Progetto MOII_Metodi Ottici Innovativi per l'Imaging Interfereometrico (DFM.AD005.131)

Area tematica

Scienze fisiche e tecnologie della materia

Area progettuale

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto per la microelettronica e microsistemi (IMM)

Responsabile di progetto

MARIAANTONIETTA FERRARA
Telefono: 0816132343
E-mail: antonella.ferrara@na.imm.cnr.it

Abstract

Il progetto intende proporre e sperimentare un approccio alternativo per la caratterizzazione morfologica di oggetti microscopici (biologici e non) utilizzando una tecnologia basata sulla microscopia interferometrica. Tale metodo (che non utilizza probe fluorescenti, aspetto di fondamentale importanza per applicazioni biologiche) si basa su elaborazioni di tipo olografico in grado di migliorare la risoluzione e il contrasto al fine di ottenere una maggiore efficienza nella ricostruzione 3D del campione. Una grande potenzialità dell'imaging interferometrico è la possibilità di ricostruzione quantitativa 3D del campione anche se l'immagine 2D acquisita (ologramma) è fuori fuoco, attraverso una rifocalizzazione numerica senza necessità di riallineare il sistema ottico. Inoltre, questa tecnica ha il grande vantaggio di gestire informazioni quantitative e permette di effettuare diverse analisi numeriche (ad esempio, stima di un'area, profili lungo particolari direzioni, stima del volume di un oggetto). L'attività di ricerca si basa sulle potenzialità offerte da questa tecnica per analisi morfologiche di oggetti micrometrici.

Obiettivi

Gli obiettivi del presente progetto si possono così schematizzare:
- Proporre e sperimentare un approccio alternativo per la caratterizzazione morfologica di oggetti microscopici (biologici e non) utilizzando una tecnologia basata sulla microscopia interferometrica.
- Mettere a punto elaborazioni di tipo olografico in grado di migliorare la risoluzione e il contrasto al fine di ottenere una maggiore efficienza nella ricostruzione 3D del campione microscopico.
- Possibilità di estendere la caratterizzazione di oggetti microscopici (biologici e non) con uno studio biochimico è approfondito introducendo la spettroscopia Raman.
Allo scopo di verificare la bontà di tale approccio alternativo, si considererà un particolare problema di interesse biologico e medico. Come oggetti microscopici verranno quindi esaminati spermatozoi umani e lo studio della loro morfologia, congiuntamente alla loro composizione biochimica, verrà effettuato allo scopo di analizzare gli effetti di eventuali difetti sulla infertilità maschile. Anche il seme crioconservato verrà caratterizzato al fine di verificare gli eventuali effetti morfologici e biochimici di tale conservazione.

Data inizio attività

01/01/2016

Parole chiave

Three dimensional characterization, Holographic imaging, Optical label free characterization

Ultimo aggiornamento: 02/05/2024