時間分解蛍光検出技術は散乱光の干渉を除去し、異なる寿命を持つ発光信号を区別できるため、生物検出およびイメージング分野において重要な応用を持つ。従来の時間分解蛍光検出装置は、通常、精密で複雑なレーザーを励起光源として使用し、超高速光検出器で蛍光遅延信号を収集する必要があるため、装置が複雑で大型かつ高コストであり、技術の普及を制限している。近年、リン光や遅延蛍光などの長寿命発光材料の適用により、装置の時間分解能要求が大幅に低減され、低コスト光源やシャッターの使用が可能となり、検出コストが大幅に削減された。さらに、CMOSイメージセンサーやフォトダイオードなどの小型検出器の使用により、装置の集積度が効果的に向上し、検出装置の小型化が促進された。本稿では、時間分解蛍光検出技術の原理、発展、応用を体系的に概説し、とくに時間分解蛍光検出装置の小型化研究進展と生物検出への応用に重点を置いて解説する。

時間分解蛍光検出;チョッパー;生物検出;蛍光;リン光