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Thermosensation

Thermosensation

Peripheral thermosensation is the perception of external temperature. A change in temperature (on the surface of the skin and other tissues) is detected by a family of temperature-sensitive ion channels called Transient Receptor Potential, or TRP, receptors. These receptors are located on free nerve endings. Those detecting cold temperatures are closer to the surface of the skin than the nerve endings detecting warmth. These thermoTRP channels, while temperature selective, have relatively...

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Published on: January 8, 2016

半導体ポリマードットによる比度測定温度センサー.

Fangmao Ye¹, Changfeng Wu, Yuhui Jin

¹Department of Chemistry, University of Washington, Seattle, Washington 98195, USA.

Journal of the American Chemical Society

|May 10, 2011

まとめ

研究者らは,比度温度感知用の超明るい半導体ポリマードット (Pdots) を開発した. これらのPdot-RhBナノ粒子は,細胞内の繊細で線形的な温度測定を提供し,光探査機としても使用できます.

科学分野:

ナノテクノロジーナノテクノロジー
バイオフィジックス生物物理学
マテリアルサイエンス材料科学

背景:

精密な温度モニタリングのためのナノスケールセンサーの開発は,生物学的研究にとって極めて重要です.
既存の方法には,細胞内測定に必要な感度,明るさ,または比率測定能力が欠けていることが多い.

研究の目的:

半導体ポリマードット (Pdots) を使用した超明快で単一ナノ粒子相対温度センサーを作成します.
生きている細胞の細胞内温度を測定するためのセンサーの性能を評価する.

主な方法:

温度に敏感な染料であるロダミンB (RhB) を含む半導体ポリマードット (Pdots) を合成する.
Pdot-RhBナノ粒子の明るさ,温度感度,および比数学的性能について特徴づけること.
Pdot-RhBナノ粒子を活細胞画像と細胞内温度測定に使用する.

主要な成果:

Pdot-RhBナノ粒子は,Pdotの光採集とエネルギー転送により,優れた温度感度と高い明るさを示しました.
センサーは,生理学的温度に適した線形範囲で,単一波長刺激下での相対温度感知を実証しました.
細胞内温度は,Pdot-RhBナノ粒子を用いて,生きている細胞で測定されました.

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結論:

超明快なPdot-RhBナノ粒子は,ナノスケールの効率的な比度温度センサーとして機能します.
これらのセンサーは,正確な細胞内温度測定と生細胞画像撮影に適しています.
この技術は,正確な温度モニタリングを必要とする生物学的および生物医学的なアプリケーションのための有望なツールを提供します.