我國超分辨熒光成像獲得新進展

超分辨熒光成像是本世紀顯微光學成像領域最重要的突破之一，被授予了2014年諾貝爾化學獎。其中，超分辨定位成像是一種代表性的超分辨熒光成像技術。該技術在全內反射熒光顯微鏡（TIRF）的基礎上，將單分子成像與高精度分子定位演算法相結合，實現了20~30 nm的超高空間解析度，為生物醫學研究提供了前所未有的機會。但是，常規的超分辨定位成像系統，由於使用弱光探測器EMCCD進行單分子成像，其成像視場大多局限在30 μm ? 30 μm左右。另外，由於使用高斯光斑進行單分子熒光激發，常規超分辨定位成像系統的空間解析度通常是不均勻的：視場邊沿的解析度比視場中心的解析度通常低很多。因此，如何在保證均勻的成像解析度的同時，增大成像視場，實現大視場超分辨定位成像，是近年研究的熱點。

在武漢光電國家實驗室（籌）Britton Chance生物醫學光子學研究中心黃振立教授的指導下，2013級博士生趙澤宇提出了一種適用於大視場超分辨定位成像系統的高功率均勻照明方案，實現了基於落射式照明的大視場超分辨定位成像系統。該系統在提供均勻的空間解析度（40 nm）的同時，成像視場可以高達221 μm ? 221 μm，是常規超分辨定位成像視場的50多倍，是目前文獻中報告的最大成像視場的5倍左右。該方案除了可以滿足大視場成像所需要的高功率要求外，還輸出了方形勻化光斑來配合弱光相機中的方形探測器形狀。2017年6月2日該研究成果發表在Optics Express, Vol. 25, Iss. 12, pp. 13382-13395。

圖.照明光斑均勻性（a-b）以及COS-7細胞的大視場超分辨定位成像結果（c-d）。c圖中的標尺為50mm

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！