诺贝尔化学奖得主亲述STED显微镜研发那些事
整个20世纪，科学家始终认为光学显微镜的分辨率不可能超过200纳米。也就是说，只要两点之间的距离小于200纳米，用光学显微镜便无法分辨清楚。但随着21世纪的到来，有关研究揭示，这个分辨率极限其实是可以跨越并解决的。撰文 | Stefan Hell 德国物理学家、马克斯·普朗克生物物理化学研究所所长，2014年诺贝尔化学奖得主STED显微镜：受激发射损耗显微镜就完美地解决了这一问题。它利用共聚焦可见光获得荧光物质的高分辨率显微图像，大大地改变了光学显微镜的观察能力。后来随着有更高分辨率的光学显微镜被研发出来，现在的标准分辨率已经达到了20纳米，远高于之前的200纳米。因研制出超分辨率荧光显微镜，2014年，Eric Betzig、William E. Moerner我们三个获得了诺贝尔化学奖。STED显微镜运作原理所有超分辨率显微镜的关键都是用染料给样本染色。比如先用一道绿色光束激活20个分子，这个叫做激发光束；再用另一道光束使部......阅读全文
前沿显微成像技术专题——超分辨显微成像（1）
从16世纪末开始，科学家们就一直使用光学显微镜探索复杂的微观生物世界。然而，传统的光学显微由于光学衍射极限的限制，横向分辨率止步于 200 nm左右，轴向分辨率止步于500 nm，无法对更小的生物分子和结构进行观察。突破光学衍射极限，一直是科学家们梦想和追求的目标。虽然随着扫描电镜、扫描隧道显微镜及
我国成功研制高端超分辨光学显微镜
由中国科学院苏州生物医学工程技术研究所承担的国家重大科研装备研制项目“超分辨显微光学核心部件及系统研制”26日在苏州高新区通过验收,标志着我国已经成功研制出高端超分辨光学显微镜。 验收专家组组长、中科院高能物理所柴之芳院士认为,该项目的成功实施,改善了我国高端光学显微镜基本依赖进口的状况,对满
成像技术在药物研究领域的五个新方向
科学家们使用成像方法来确定治疗目标并提高药物疗效。本文列出了成像技术最新的五个发展方向。在药物开发过程中，研究人员需要了解人类疾病的潜在机制以及治疗如何影响疾病，用以改善治疗方法。成像技术使科学家能够更有效地研究药物并使药物变得更加有效。在这里，我们研究了成像的五个最新发展方向。1. STED显微镜
荧光糖球超分子靶向成像研究获进展
近日，中国科学院上海药物研究所与华东理工大学科研人员合作的有关荧光糖球超分子靶向成像的最新科研成果，发表在《化学通讯》上。 癌症的早期靶向诊疗一直以来深受学术界的关注。研究团队基于构建以氧化石墨烯为基底的有机功能二维复合诊断材料的前期研究基础，利用吡喃腈红色荧光团与基于苝酰亚胺的糖簇分子，进
nikon－超分辨率显微镜SIM/STORM/TIRF共享
仪器名称：nikon 超分辨率显微镜-SIM/STORM/TIRF仪器编号：A15000008产地：生产厂家：型号：出厂日期：购置日期：所属单位：医研院>生物医学测试中心>尼康影像中心放置地点：医学楼C153固定电话：固定手机：固定email：联系人：尼康助管（62798727,1521051214
欧盟ChipScope项目：微型超分辨率光学显微镜
想象一下，把显微镜缩小，然后将其与芯片集成在一起，就可以使用它实时观察活细胞内部。如果像今天的智能手机相机一样，可以将这种微型显微镜也集成到电子产品中，那不是很好吗？如果医生设法使用这种工具在偏远地区进行诊断而又不需要大型、笨重和敏感的分析设备，该怎么办？欧盟资助的ChipScope项目在实现这些目
高端超分辨光学显微镜研制
12月26日，由中国科学院苏州生物医学工程技术研究所(简称“苏州医工所”)承担的国家重大科研装备研制项目“超分辨显微光学核心部件及系统研制”通过验收，标志着我国具备了高端超分辨光学显微镜的研制能力。 在当今生物学和基础医学研究中，高/超分辨光学显微镜发挥着至关重要的作用，10-100nm尺
【最易懂】3分钟了解光学超分辨技术进展SIM/STORM/PALM/SDOM
上一篇，我们介绍了光学超分辨技术进展-STED/GSD/ESA， 那么还有哪些其他超分辨成像机理呢，快来看看吧。SIM疏影横斜水清浅SIM全名Structured Illumination Microscopy，结构光照明显微。在介绍SIM之前，可以给大家看—张非常典型的照片。在椅子背上，能看到不规
超分辨荧光显微镜和普通荧光显微镜的区别
