Nature子刊:生物激光器“点亮”细胞,有望破解癌变机理

激光束,由带电原子之间级联激发产生,这些连锁反应通常借助内衬反射镜,让光束来回穿梭,从而形成光束。依据此原理,哈佛大学医学院的两位光物理学家Andy Seok-Hyun Yun和Matjaž Humar研发一种“生物激光器”,可植入人体细胞。借助激光器发出的激光的波长、颜色等指标,科研人员可以监测到细胞的变化、结构和疾病的诊断。 生物激光器 这种激光装置可以是由油滴制成软球体或者是聚苯乙烯固体珠制成的硬球体。液滴和珠子表面的相互作用能够让他们的内壁类似于镜子从而发出特定频率的光。 研究人员将这些微观镜子加上荧光染料分子。利用短频的光脉冲激发荧光染料,这些镜子就会发出激光。试验中,这些细胞内置微型激光器能够“点亮”猪皮细胞和人类肿瘤细胞。每一个小装置仅仅产生低于1.8华氏度(1℃)微不足道的热量,对细胞安全。 激光被用应用于医疗已经有一定历史,例如,激光刺激药物发挥药效。激光用于扫描出现病痛的部位,例如蛀牙或癌症。然而......阅读全文

美伯克利实验室团队加入激光和反激光设备研究

   这项研究为集成器件作为激光器、放大器、调制器和吸收器工作奠定了基础。  美能源部劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)的科学家们已经制造出一种单一的设备,既可以作为激光也可以作为反激光。他们在约1556nm的频率下证明了这两种相反的功能。  自然光子学杂志本周报道了他们的研究结果,

激光扫描细胞仪的主要功能

激光扫描细胞仪(Laser Scanning Cytometer, LSC),以多组参数分析细胞及形态,是当今世界上最先进的细胞生物学分析仪器。 主要功能:定量细胞内物质及组织扫描,多时段同点分析,适应多种样本类型,包括:组织、粘附细胞等,具有完整的显微镜功能。

细胞凋亡研究

前言:细胞凋亡是细胞程序性死亡中最具特征性的一种。它在生物发展,体内平衡,甚至在不同的疾病,例如:癌症,的发病机制都扮演着重要的角色。在过去的几十年里,科学家们对细胞凋亡进行了广泛的研究。细胞凋亡的过程中,细胞会有不同的形态变化。同时,细胞膜(plasma membrane),线粒体(mitocho

激光核聚变“快点火”研究获重要进展

  记者日前从国防科技大学获悉,该校理学院卓红斌团队在激光核聚变“快点火”研究中取得重要进展。研究人员采用一种全新策略,使轰击燃料靶的高能电子束得以有效聚焦,从而可大大提高能量利用效率,为最终实现激光核聚变“快点火”带来了曙光。相关研究成果近日刊于《物理评论快报》。  激光核聚变,是利用超强激光束压

拉曼激光器的研究进展

2002年,UCLA研究人员利用硅芯片产生的硅光(Silicon Photonics)成功激发出拉曼激光。2004年,他们发表了第一个硅激光(silicon laser)技术。2005年二月,英特尔的研究人员展示了第二代的硅激光技术,称为连续光波硅电射(continuous wave silicon

拉曼激光器的研究进展

2002年,UCLA研究人员利用硅芯片产生的硅光(Silicon Photonics)成功激发出拉曼激光,2004年,他们发表了第一个硅激光(silicon laser)技术。2005年二月,英特尔的研究人员展示了第二代的硅激光技术,称为连续光波硅电射(continuous wave silicon

上海光机所3微米激光晶体研究获进展

  近期,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室在3微米激光晶体研究中取得进展。  近年来,无序晶体材料以超宽带的发光特性,成为超快激光领域重要的增益介质。ABCO4型(A=Ca,Sr,Ba;B=稀土元素;C=Ga,Al或过渡元素)激光晶体以高的结构无序度、优良的热学性能和较低的声

高压下石英的激光拉曼光谱研究

摘 要 在高压实验中,石英的相变被广泛作为实验仪器压力校正的标准,而在压力较低的情况下,石英通常还被用作压力指示剂,用来指示金刚石压腔中的压力。Christian等曾经论述了石英的拉曼特征峰的漂移小于20cm-1时,其漂移量与压力的关系式。为了扩大关系式的适用范围,笔者利用金刚石压腔,以目前广泛使用

