儀、單模氬離子雷射、低頻拉曼分光用的多色分光儀及一臺實驗室製作的拉曼分光顯微鏡)或即將(如一臺飛秒超拉曼光譜儀及一臺多波長拉曼分光顯微鏡)自東京轉移過來。此次申請的預算將被用以補足申請者在東京研發中的新型儀器所需的費用。此研究計畫的目標是將USIL 更加推向國際。此二項研究計畫皆具高度原創性，不僅在基礎科學領域中可稱前所未見，並同時具有高度於工業及生醫領域的應用潛力。若這些計畫能順利付諸實行，它們將能提高USIL 在全球的能見度並使之成為一個世界頂尖的分子光譜呈像中心。
發展新拉曼光譜與成像方法(II)
(2013)
?口宏夫
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Hiro-o Hamaguchi
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國立交通大學應用化學研究所