超分辨显微技术浅析
光学显微成像的衍射极限 生物医学成像技术是基础生物学研究和临床医学最重要的工具之一。回顾历史，已有多位科学家凭借在成像技术方面的突破获得诺贝尔奖。其中，Ｒoentgen 因发现 X 射线获得 1901 年诺贝尔物理学奖; Zernike 因发明相衬显微镜获得 1953 年诺贝尔物理学奖; Ｒuska 的电子显微镜以及 Binning 和 Rohrer 的扫描隧道显微镜获得 1986 年诺贝尔物理学奖; Lauterbur 和 Mansfield 因发明核磁共振成像技术共同获得 2003 年诺贝尔生理医学奖。在刚刚过去的 2014 年，诺贝尔奖评审委员会再一次肯定成像技术的重要性，将诺贝尔化学奖授予发展超分辨率荧光显微成像技术的 3 位科学家。他们分别是来自美国霍华德·休斯医学研究所的 Eric Betzig、德国马普生物物理化学所的 Stefan W．Hell和美国斯坦福大学的William E．Moern......阅读全文
超分辨显微技术浅析
光学显微成像的衍射极限 生物医学成像技术是基础生物学研究和临床医学最重要的工具之一。回顾历史，已有多位科学家凭借在成像技术方面的突破获得诺贝尔奖。其中，Ｒoentgen 因发现 X 射线获得 1901 年诺贝尔物理学奖; Zernike 因发明相衬显微镜获得 1953 年诺贝尔
超分辨显微技术浅析
光学显微成像的衍射极限生物医学成像技术是基础生物学研究和临床医学最重要的工具之一。回顾历史，已有多位科学家凭借在成像技术方面的突破获得诺贝尔奖。其中，Ｒoentgen 因发现 X 射线获得 1901 年诺贝尔物理学奖; Zernike 因发明相衬显微镜获得 1953 年诺贝尔物理学奖; Ｒuska
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
前沿显微成像技术专题——超分辨显微成像（2）
上一期我们为大家介绍了几种主要的单分子定位超分辨显微成像技术，还留下了一些问题，比如它的分辨率是由什么决定的？获得的大量图像数据如何进行重构？本期我们就来为大家解答这些问题。单分子定位超分辨显微成像的分辨率单分子定位超分辨显微成像的分辨率主要由两个因素决定：定位精度和分子密度。定位精度是目标分子在横
超分辨率荧光显微技术的技术获奖
2014年10月8日，2014年度诺贝尔化学奖揭晓，美国科学家埃里克·白兹格、威廉姆·艾斯科·莫尔纳尔和德国科学家斯特凡·W·赫尔三人获得。官方称，该奖是为表彰他们在超分辨率荧光显微技术领域取得的成就 。
镜面增强技术（MEANS）提升超分辨显微效果
【2016中国光学重要成果推荐】北京大学席鹏课题组开发了一种镜面增强的超分辨显微技术，该技术能够将传统的共聚焦系统转变为轴向超分辨系统。同时，这一技术能够大幅提升STED超分辨的分辨率。利用这一技术，研究者首次揭示了细胞核孔和病毒丝的超分辨精细结构。镜子或许是人类最早发明的光学器件。迄今为止，它仍然
超分辨率荧光显微技术的意义
利用超高分辨率显微镜，可以让科学家们在分子水平上对活体细胞进行研究，如观察活细胞内生物大分子与细胞器微小结构以及细胞功能如何在分子水平表达及编码，对于理解生命过程和疾病发生机理具有重要意义。
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
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
2016年《科学》综述：超分辨率显微技术
从列文虎克到21世纪，显微镜由一个看似牢不可破的原则所控制：分辨两个对象的能力受限于观察它们的光波波长。 但在2000年，研究人员显示出， 这种所谓的衍射极限可以被打破， 在接下来的十年中揭示了从 GSDIM和 PALM到 SIM、STED 和 STORM 的一系列像“字母汤”一样的超分辨率技术 。
超分辨光学显微成像技术的新进展
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可兼得
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
活细胞超分辨率显微技术研究获进展
2016年12月31日，中国科学院生物物理研究所徐平勇课题组、中国科学院计算技术研究所张法课题组以及美国科学院院士HHMI研究员Jennifer Lippincott-Schwartz合作在《细胞研究》（Cell Research）在线发表了题为Live-cell single molecule
超分辨率显微镜的各种不同技术对比
对于传统的光学显微镜，光的衍射让成像分辨率限制在大约250 nm。如今，超分辨率技术可以将此提高10倍以上。这种技术主要通过三种方法实现：单分子定位显微镜，包括光敏定位显微镜（PALM）和随机光学重建显微镜（STORM）；结构照明显微镜（SIM）；以及受激发射损耗显微镜（STED）。
