論文の概要: Oligonucleotide selective detection by levitated optomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.17940v1
- Date: Wed, 23 Jul 2025 21:15:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-25 15:10:42.62288
- Title: Oligonucleotide selective detection by levitated optomechanics
- Title（参考訳）: 浮遊光力学によるオリゴヌクレオチド選択的検出
- Authors: Timothy Wilson, Owen J. L. Rackham, Hendrik Ulbricht,
- Abstract要約: 光学実験におけるオリゴヌクレオチド特異的信号の検出について検討した。
SiNPs were functionalized usingCl$Cl$ and 25-mers of single-stranded deoxyadenosine and deoxydine monophosphate。
データは粒子の種類によって比較され、ピークの周波数、幅、振幅の差が明らかになった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Here we examine the detection of oligonucleotide-specific signals in sensitive optomechanical experiments. Silica nanoparticles (SiNPs) were functionalized using ZnCl$_2$ and 25-mers of single-stranded deoxyadenosine and deoxythymidine monophosphate which were optically trapped by a 1550 nm wavelength laser in vacuum. In the optical trap, SiNPs behave as harmonic oscillators, and their oscillation frequency and amplitude can be precisely detected by optical interferometry. The data was compared across particle types, revealing differences in frequency, width and amplitude of peaks with respect to motion of the SiNPs which can be explained by a theoretical model. Data obtained from this platform was analyzed by fitting Lorentzian curves to the spectra. Linear discriminant analysis detected differences between the functionalized and non-functionalized SiNPs. Random forest modeling provided further evidence that the fitted data were different between the groups. Transmission electron microscopy was carried out, but did not reveal any visual differences between the particle types
- Abstract（参考訳）: 本稿では, オリゴヌクレオチド特異的シグナルの高感度光機械実験による検出について検討する。
シリカナノ粒子 (SiNPs) をZnCl$2$と25-mersの1本鎖デオキシアデノシンとデオキシチミジンモノリン酸で機能させ, 真空中で1550nmの波長レーザーで光学的に捕捉した。
光トラップでは、SiNPは調和振動子として振る舞うが、その振動周波数と振幅は光干渉計によって正確に検出できる。
データは粒子の種類によって比較され、理論モデルで説明できるSiNPの運動に対するピークの周波数、幅、振幅の差が明らかになった。
このプラットフォームから得られたデータは、スペクトルにローレンツ曲線を合わせることによって解析された。
線形判別分析により, 機能化したSiNPと非機能化したSiNPの相違が検出された。
ランダム・フォレスト・モデリングは、適合したデータが異なることをさらに証明した。
透過電子顕微鏡による観察を行ったが、粒子の種類の違いは明らかにしなかった。
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