阪大，ラマン散乱顕微鏡の解像度を2倍に

大阪大学大の研究グループは，創薬からデバイス開発まで幅広い科学・産業分野で利用されているラマン散乱顕微鏡の解像力を，従来の約2倍向上させることに成功した（ニュースリリース）。

ラマン散乱顕微鏡は，試料に含まれる分子や結晶格子の振動を検出でき，生体試料から半導体，カーボン材料等まで，様々なタイプの試料の分析観察に用いられてきた。しかし，ラマン散乱は非常に微弱な効果であるため，その解像力を向上することは困難とされていた。

研究グループは，点線状照明という特殊な照明方法を用いたラマン散乱顕微鏡を開発し，従来手法の限界を超えた解像力を達成した。また，開発した顕微鏡を用いて，CVDグラフェン，マウス脳切片の高い解像力での観察に成功した。

点線状照明とは，超解像顕微鏡に用いられる構造化照明を，研究グループが開発した高速ラマン散乱顕微鏡に適するよう改変したもので，様々な試料のラマン散乱スペクトル（物質情報を含む）を高い空間分解能で計測できる。点線状の光は，2つの線状の光を干渉させてつくられる。

CVDグラフェンのラマン散乱像では，点線状照明により空間分解能が向上し，試料中の単層/複層グラフェン，グラファイト，欠陥が豊富な箇所が，より明確に観察できた。観察部分のラマン散乱強度（Dバンド）を比較しだところ，点線状照明では，より細かい構造が見られた。

無染色マウス脳切片の散乱像では，ペプチド結合のアミドI振動モード（タンパク質に豊富），およびCH結合の伸縮振動（脂質に豊富）のラマン散乱を観た。CH結合に由来する3つの波長でラマン散乱強度の分布を比較すると，点線状照明の観察では，脂質の分布がより明確に観察された。

ラマン散乱顕微鏡は，物質分析の能力を有する顕微鏡であり，創薬からデバイス開発まで幅広い産業分野で利用されている。ラマン散乱顕微鏡の解像力の向上は，より詳細に薬剤やデバイス材料の空間分布を画像として観察することを可能とし，製品の品質向上や高機能化に役立つと期待される。

また，従来の超解像顕微鏡は，試料が色素により染色されていることを必要としていたが，開発した手法は試料の染色を必要としないため，この研究成果は顕微観察技術の進展において重要なマイルストーンとなるものとしている。

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