超分辨率显微镜的各种不同技术对比
对于传统的光学显微镜，光的衍射让成像分辨率限制在大约250 nm。如今，超分辨率技术可以将此提高10倍以上。这种技术主要通过三种方法实现：单分子定位显微镜，包括光敏定位显微镜（PALM）和随机光学重建显微镜（STORM）；结构照明显微镜（SIM）；以及受激发射损耗显微镜（STED）。如何选择超分辨率
超分辨率显微镜发展历程和技术原理
超分辨率显微镜发展历程 毫无疑问，自16世纪以来，光学显微镜已经历漫长的旅程。首次被知晓的复合显微镜是由Zacharias和Hans Janssen构造的。尽管这些显微镜没有保存下来，但人们确信这些显微镜已能够将放大倍率从3倍提高到9倍。17世纪末期，Leeuwenhoek首次将放大倍率和分辨率提高
突破:4Pi超分辨显微成像技术的“禁地”破除
由于具有无损、高特异性等特点，光学荧光显微镜一直是生物实验室进行研究的必备之选。相较于二维成像，三维超分辨显微成像技术在生物研究中具有显著的优势。由于光学衍射效应（Diffraction Effect），经典的单镜头显微镜系统在轴向（厚度方向）的分辨率表现不佳——即使是新兴的超分辨显微成像技术也
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
解读2014Nobel化学奖：超分辨率荧光显微技术
【摘要】2014年诺贝尔化学奖授予Eric Betzig，Stefan W. Hell和William E. Moerner3位科学家，以表彰他们在超分辨率荧光显微成像技术方面的重大贡献。本文从显微镜分辨率的起因入手，对超分辨荧光显微技术进行了深入阐述。此外，对光学显微技术的发展前景进行展望。201
暗场显微结合微球－实现微结构超分辨显微成像
在光学成像领域中，由于受到衍射极限的限制，常规成像分辨率难以突破200nm。生物医学、集成电路等领域对提高成像分辨率有迫切要求，如何实现更高成像分辨率成为近年来的热门研究方向之一。 受自然界微滴可提高成像分辨率的启发，2011年科学家提出将直径在微米级的介质微球直接放置于待测样品表面，在普通白
革命性的超分辨率显微新技术研究进展
【前言】荧光纳米检测（Fluorescence nanoscopy）技术已经被扩展用于结构生物学。接下来介绍超分辨率显微新技术的研究进展。多年前，超分辨率成像就已经成为结构生物学中的一种主要技术，增进科学家们对大分子复合物组织的理解。2013年，科学家们借助于低温电子显微镜（cryo-EM）的粒度平
高端超分辨光学显微镜项目通过验收
验收会现场 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“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，10至100纳米尺度的超分辨显微光学成像是取得原创性研究
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
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
哈工大团队在光学超分辨显微成像技术领域取得重要突破
16日，记者从哈尔滨工业大学获悉，该校仪器学院现代显微仪器研究所在光学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。研究团队在低光毒性条件下，把结构光显微镜的分辨率从110纳米提高到60纳米，实现了长时程、超快速、活细胞超分辨成像。为精准医疗和新药研发提供了新一代生物医学超分辨影像仪器，使未来大幅度加速
突破超分辨率显微镜极限：自对准显微镜
超越了获得诺贝尔奖的超分辨率显微镜的局限性的超精密显微镜将使科学家们直接测量单个分子之间的距离。新南威尔士大学的医学研究人员在单分子显微镜中检测完整细胞内单个分子之间的相互作用方面已实现了空前的解析能力。2014年诺贝尔化学奖因超分辨率荧光显微镜技术的发展而获奖，该技术为显微镜专家提供了细胞内部的第
“光电融合超分辨生物显微成像系统”通过验收
2016年6月21日，国家重大科研仪器研制项目（部门推荐）“光电融合超分辨生物显微成像系统”现场验收会在北京召开。国家自然科学基金委员会（以下简称基金委）副主任沈岩院士出席会议并讲话。基金委计划局局长王长锐、生命科学部常务副主任杜生明研究员、生命科学部副主任冯雪莲研究员、财务
“光电融合超分辨生物显微成像系统”获验收
近日，国家重大科研仪器研制项目（部门推荐）“光电融合超分辨生物显微成像系统”现场验收会在北京召开。基金委副主任沈岩院士出席会议并发表讲话。 根据《国家重大科研仪器设备研制专项实施管理工作细则》和《国家重大科研仪器研制项目验收工作方案（试行）》要求，本次现场验收考核专家组由重大科研仪器专项专家委