Calibration of dynamic holographic optical tweezers for force measurements on biomaterials
Notice bibliographique
Résumé
Holographic optical tweezers (HOTs) enable the manipulation of multiple traps independently in three dimensions in real time. Application of this technique to force measurements requires calibration of trap stiffness and its position dependence. Here, we determine the trap stiffness of HOTs as they are steered in two dimensions. To do this, we trap a single particle in a multiple-trap configuration and analyze the power spectrum of the laser deflection on a position-sensitive photodiode. With this method, the relative trap strengths can be determined independent of exact particle size, and high stiffnesses can be probed because of the high bandwidth of the photodiode. We find a trap stiffness for each of three HOT traps of kappa approximately 26 pN/microm per 100 mW of laser power. Importantly, we find that this stiffness remains constant within +/- 4% over 20 microm displacements of a trap. We also investigate the minimum step size achievable when steering a trap with HOTs, and find that traps can be stepped and detected within approximately 2 nm in our instrument, although there is an underlying position modulation of the traps of comparable scale that arises from SLM addressing. The independence of trap stiffness on steering angle over wide ranges and the nanometer positioning accuracy of HOTs demonstrate the applicability of this technique to quantitative study of force response of extended biomaterials such as cells or elastomeric protein networks.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».