两者在工作原理及应用方面存在不同。分述如下： 一、荧光显微镜 1、荧光显微镜是以紫外线为光源， 用以照射被检物体， 使之发出荧光， 然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。 细胞中有些物质，如叶绿素等，受紫外线照射后可发荧光
中国科学家研发出微纳观测新技术
近日，中科院沈阳自动化研究所科研人员研发出具有实时视觉反馈能力的扫描微透镜超分辨成像技术（SSUM），该技术无需荧光染色和激光激发，可以在自然条件下打破光学衍射定律所限制的观测极限，实现了生命和非生命样品的超分辨实时观测。该项成果对实现纳米尺度生命物质和非生命物质的动态追踪，提升纳米机器人的功能
超连续谱白光激光器在生物光子学领域的应用
白光源被用于照明、解调、激发生物材料和化学物质等领域已经过了长达百年的时间。传统上，人们所使用的灯丝或气体放电灯，如今已被LED灯和其他白光源取代。然而，对于很多应用而言，这些光源的输出功率或带宽仍然是不够的。 单频激光器具有优异的光束质量和高功率特性，但它们本质上是单波长设备。要解决多个波长的问题
当共焦显微镜横向扫描间距为1nm时能否实现横向超分辨
共聚焦技术主要是在光路中引入了针孔。针孔可以有效的控制聚焦深度，防止杂质信号的干扰。我觉得问题应该在题主想的太理想了，正如题主所说“ 但是共焦是分时扫描的，就是说我先观察到艾里斑A，扫描到下一处时就对应艾里斑B”；也许实际测量过程中并不一定像题主所说的通过扫描从艾里斑A到艾里斑B，很有可能这两个艾里
显微镜的历史
虽然类似透镜的物体可以追溯到4000年前，并且在随后的许多世纪的光学著作中希腊人对充水球体的光学性质进行了描述(公元前5世纪)，但已知最早的的简单显微镜(放大镜)的使用要追溯到13世纪透镜在眼镜中的广泛使用。[2][3][4] 已知的最早的复合显微镜的例子出现在1620年左右的欧洲，这种显微镜将
激光共焦显微镜的工作原理分析
激光共焦显微镜基于模块化概念而设计，可集成多种功能，不仅包括纳米技术，还可灵活升级到受激发射损耗系统(STED)。更有超高分辨率激光扫描共聚焦显微镜，激光共焦显微镜采用独有光学技术，满足您对分辨率的高要求。激光共焦显微镜是20世纪80年代发展起来的一项具有划时代意义的高科技新产品，是当今世界zui
我国科学家实现实时超灵敏荧光成像
生物体的正常运作依赖于一系列时空协调的细胞和亚细胞活动。观察和记录这些现象被认为是了解它们的第一步。荧光成像的最新进展使我们能够以高分子特异性和高时空分辨率解析生命活动机制，从纳米尺度的细胞器相互作用，到胚胎发育过程中的细胞足迹，再到与特定行为同步的全脑神经活动。荧光成像的一个基本挑战是光子探测
超分辨荧光显微成像技术的基本原理
这个问题的答案比较简单：因为组成视网膜的每一个感光细胞（视杆细胞和视锥细胞）、相机芯片上的每一个感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如视网膜中央凹区域的视锥细胞直径平均约为 5 微米。而由于奈奎斯特-香农采样定理的限制，视网膜上能分清的两个相邻像点的距离是视锥细胞直径的两倍，即 10 微米
超分辨荧光显微成像技术的基本原理
这个问题的答案比较简单：因为组成视网膜的每一个感光细胞（视杆细胞和视锥细胞）、相机芯片上的每一个感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如视网膜中央凹区域的视锥细胞直径平均约为 5 微米。而由于奈奎斯特-香农采样定理的限制，视网膜上能分清的两个相邻像点的距离是视锥细胞直径的两倍，即 10 微米
超分辨荧光显微成像技术的基本原理
这个问题的答案比较简单：因为组成视网膜的每一个感光细胞（视杆细胞和视锥细胞）、相机芯片上的每一个感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如视网膜中央凹区域的视锥细胞直径平均约为 5 微米。而由于奈奎斯特-香农采样定理的限制，视网膜上能分清的两个相邻像点的距离是视锥细胞直径的两倍，即 10 微米
植物荧光成像仪——荧光成像原理
荧光是自然界常见的一种发光现象。荧光是光子与分子的相互作用产生的，这种相互过程可以通过雅布隆斯基(Jablonslc)分子能级图描述：大多数分子在常态下，是处于基态的最低振动能级So，当受到能量（光能、电能、化学能等等）激发后，原子核周围的电子从基态能级So跃迁到能量较高的激发态（第一或第二激发
