哥大闵玮组:新型显微术突破传统光学成像的颜色极限
生命科学研究水平的发展很大程度上要归功于新型研究手段和生物技术的创新。其中,光学成像技术贯穿了生命科学研究的历史与未来。上至17世纪列文虎克利用显微镜开创了微生物学,下到如今已经广泛应用的荧光共聚焦显微镜,这个领域的每一次技术突破都极大地增强了人们认识微观世界的能力。近年来,光学显微镜技术在不断地突破自身的局限。例如2000年以来兴起的超分辨荧光成像技术,已经突破了光学衍射极限。时至今日,人类进入大数据和系统生物学时代,另一个日益显著的挑战摆在眼前:在复杂的生物系统中,如何对多种组分进行无损,快速,高灵敏度的同时成像?传统的荧光成像方法中,由于其探针发射光谱有较宽的宽度(~50nm),可见光波长区最多可以容纳5种颜色。正因为此,最多5种生物组分能被同时成像。要想在复杂体系里根本性地突破这个“颜色极限”,需要寻求全新的光谱学手段以及发展相应的特异性探针系列。 美国哥伦比亚大学化学系闵玮教授的团队近日报道了一种全新的成像技术:......阅读全文
光学显微镜成像光路系统的调整
p.p1 {margin: 0.0px 0.0px 0.0px 0.0px; line-height: 19.0px; font: 13.0px 'Helvetica Neue'}显微镜成像光路系统的调整,是根据不同显微镜检术的需要而进行的。所谓显微镜检术(microscopy),概括而言就是以显微
西安光机所研发出颜色迁移傅里叶叠层显微术方法
论文首页。CFFPM方法的恢复流程及结果对比。 论文作者供图使用光学显微镜进行病理切片检查是癌症诊断的“金标准”。然而传统的数字病理学常常使用高倍物镜和扫描拼接的方法来获得大视场、高分辨率图像,高精密电动位移台、高倍物镜、脉冲光源等组件价格昂贵,提高了仪器设备的成本,大量的机械运动也会减缓成像的时间
电子显微镜光学显微镜成像原理异同点
电子显微镜是根据电子光学原理,用电子束和电子透镜代替光束和光学透镜,使物质的细微结构在非常高的放大倍数下成像的仪器。 电子显微镜的分辨能力以它所能分辨的相邻两点的最小间距来表示。20世纪70年代,透射式电子显微镜的分辨率约为0.3纳米(人眼的分辨本领约为0.1毫米)。现在电子显微镜最大放大倍率
新型水锂电突破电池极限
最新一期《自然》杂志子刊《科学报道》,刊发了复旦大学吴宇平教授课题组关于水溶液锂电池体系的最新研究成果。这一新的成果将满足人们对锂电池的所有要求,也为电动汽车等交通工具走进人们的生活解决了瓶颈问题。 锂电池如今已成为人们生活中的必需品,从手机、电脑到大型机械设备、新能源汽车,都由锂电池驱动
激光扫描共聚焦显微镜光学成像原理
光学成像原理 LSCM 主要基于共轭焦点技术设计而成,即以激光作为光源,采集时使激光光源、被测样品和探测器处于彼此的共轭位置上。基本工作过程为:光源发射出的激光束经挡板上的照明针孔后形成一个点光源,其射出飞光线经双色反射镜发射后,通过显微物镜聚焦到样品上的一点,该点由光源照射激发出荧光,透
西安光机所智能光学显微成像研究取得新进展
近日,西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究员课题组在智能光学显微成像研究方面取得新进展,研究成果以“Dual-wavelength in-line digital holography with untrained deep neural networks”为题,在线发表
西安光机所在计算光学显微成像研究中取得进展
7月27日,中国科学院西安光学精密机械研究所副研究员潘安、研究员姚保利、研究员马彩文团队在Science China-Physics Mechanics & Astronomy上,在线发表题为High-throughput fast full-color digital pathology ba
西安光机所在计算光学显微成像研究方面取得新进展
使用光学显微镜进行病理切片检查是癌症诊断的“金标准”。传统的数字病理学常常使用高倍物镜和扫描拼接的方法来获得大视场、高分辨率图像,高精密电动位移台、高倍物镜、脉冲光源等组件价格昂贵,提高了仪器设备的成本,大量的机械运动也会减缓成像的时间效率。同时,高倍物镜带来的景深狭小和机械扫描拼接带来的伪影、重