英研究人员开发出远程激光相机

此照相机可对人体模特进行探测(此图上部),但无法探测到人体皮肤(此图下部)。   据英国媒体4月9日报道,英国研究人员开发出一款能够在一公里外拍摄的激光照相机。   爱丁堡赫瑞瓦特大学的物理学家们开发了这种能用激光扫描几乎任何物体的相机。这种相机将主要用于扫描诸如车辆等物体,但无法探测到皮肤。原

空间激光干涉测距系统研究获进展

  空间引力波探测和地球重力场空间测量两大科学计划具有重大科学意义和广泛的应用价值。空间引力波探测不仅可以检验爱因斯坦广义相对论,还可开启一个观测宇宙早期的新窗口;而先进重力场测量将为人们研究陆地水循环、冰川变化、海洋环流及大气循环等地球大质量时空分布、变化与迁移现象提供有效的分析依据。这两大科学计

用激光拉曼光谱区分胃癌变细胞与正常细胞

利用激光拉曼光谱对胃癌细胞及正常胃细胞进行了对比检测, 对胃癌细胞特征拉曼峰作了初步探讨, 发现胃癌患者标本的特征拉曼峰与非胃癌患者标本的光谱有明显的不同。实验发现, 浓度为每mL 1125×105 个胃癌细胞的样品在经过若干天培养后均能够被检测出胃癌细胞的特征拉曼峰, 分别位于特定波长583 ,

合肥研究院2.79微米中红外激光晶体研究取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所激光技术中心研究员孙敦陆课题组在2.79微米中红外激光晶体研究中取得系列进展。  2.7微米至3微米中红外激光在光谱分析、气体检测、激光医疗及光参量振荡泵浦等方面有重要的应用前景。在前期研究工作的基础上,孙敦课题组进一步优化了新型高效抗辐射

单细胞研究指南:细胞分离

  多细胞生物的每个细胞都携带着相同的遗传学信息。不过,近年来蓬勃发展的单细胞研究告诉我们,每一个细胞都是独一无二的。不同类型的细胞激活特定组合的机制,即使是同类型细胞,基因表达也会出现差异。  那么,细胞之间的哪些差异有生物学意义,哪些差异来自于技术偏好呢?要获得可靠的结果又需要研究多少细胞呢?这

-南京先进激光技术研究院:让激光成果实现二级跳

   激光具有方向性好、能量高和单色性好等一系列优点,自其问世以来就受到科研领域的高度重视。激光打印、扫描等技术推动了诸多领域的迅猛发展,应用范围也越来越广,目前已走进千家万户,改变着我们的工作和生活。  中科院上海光机所副所长、南京先进激光技术研究院院长陈卫标告诉记者,我国激光产业已经成为全球增长

血细胞分析仪体积、电导、激光散射法

血细胞分析仪-体积、电导、激光散射法:这是Beckman-Coulter公司生产的血细胞分析仪所采用的经典分析方法,它集三种物理学检测技术于一体,在细胞处于自然原始的状态下对其进行多参数分析。该方法也称为体积、电导、激光散射血细胞分析法。此技术采用在标本中首先加入红细胞溶血剂溶解掉红细胞,然后加入稳

上海光机所研究团队在可见光激光玻璃材料研究获进展

  中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室面向可见光固体与光纤激光器的发展需求,研究Tb3+/Dy3+共掺的磷酸盐玻璃。利用Dy3+的敏化作用,解决Tb3+在玻璃基质中小吸收截面的缺点,增强其可见光发光效率。  研究团队实验发现,在磷酸盐玻璃中,敏化效应大幅提高Tb3+离子的光学J

激光衍射技术在吸入制剂研究中的应用

1. 引言      通过吸入方式将药物直接输送到人体肺部,已是世界公认的哮喘和慢性阻塞性肺病的最好治疗方法。而肺部及呼吸道也可作为一个通道,递送的药物通过气道表面进入人体血液系统,然后再进入到身体其他器官,达到全身见效的目的。然而影响药物在肺部及呼吸道沉积的因素有很多,其中气雾的粒度大小分布就是最

美DARPA资助军用级量子激光器研究

图片来源:美国趣味科学网站据美国趣味科学网站12日报道,美国国防部高级研究计划局(DARPA)向建造“量子光子二聚体激光器”原型的科学家团队提供了100万美元资助。这种激光器利用量子纠缠将光粒子“黏合”在一起,以产生高度聚焦的激光束。这些激光束能够穿透浓雾等恶劣天气,有望在军事应用中展现出优异性能,

蔬菜和水果的显微激光拉曼光谱研究

摘 要 采用显微激光拉曼光谱技术, 研究测定了未经任何处理和经过清洁处理的多种蔬菜和水果表面的拉曼光谱。结果表明不同样品的表面拉曼光谱具有明显的胡萝卜素特征峰, 这一相似性为进一步研究农药残留的识别提供了方便; 也有一些样品出现胡萝卜素以外的其他拉曼光谱峰, 为以后详细分析蔬菜和水果中各种有效营养成

