CIQTEK 光学検出磁気共鳴分光計 (ODMR) は、窒素空孔中心 (NV 中心) スピン磁気共鳴に基づく実験プラットフォームです。光学、電気、磁気などの基本物理量を制御することで、ダイヤモンドのNV中心の操作と読み出しを実現します。
従来の常磁性共鳴や核磁気共鳴と比較して、長いコヒーレンス時間、強力な操作、崩壊実験の直感的な結果という利点があります。
超高純度ダイヤモンドの成長、イオン注入、マイクロ・ナノ加工プロセスを含む高品質なダイヤモンドプローブの製造。コヒーレンス時間と高安定性ダイヤモンドセンサーを準備するコアプロセスを習得します。
超高空間分解能により、磁場、電場、温度をナノメートルスケールで正確に測定します。
忠実度の高い操作。 50 ピコ秒の時間精度の広帯域高出力マイクロ波変調コンポーネントを使用して、低ノイズ、効率的、高速のコヒーレントなスピン操作を実現します。
長時間の無人実験も可能です。カラーセンターの自動実験、光路の自動校正、磁場の自動調整などを含むインテリジェントな制御ソフトウェアと信号取得システム。
スペクトル分析と構造分析への応用
CIQTEK 光学検出磁気共鳴分光計 (ODMR) は、生体高分子の構造と機能の解析、単分子イメージング、細胞内イメージング、細胞選別などに応用でき、測定スケールはナノメートルからマイクロメートルのオーダーに及びます。
- 単一タンパク質および単一分子の電子常磁性共鳴 (EPR)
周囲条件における個々のタンパク質分子の EPR (ESR) 分光法は、NV 中心と外部電子スピンの間の相互作用を分析することによって研究されました。ナノスケールまたはシングルスピンレベルでさえ材料を測定すると、アンサンブルの統計的平均によって隠された情報が得られ、材料の構造や特性をより根本的に理解することができます。
- ナノスケール核磁気共鳴
単分子NMRの分野は近年急速な進歩を遂げています。 2016 年に、この技術を使用して個々のタンパク質の NMR スペクトルが取得されました。技術の発展により、化学シフトの分解能は飛躍的に向上しました。 1Hz(サンプル量:ピコリットル)の分解能を実現し、単細胞スケールのNMRを実現します。
-生細胞内の温度、磁場、活動電位の検出
ダイヤモンドナノ粒子のNVセンターを応用して生細胞をリアルタイムで追跡することにより、ナノスケールの局所温度測定を実現し、がん細胞などの活性状態における局所温度の変化を監視し、その生理学的状態についてのフィードバックを行うことができます。線虫の単一ニューロンの活動電位を検出するための NV カラーセンターの応用は、神経科学の分野におけるこの技術の応用の基礎を築きました。走磁性細菌の磁場イメージングは、NVセンターの磁気特性を応用することで実現します。