“90后”追光者:挑战光学极限
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507370.shtm 论文被 Science接收了。收到通知的那一刻,郭相东知道自己3年前的那个决定做对了。 当时,他放弃来自互联网头部企业的高薪offer,转而申请中国科学院特别研究助理
量子增强的超分辨显微成像机制新进展
中国科学院上海高等研究院王中阳课题组提出新型的基于荧光量子相干的超分辨显微成像方法,研究成果以Breaking the diffraction limit using fluorescence quantum coherence为题,近日发表在 《光学快报》(Optics Express)上。
新型显微技术成功用于生物成像--成像深度和速度提高10倍
中科院西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究组,将基于数字微镜器件和LED照明的显微技术成功用于生物医学研究,从而为深层生物样品大面积快速三维成像提供了一种新的技术手段。相关成果日前发表在《自然》子刊《科学报告》杂志上。 大到宇宙,小到分子,看得更远、更细、更清楚是人类不断追
研究实现单个纳米尺度物体无标记光学显微成像
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519411.shtm
研究实现单个纳米尺度物体无标记光学显微成像
近日,中国科学技术大学教授张斗国课题组提出并实现了一种动量空间偏振滤波器件。将该器件安装在传统无标记光学显微镜的出射端,可以高效抑制出射光场的背景噪声,进而采集到单个纳米尺度物体的高对比度、高信噪比光学显微图像。研究成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。单个纳米尺度物体,如超细大气颗粒物、金属/
Nature-Communications:我国研制光学薄膜的平面显微成像元件
近日,中国科大物理学院光电子科学与技术安徽省重点实验室/合肥微尺度物质科学国家研究中心张斗国教授研究组提出并实现了一种基于光学薄膜的平面型显微成像元件,用作被测样本的载波片,可在常规的明场光学显微镜上实现暗场显微成像和全内反射成像,而获取高对比度的光学显微图像。研究成果以“Planar phot
新型超分辨显微技术的最新研究进展
从17世纪开始,现代生物学的发展就与显微成像技术紧密相关。然而,由于受光学衍射极限的影响,传统光学显微成像分辨率最小约为入射光波长的一半。因此,科学家们一直在不断努力,试图寻找突破光学显微镜分辨极限的方法。 在超分辨显微技术飞速发展的同时,现有成像技术的缺陷也日益显现,例如成像分辨率和成像时间不
新型超分辨显微技术的最新研究进展
从17世纪开始,现代生物学的发展就与显微成像技术紧密相关。然而,由于受光学衍射极限的影响,传统光学显微成像分辨率最小约为入射光波长的一半。因此,科学家们一直在不断努力,试图寻找突破光学显微镜分辨极限的方法。 在超分辨显微技术飞速发展的同时,现有成像技术的缺陷也日益显现,例如成像
化学所在新型光学探针与活细胞成像分析方面取得进展
由于基于光学探针与分析物的作用而引起光信号变化的传感、成像分析具有高灵敏度、高时空分辨能力等特点,目前已广泛用于化学、生命、环境、食品、医药等领域。性能优良的光学探针是构筑各种新型光学传感与成像分析方法的物质基础,因而一直受到人们的关注。 在国家自然科学基金委、科技部和中科院的大力支持下,
蔡司-Elyra-7-Lattice-SIM-全新推出
全新一代快速、温和的超高分辨率显微镜3D成像系统 2018年12月04日,蔡司推出了全新的Elyra 7 Lattice SIM ,这是一种快速、温和、灵活的全新超高分辨率显微镜3D成像系统。Lattice SIM 扩展了结构化照明显微镜(SIM)的应用范围:采用晶格图案而非光栅可使图像对比度更高
细胞死亡的形态学评价实验_光学及荧光显微术
实验材料细胞悬液试剂、试剂盒LenkostatHoechst 33258吖啶橙 溴化乙锭仪器、耗材光学显微镜荧光显微镜实验步骤一、旋转细胞制备的 Lenkostat 染色1. 在转瓶小室中加入 100 μl 细胞悬液,500 r/min 离心 2 分钟。载玻片风干至少 5 分钟。2. 在 Lenko
