Shyamsunder Erramilli博士

主席（物理学），教授（物理学，MSE， BME）

圣玛丽8号办公室，PHO B24
电子邮件shyam@bu.edu
电话617-353-2600
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澳门威尼斯人注册网站研究领域

近场红外光谱学：Erramilli小组致力于开发用于澳门威尼斯人注册网站研究生物系统的高分辨率红外显微镜。带有空间和时间信息的图像增加了我们对这些系统的理解。振动光谱学是一种非常灵敏的工具，用于澳门威尼斯人注册网站研究许多表现出特征“指纹”吸收带的生物分子系统。将这种灵敏度与显微镜相结合，可以在不使用染色剂或标签的情况下对生命系统进行成像。但是，传统的红外显微镜受限于与波长较长的衍射极限所设定的较差的空间分辨率。采用扫描近场红外显微技术在不牺牲光谱灵敏度的前提下突破衍射极限。使用各种明亮的红外光源-宽带同步辐射，自由电子激光器，超快可调谐红外激光器和量子级联激光器。利用该系统，首次获得了单个活细胞的高分辨率水下红外图像。单个成纤维细胞在蛋白质、核酸和脂质吸收波长下的图像表明，细胞运动与膜上复杂的拓扑变化有关。目前，利用可调谐100-fs激光器的时间分辨方法被用于在光谱的中红外区域进行“振动寿命”成像。利用飞秒单色和双色泵浦探针方法以及光子回波澳门威尼斯人注册网站研究了生物分子系统的振动动力学。对一氧化二氮等麻醉分子的超快澳门威尼斯人注册网站研究旨在解决长期存在的生物物理问题，即麻醉剂如何起作用。超快红外光谱：一个多学科合作项目，涉及开发超快多色红外光谱仪，以澳门威尼斯人注册网站研究光与基本生物分子和系统的相互作用。用单色红外泵探实验澳门威尼斯人注册网站研究了麻醉气体氧化亚氮在水中和模型膜中的环境性质。这代表了对麻醉气体N2O的首次超快澳门威尼斯人注册网站研究，它似乎对膜系统的水合状态非常敏感[与Ziegler教授和Rothschild教授一起]，对水中振动能量松弛的澳门威尼斯人注册网站研究已经确定了一种新的能量松弛途径。实验澳门威尼斯人注册网站研究与分子动力学模拟相结合，以确定水在纳米限制系统中的有序作用[与Feng Wang教授和Stanley教授进行了有益的讨论]可见光泵浦-红外探针澳门威尼斯人注册网站研究用于澳门威尼斯人注册网站研究光活性蛋白[Rothschild教授]已经表明蛋白质主链在800飞秒的光激发内响应。本澳门威尼斯人注册网站研究首次在细菌变形肽系统中检测到如此快速的蛋白主链反应。二维红外飞秒红外光谱：传统的（一维）红外光谱最多只能获得纳秒时间尺度上的光谱，光谱包含模糊的宽线形状，无法解释。利用时间和频率变化的多个超快脉冲，可以在几百飞秒的时间尺度上获得光谱。这些多维光谱提供了直接测量导致谱线宽度变宽的机制，以及分子中振动耦合的信息。所获得的数据可用于确定均匀和非均匀展宽，并在飞秒时间尺度上监测分子的结构。利用光谱物理飓风钛蓝宝石激光器产生100飞秒脉冲，利用非线性晶体和光学参量放大器将脉冲调谐到适合实验条件的波长。采用64元HgCdTe阵列探测器对激光脉冲全带宽的光谱进行了澳门威尼斯人注册网站研究。

额外的关系

生物医学工程系材料科学与工程系

所属部门：生物医学工程、材料科学与工程

所属单位：小学及附属学院

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