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國產(chǎn)超分辨顯微鏡的研究進展介紹

返回列表 來源:本站 發(fā)布日期:2024-03-07 09:46:51【

國產(chǎn)超分辨顯微鏡的研究近年來取得了顯著的進展。這一領(lǐng)域的突破主要集中在對光學顯微鏡分辨率極限的超越,以及在高分辨率成像技術(shù)方面的創(chuàng)新。

S先,中科院蘇州醫(yī)工所的研究團隊在超分辨光學成像方面取得了重大突破。他們通過突破大數(shù)值孔徑物鏡、特種光源、新型納米熒光增強試劑、系統(tǒng)集成與檢測等關(guān)鍵技術(shù),成功研制出激光掃描共聚焦顯微鏡、雙光子顯微鏡、受激發(fā)射損耗(STED)超分辨顯微鏡、雙光子-STED顯微鏡等G端光學顯微鏡整機。這些顯微鏡的研制不僅提升了我國在該領(lǐng)域的技術(shù)水平,還為G端光學顯微鏡的發(fā)展提供了系統(tǒng)解決方案。

顯微共聚焦系統(tǒng).jpg

此外,哈工大現(xiàn)代顯微儀器研究所的團隊也提出了一種可突破光學衍射極限的計算顯微成像算法。他們利用熒光成像的前向物理模型與壓縮感知理論,結(jié)合稀疏性與時空連續(xù)性的雙約束條件,建立了一個通用的解算框架——稀疏解卷積技術(shù)?;谶@一技術(shù),他們研發(fā)了超快結(jié)構(gòu)光超分辨熒光顯微鏡系統(tǒng)(Sparse-SIM),該系統(tǒng)具有超分辨、高通量、非侵入、低毒性等特點,能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)于60納米的分辨率和超過1小時的超長時間活細胞動態(tài)成像性能。

另外,還有研究團隊開展了基于非線性焦斑調(diào)制及k空間虛擬波矢解調(diào)的超分辨顯微成像系統(tǒng)的研究。他們旨在通過運用空間相位調(diào)制技術(shù)、非線性飽和焦斑激發(fā)技術(shù)和并行時空探測技術(shù),提高顯微鏡的分辨率和熒光壽命成像速度,并研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多色超分辨顯微儀器。

除了以上幾個方面的進展,還有研究團隊提出了一種軸向單分子定位成像新技術(shù),并據(jù)此研制出新型干涉定位顯微鏡(ROSE-Z)。這種顯微鏡把單分子定位成像的軸向分辨率提升到了納米尺度,為細胞內(nèi)三維納米結(jié)構(gòu)的研究提供了有力的研究工具。

綜上所述,國產(chǎn)超分辨顯微鏡的研究在多個方面都取得了重要進展,不僅提升了顯微鏡的分辨率和成像性能,還推動了相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。這些成果為我國在光學顯微成像領(lǐng)域的發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ),并為未來更高水平的研究和應用開辟了新的道路。

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