成像光路系统的调整及显微镜检术概要
成像光路系统的调整及显微镜检术概要显微镜成像光路系统的调整,是根据不同显微镜检术的需要而进行的。所谓显微镜检术(microscopy),概括而言就是以显微镜观察样品时所使用的照明方法,以及如何使样品所成的像能获得更良好反差的技术与方法。以下简述显微镜检术中已成熟的几种方法及对应的显微镜成像光路系统的
成像光路系统的调整及显微镜检术概要
显微镜成像光路系统的调整,是根据不同显微镜检术的需要而进行的。所谓显微镜检术(microscopy),概括而言就是以显微镜观察样品时所使用的照明方法,以及如何使样品所成的像能获得更良好反差的技术与方法。以下简述显微镜检术中已成熟的几种方法及对应的显微镜成像光路系统的调整方法。1.透射光明视野:这是自
成像光路系统的调整及显微镜检术概要
显微镜成像光路系统的调整,是根据不同显微镜检术的需要而进行的。所谓显微镜检术(microscopy),概括而言就是以显微镜观察样品时所使用的照明方法,以及如何使样品所成的像能获得更良好反差的技术与方法。以下简述显微镜检术中已成熟的几种方法及对应的显微镜成像光路系统的调整方法。
显微电影术
中文名称显微电影术英文名称microcinematography定 义用于记录标本连续动态变化的显微摄影技术。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞生物学技术(二级学科)
近场光学显微镜与远场显微镜有什么不同
什么是近场光学显微镜? 80年代以来, 随着科学与技术向小尺度与低维空间的推进与扫描探针显微技术的发展,在光学领域中出现了一个新型交叉学科——近场光学。近场光学对传统的光学分辨极限产生了革命性的突破。新型的近场光学显微镜 ( NSOM——Near-field Scanning O
光学成像与光声成像对比
小动光学活体成像主要采用生物发光(bioluminescence)与荧光(fluorescence)两种技术。生物发光是用荧光素酶(Luciferase)基因标记细胞或DNA,而荧光技术则采用荧光报告基团(GFP、RFP, Cyt及dyes等)进行标记。利用一套非常灵敏的光学检测仪器,让研究
暗视野法调整光学显微镜的成像光路系统
许多透明或半透明的样品,如细菌、微生物、细胞内的精细结构及结晶体的内含物等,在明视野显微镜中不容易看清楚,如果采用暗视野法就可以大大提高样品的可视度。以暗视野法所看到的是衬托在黑暗视野背景中发亮的样品轮廓及其细节。普遍光学显微镜的最高分辨率为0.2μm,而暗视野显微镜虽然对样品的细节构造分辨不清
深圳先进院等在超分辨光学显微成像方面取得进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜与美国国立卫生研究院教授 Hari Shroff 合作,成功研发出新型双光子激发的超分辨光学显微成像系统,该系统同时具备超分辨光学显微成像功能和大深度三维成像能力,使光学超分辨成像深度推进至破纪录的 250 微米,相应研究成果 Adaptive opt
电子显微镜的发展史
电子显微镜的发展史几百年来,人们一直用光学显微镜观察微观和探索眼睛看不到的世界,与19世纪的 显微镜相比,现在我们使用的普通光学显微镜功能多、自动化程度高、放大倍数高。光学显微镜已经达到了分辨率的极限,对于使用可见光作为光源的显微镜,它的分辨率只能达 到光波的半波长左右,它的分辨率极限是0.2^,任
超高分辨显微镜的性能及工作原理
显微镜技术经过长期发展,加之近年来物理学界接二连三出现的重大科研进展,终于,在2008年,显微镜发展史上的新成果——超高分辨率荧光显微镜为科学家所研制出。人们预言,它定会成为生物学家的好帮手。 超.jpg 超分辨光学显微镜采用了新一代超高分辨技术,即固态半球超级透镜成像技术,突破
新型可发光纳米探针-能实现对深层组织显微成像
记者7月12日从上海理工大学获悉,该校科学家与暨南大学、新加坡国立大学的同行们合作,开发出一种可发光的镧系元素纳米探针,该探针可用于亚细胞结构的低功率受激发射损耗(STED)显微镜和深层组织超分辨率成像。相关成果发表在《自然·纳米技术》上。 光学显微技术在生物领域中是一个重要工具,借助这一技术