| 摘要 |
<p>Es wird ein Verfahren zur Einzelmolekül-Detektion angegeben, das durch Ausnutzen von nichtlinearen optischen Effekten ein extrem gutes Signal-zu-Rauschen-Verhältnis erzielt. Bei dem Verfahren wird ein Probenträger (5) mit einer Schicht (4) belegt. Die Schicht hat optisch nichtlineare Eigenschaften, insbesondere ist sie zur Frequenzverdopplung geeignet. Auf der Schicht (4) wird ein Farbstoff-Molekül (2) immobilisiert. Ein Laserstrahl (1) wird durch den Probenträger hindurch beugungsbegrenzt auf das Molekül fokussiert. Die Wellenlänge des Laserstrahls entspricht dem Doppelten der Absorptionswellenlänge des Farbstoff-Moleküls. Die Polarisation des Laserstrahls ist entsprechend den starken nichtlinearen Suszeptibilitätskoeffizienten zweiter Ordnung der optisch nichtlinearen Schicht gewählt. In der Schicht wird das fokussierte Laserlicht teilweise frequenzverdoppelt. Dadurch entsteht in der Schicht eine Dipolschwingung bei der doppelten Frequenz. Diese überträgt Energie im Nahfeld auf das Molekül. Die Emission des Moleküls kann detektiert werden. Durch die Anregung des Farbstoff-Moleküls mit der frequenzverdoppelten Strahlung ergibt sich ein sehr grosser Abstand in den Wellenlängen zwischen Anregungslicht und Fluoreszenzemissionslicht. Dies ermöglicht eine extrem gute Trennung dieser beiden Signale und führt zu einer nahezu untergrundfreien Detektion der einzelnen Partikel.</p> |