植物荧光成像仪——荧光成像简介
荧光是自然界常见的一种发光现象。荧光是光子与分子的相互作用产生的，这种相互过程可以通过雅布隆斯基(Jablonslc)分子能级图描述：大多数分子在常态下，是处于基态的最低振动能级So，当受到能量（光能、电能、化学能等等）激发后，原子核周围的电子从基态能级So跃迁到能量较高的激发态（第一或第二激发
布鲁克推出全新AFM系统－可实现原子级生命科学成像功能
分析测试百科网讯 近日，布鲁克宣布推出JPK NanoWizard® ULTRA Speed 2先进AFM系统，据悉，该系统将AFM的高速和高分辨率成像系统与先进生物成像功能相结合，并且该系统是布鲁克JPK BioAFM业务的第一个新产品。凭借AFM每秒10帧的扫描速度，这套系统可以实现真正的原
科研中的尖兵利器浅析——共聚焦篇（下）
图5 通过共聚焦软件对荧光信号共定位情况进行分析：选中quantify-colocalization选项，通过ROI工具框选待分析区域，在窗口中间即显示所选两个通道的共定位参数，包括Pearson系数、共定位比率等。多点扫描及拼图假如你的样品需要拍摄大视野而同时又需要高分辨率怎么办呢?不用着急，我们
超高分辨率显微技术发展
超高分辨率显微技术发展只有十多年时间，已经在细胞生物学、免疫学、神经生物学、微生物学及交叉学科等多个领域获得重要应用，并于2014年获得诺贝尔化学奖。分析测试共享中心购置的徕卡TCS SP8 STED 3X纳米显微平台是超高分辨显微技术中高端产品的杰出代表，在成像分辨率、成像速度、深度及多色光谱式成
杭纬课题组成功研制近场解吸成像质谱仪
厦门大学杭纬教授课题组与颜晓梅、李剑锋教授课题组合作，成功研制近场解吸成像质谱仪，实现纳米级形貌与化学成分共成像，并将该仪器用于药物在单细胞内分布的研究。相关研究成果以“Chemical and Topographical Single-Cell Imaging by Near-Field De
LIGHTNING超高分辨率应用实例
随着光学技术的日益普及，越来越多的研究者将其应用到了与人类健康密切相关的领域，但传统的共聚焦成像已经不能满足需求，科学家们希望在更精细的维度深入探索人类疾病的发展进程，了解病原体和宿主的相互作用，以及追踪长时间的生物学过程。 LIGHTNING 显著提升共聚焦分辨率和信噪比？今天给大家分享的是非常适
荧光显微镜成像质量的决定因素
荧光光学系统的成像质量主要取决于像的衬度和像的亮度，像的衬度是由样品中激发出的荧光与背景上观察到的光之比决定的。背景光包括透过截止激发光的滤色片的杂散激发光，样品组织成分的自发荧光和光学系统的自发荧光和杂散光，在荧光显微术中尽全力要解决的是既获得最佳的像衬度，同时又维持像有足够亮度，这两者往往是矛盾
三维多色超分辨成像应用的开发与实现
近日，南方科技大学生物医学工程系教授吴长锋课题组成功开发了一系列高亮度聚合物点荧光探针，通过荧光探针功能化和扩展成像技术，在普通荧光显微镜上可以观察到精细的亚细胞结构，分辨率高达30 nm。相关成果发表在材料领域知名期刊Advanced Materials（DOI: 10.1002/adma.2
三维多色超分辨成像应用的开发与实现
近日，南方科技大学生物医学工程系教授吴长锋课题组成功开发了一系列高亮度聚合物点荧光探针，通过荧光探针功能化和扩展成像技术，在普通荧光显微镜上可以观察到精细的亚细胞结构，分辨率高达30 nm。相关成果发表在材料领域知名期刊Advanced Materials。 超分辨光学成像因其能够提供低于衍射
LSCM的荧光标记
传统应用于荧光标记的染料如异硫氰酸荧光素(fluorescin isothiocyanate，FITC，ex 490 nm/em520 nm)、四甲基异硫氰酸罗丹明(TRITC，ex 550 nm/em 620 nm)、罗丹明(Rhodamine，ex 560 nm/em 540 ~ 660 nm)
哈工大突破高通量超分辨显微成像难题
近日，哈尔滨工业大学仪器学院青年教授李浩宇团队在生物医学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。针对目前超分辨显微镜所面临的成像通量限制，团队提出基于计算光学成像的新一代高通量三维动态超分辨率成像方法，通过计算成像技术增强荧光涨落探测灵敏度，使探测灵敏度提升两个数量级以上，突破了现有显微成像技术在