光学观察单个分子的技术正在扩展甚至改变我们对生物学中分子过程的理解。通常，对单个分子的动态进行几秒钟或更长时间的跟踪是可取的。为了在如此长的时间尺度上研究它们的动力学，已经开发了固定、分离或限制单个分子的方法。其中一种方法是将感兴趣的分子限定在浸在不混溶背景流体中的微小水滴中，然后使用光镊捕获水滴。对于足够小的水滴，感兴趣的分子将保持在共聚焦显微镜的检测体积内，允许连续测量分子的行为。这种方法比其他固定单分子的方法有优势，例如表面附着-分子可以在水滴内自由扩散，远离未表征的表面。该项目的目标是开发一种能够捕获和操纵含有单分子的微观水滴的装置，并研究单分子的行为。除了为此类研究开发必要的光学技术外，还将研究基于微流体的方法，以根据需要生成单个微观水滴。
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