光ピンセット技術を用いて極低温下での微粒子捕捉に成功：医療技術ニュース

大阪大学は、レーザー光により微粒子を捕捉、固定する光ピンセット技術を用いて、1.4K（−271.75℃）という極低温下での微粒子捕捉に成功した。

[MONOist]

　大阪大学は2022年1月21日、レーザー光により微粒子を捕捉、固定する光ピンセット技術を用いて、極低温下での微粒子捕捉に成功したと発表した。名古屋大学との共同研究による成果だ。

極低温での光ピンセットの模式図。緑色のレーザー光で微粒子を作製し、近赤外レーザー光による光ピンセットで微粒子を捕捉［クリックで拡大］ 出所：大阪大学

　今回の研究では、光を用いて微粒子を作製するレーザーアブレーション技術と低温液体の超流動ヘリウム、一体成型非球面レンズを活用。レーザーアブレーションで直接導入した大量のナノ微粒子の一部を、これまで常温付近に限られていた光ピンセットにより1.4K（−271.75℃）の極低温下で捕捉することに成功した。

　材料として、常温の光ピンセットで使用する金と、透明かつ光ピンセットの捕捉力が高いと期待されている酸化亜鉛を用いており、極低温領域を含む幅広い温度環境で光ピンセット技術が適用可能であることが示された。

　また、光ピンセットで捕捉した固体ナノ微粒子の運動状態を観測することで、粘性が低く量子的な性質の超流動ヘリウムの性質解明も期待される。さらに、同技術により、光を用いて超流動ヘリウム中の量子化された渦（量子渦）を捕捉、操作する応用研究にもつながる可能性がある。