上海光机所稀土掺杂激光玻璃材料研究获进展

  稀土掺杂激光玻璃材料一直是光学材料领域的研究重点。近年来,2-3μm激光玻璃材料在医疗、光通信、环境监测等领域都具有重要的应用前景。以往的研究主要针对目前市场上的产品玻璃光纤ZBLAN,但是其物化性能、机械性能较差,特别是国内对开发新型的、物化性能较好,并且兼具发光性能的中红外发光材料研究较少。

机载激光雷达单木识别研究进展

随着激光雷达的发展,基于机载激光雷达提取单木及林分参数是目前的研究热点之一。准确的单木识别是后续林木参数提取的重要基础。机载激光雷达单木识别方法可以分为基于冠层高度模型(CHM)的单木识别法和基于点云分布的单木识别法两类。基于CHM的单木识别方法通过CHM分割确定树冠边界或通过局部最大值识别树冠顶点

单模激光输出与动态调控研究获进展

  一直以来,激光器的研发都备受人们的关注。由于多模激光器不仅存在群速色散导致的脉冲展宽和虚假信号,同时也会产生模式竞争造成信号不稳定,因此,获得单模激光输出就成了解决上述问题的有效策略。目前,人们可以通过多种方式获得单模激光输出,例如:减小腔体尺寸、DBR/DFB技术、Vernier效应等。然而,

理化所中红外激光变频材料研究获进展

  近日,美国化学学会会刊(J. Am. Chem. Soc. 2015, DOI: 10.1021/jacs.5b07920)以Metal Thiophosphates with Good Mid-Infrared Nonlinear Optical Performances: A First-P

激光粒度仪游刃地球科学研究

    爱尔兰Trinity College Dublin自然科学学院使用马尔文仪器公司的Mastersizer 2000型激光粒度分析仪进行地球科学研究.由于其强大的多功能特性,Mastersizer 2000型粒度分析仪已经成为了多个研究小组必不可少的工具,它涉及的项目从海底沉积物的粒子筛选到暴

10拍瓦级超强超短激光研究获突破

  中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室日前在超强超短激光研究领域取得重要进展。正在研制的10PW(千万亿瓦,拍瓦)级超强超短激光装置,实现了1PW激光脉冲输出,这是国际上基于光学参量啁啾脉冲放大器首次突破1PW激光峰值功率大关,验证了啁啾脉冲放大链(CPA)与光学参量啁啾脉冲终端放大器(OP

西安光机所光纤激光领域研究成果成为“热点”

  2月1日,中科院文献情报中心引证检索报告显示,由中科院西安光学精密机械研究所刘雪明研究员带领的研究小组完成的论文Partially polarized wave-breaking-free dissipative soliton with super-broad spectrum in a

研究建立激光方解石UPb定年技术

  方解石可以在多种地质环境中形成。方解石U-Pb年代学在诸多地学领域具有较大应用前景,如古气候、沉积学、成岩作用、断裂时代、成矿过程以及油气运移等方面。早期方解石U-Pb定年主要基于同位素稀释法(ID),然后采用热电离质谱(TIMS)或多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)进行测定。然而

研究实现超快软X射线激光输出

近日,中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员杨学明,研究员张未卿团队与深圳先进光源研究院科研团队合作,在超快软X射线自由电子激光领域取得新进展。研发团队提出一种基于等离子体的高效啁啾脉冲压缩方法,从理论和模拟层面证明了该方法可突破传统技术的效率瓶颈,为实现超高亮度的软X射线激光超短脉冲输

美DARPA资助军用级量子激光器研究

据美国趣味科学网站12日报道,美国国防部高级研究计划局(DARPA)向建造“量子光子二聚体激光器”原型的科学家团队提供了100万美元资助。这种激光器利用量子纠缠将光粒子“黏合”在一起,以产生高度聚焦的激光束。这些激光束能够穿透浓雾等恶劣天气,有望在军事应用中展现出优异性能,如在恶劣环境下监视和安全通

人类的细胞研究

为了感染我们的细胞,引起COV-ID-19的病毒SARS-CoV-2首先在我们的细胞表面附着一个分子,但随后必须与人类细胞融合。在大流行之前,Gorgun正在研究粘附并插入细胞膜的分子之间的相互作用,当CO-VID-19开始传播时,Gorgun迅速开展了研究,以了解SARS-CoV-2如何与细胞融合