纳米光源照明开创新型大视场非标记纳米显微成像

光学成像是人们获取信息的最重要手段之一,尤其是利用光学显微术,人们可以观察到和了解到微观世界的奥秘。1873年,德国科学家Abbe提出光学成像系统的“衍射极限”,任何光学显微镜都存在一个分辨率极限,由光波长以及透镜的数值孔径决定。光学显微成像系统由于“衍射极限”的存在,可见光波段无法实现200纳米以下的高分辨成像。为此人们不断努力,研究发展超分辨成像技术,希望突破衍射极限,获得更高的分辨率。2014年从事荧光超分辨光学显微术的三位科学家获得了诺贝尔化学奖,他们开启了人类利用荧光标记方法实现超分辨显微的大门。尽管人类的光学显微已进入超分辨时代,然而目前的超分辨显微术遇到了需要借助荧光标记、成像速度慢、样品选择性强、应用对象受限等瓶颈。因此探索并发展无需标记、视场大、结构与相位均能快速成像的新型超分辨光学成像系统成为人们关注的热点。

基于一维纳米发光材料的新型纳米成像技术原理及效果
基于一维纳米发光材料的新型纳米成像技术原理及效果

浙江大学现代光学仪器国家重点实验室刘旭、杨青团队利用发光纳米线环形照明,实现了高效的宽场、远场、实时非标记二维纳米可见光波段显微成像。这种成像方法已经在集成芯片、蓝光DVD、3T3 l1癌细胞等多类亚波长样品上得到验证,展示了其普适性强、方便使用的优点。所获得的视场达1000平方微米,比其它远场非标记远场超分辨成像技术提升一个数量级以上。这种新型的非标记显微术,可以很方便地集成在传统显微镜上,为在纳米尺度上观测细胞活动提供了可能性,在生物医学、集成芯片和纳米材料等领域具有重要的应用前景。

2017年2月17日,该技术最新研究成果发表在世界著名的物理学顶级学术期刊《物理评论快报》(Phys. Rev. Lett. 118, 076101, 2017)。

原文链接:http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.118.076101

(据浙江大学)

原创文章,如若转载,请注明出处。

相关文章

  • 调控磁场在冷原子系统中实现拓扑量子态

    4月7日,物理学权威学术期刊《物理评论快报》(Phys. Rev. Lett.)刊发了华中科技大学物理学院许志芳教授与合作者的最新研究成果《超冷原子系统中的拓扑磁晶格》(Dynamical Generation of Topological Magnetic La…

    2016-04-18
  • LAMOST发现了一个未知恒星流

    如果将我们的银河系看成是辽阔的海洋,天文学家就宛如配备望远镜的“渔夫”,孜孜不倦地寻找各种不同类型天体。据上海天文台报道,借助于中国的大科学工程郭守敬望远镜(LAMOST)银河系恒星光谱巡天数据,该天文台的J…

    2016-02-24
  • 在片上产生和控制复杂量子态

    2016年3月11日,《Science》杂志刊登了中国科学院西安光学精密机械研究所外专千人计划Brent E. Little研究员与加拿大魁北克国立科学研究所、英国萨塞克斯大学、香港城市大学等单位合作发表的题为“Generation of mul…

    2016-03-15 物理学
  • 科研人员发现磁层亚暴的高能粒子注入对主相期间的磁暴发展有重要贡献

    磁暴和亚暴,是地球磁层对太阳活动响应最重要的两种基本模式。磁暴和亚暴的关系是空间物理学界长久有争议的问题。早在1968年, Akasofu设想连续发生的亚暴构成了磁暴。然而近20-30年的主流研究否定了Akasofu最初的观…

    2016-12-16
  • 香港科技大学理论物理学家解开「伊辛超导体」特性之谜

    香港科技大学(科大)物理学系助理教授罗锦团的研究团队,解释物质在强力磁场下仍能保持超导性的复杂现象,协助荷兰的科学家以理论阐释实验结果。这项双方合作的发现于2015年11月12日在国际权威科学期刊《科学》(Sc…

    2016-02-16
  • 从宇宙大尺度结构的形态学特征来检验引力理论

    宇宙在加速膨胀这一惊人现象自1998年被发现以来,给基础物理学带来了巨大的挑战。2011年,该发现被授予诺贝尔物理学奖。但宇宙加速膨胀的物理机制至今仍然是个谜。在广义相对论的框架下,解释宇宙加速膨胀通常需引…

    2017-05-12