自主机器人做眼部手术成功率大幅提升
美国约翰斯·霍普金斯大学科学家研发出一款新型自主机器人系统,有望精准完成视网膜静脉插管术,为治疗严重眼疾开辟新路径。该研究在先进的机器人控制技术基础上,融合了高分辨率成像技术与深度学习算法,展现出卓越的感知与反馈能力。相关成果发表于新一期《科学·机器人》杂志。 实验装置示意图。图片来源:物理学家组织网 视网膜静脉阻塞是一种致盲性眼病,当眼球后部感光组织——视网膜中的静脉被堵塞时,会导致视力急剧下降甚至丧失。目前,视网膜静脉插管术被视为一种极具前景的治疗手段。医生将一根极细的针精准插入受阻静脉,注入溶栓或抗血管异常生长的药物。但视网膜静脉的直径与人类发丝相当,手术精度要求极高,手动操作难度极大,稍有不慎便可能损伤脆弱的视网膜。 新研发的自主机器人系统可在微米级尺度上稳定执行插管任务,确保针头准确进入目标血管,同时最大限度避免组织损伤。研究显示,在静止眼球中,机器人成功插管的比例达90%;在动态模拟条件下仍保持83%的成功......阅读全文
Nature:高分辨率荧光显微技术专题
近二十年来,荧光显微技术有了长足的进步,近日Nature,Science杂志就高分辨率荧光显微技术分别发文,聚焦了这一领域的重要进展。 荧光显微技术是一种分析分子生物学,细胞生物学的重要工具,这一方法能帮助科研人员了解细胞和活体生物的空间结构。通过一些荧光标记,比如GFP等,研究人员就能观测到蛋白
哈工大科研团队在高分辨率计算成像领域取得重要突破
近日,哈尔滨工业大学航天学院、郑州研究院侯晴宇教授团队在计算光学成像领域取得重要突破,相关成果发表在光学领域期刊《光学》(Optica)上。该研究突破了传统光学设计的理论框架,显著降低了高分辨率成像对复杂光学系统的依赖,在手机摄像、医疗内窥镜、车载传感等对体积重量敏感的领域具有广阔的应用前景。
活体成像技术的应用
光学活体成像技术主要采用生物发光(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。可见光体内成像通过对同一组实验对象在不同时
微芯片成像技术问世
近日,《自然》发表的一篇论文展示了一种可以生成集成电路(计算机芯片)高分辨率三维图像的技术,研究人员事先并不知道所涉集成电路的设计。 现代纳米电子学发展至此,因其构造体积小,芯片三维特征复杂,已经无法再以无损方式成像整个装置。这意味着设计和制造流程之间缺少反馈,这样会妨碍生产、出货和使用期间的
共聚焦成像技术特点
共聚焦成像技术特点:多点高速,高灵敏度共聚焦成像,其采集速度比普通点扫描共聚焦技术快至20倍。另外采用高分辨,高灵敏的探测器,有效减少活细胞成像的光毒性及光漂白,同时也适合于固定样品的高分辨快速三维成像。共聚焦显微技术按照显微镜构造原理的不同分成激光扫描共聚焦和数字共聚焦显微技术两种。共聚焦技术具有
共聚焦成像技术特点
共聚焦成像技术特点:多点高速,高灵敏度共聚焦成像,其采集速度比普通点扫描共聚焦技术快至20倍。另外采用高分辨,高灵敏的探测器,有效减少活细胞成像的光毒性及光漂白,同时也适合于固定样品的高分辨快速三维成像。共聚焦显微技术按照显微镜构造原理的不同分成激光扫描共聚焦和数字共聚焦显微技术两种。共聚焦技术具有
成像光谱技术是什么?
1.成像光谱技术发展简述 光谱技术是指利用光与物质的相互作用研究分子结构及动态特性的学科,即通过获取光的发射、吸收与散射信息可获得与样品相关的化学信息,成像技术则是获取目标的影像信息,研究目标的空间特性信息。这两个独立的学科在各自的领域里已有数百年的发展历史,但是知道上个世纪六十年代,遥
X光成像技术现状
X光成像技术在医疗、安检、工业探伤、无损检测等领域中具有举足轻重的地位。传统的X光成像技术采用的是模拟技术,X光影像一旦产生,其图像质量就不能再进一步改善,且其信息为模拟量,不便于图像的储存、管理和传输,限制了它的发展。 X光图像的数字化不仅可利用各种图像处理技术对图像进行处理,改善图像质量,
超光谱成像技术
超光谱成像技术是在多光谱成像技术基础上发展起来的新技术。它是一种集光学、光谱学、精密机械、电子技术及计算机技术于一体的新型遥感技术,能获得空间维和光谱维的丰富信息,属于当前可见红外遥感器的前沿科学。由其物化的成像光谱仪,根据光谱分辨率(光学遥感器的性能指标之一,是指遥感器在接收目标辐射的光谱时,
动态数字成像技术介绍
随着粉体技术的日新月异,越来越多的用户不单单仅满足于对粉体颗粒大小及分布的精确测量,也同时对颗粒的形态及变化产生了浓厚的兴趣。德国RETSCH TECHNOLOGY(莱驰科技)公司是全球第一家基于ISO13322-2 标准,采用动态数字图像分析技术研发而成的粒度粒形分析仪的专业厂家,其
高光谱成像仪的成像技术原理
高光谱成像仪是新一代传感器。在20世纪80年代初正式开始研制。研制这类仪器的主要目的是想在获取大量地物目标窄波段连续光谱图像的同时,获得每个像元几乎连续的光谱数据,因而称为成像光谱仪。目前成像光谱仪主要应用于高光谱航空遥感。在航天遥感领域高光谱也开始应用。 高光谱成像技术 高光谱成像技术是基
高光谱成像仪的成像技术原理
高光谱成像仪是新一代传感器。在20世纪80年代初正式开始研制。研制这类仪器的主要目的是想在获取大量地物目标窄波段连续光谱图像的同时,获得每个像元几乎连续的光谱数据,因而称为成像光谱仪。目前成像光谱仪主要应用于高光谱航空遥感。在航天遥感领域高光谱也开始应用。 高光谱成像技术 高光谱成像
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
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
多光子显微镜成像技术:大视场多区域脑成像技术
为了了解神经回路的功能以及神经元之间的相互作用,需要对不同区域的大量神经元进行活体成像,我们这里介绍两种显微镜技术,分别针对大视场多区域成像和自由活动小鼠的活体成像。从图1可以看出用于视觉处理的神经元分布在直径约3毫米的区域——小鼠初级视觉皮层和多个较高级的视觉区域。当前的商用双光子显微镜系统通常提
华北克拉通地壳Lg波衰减结构高分辨率成像模型建立
地震衰减是反映地球内部结构与物质组成的基本参数之一。与地震波传播速度相比,地震波振幅衰减对地下介质更加敏感。因此,地震衰减参数的影响因素多,灵敏度高,测量难度大。 继2010年建立中国东北及邻近地区的地震Lg波衰减成像模型后,中科院地质与地球物理研究所地球深部结构与过程研究室赵连锋副研究员
侯建国院士领衔实现最高分辨率单分子拉曼成像
左图为实验原理的艺术化处理,分子的振动信息和拉曼成像通过底幕上的波状影像来表示。绿色激光照耀下卟啉分子渲染成翡翠质感,彰显着“玉如意”的中国元素。中国科学技术大学的研究人员在国际上首次实现亚纳米分辨的单分子光学拉曼成像,将具有化学识别能力的空间成像分辨率提高到前所未有的0.5纳米。6
高分辨率原位质谱成像系统采购项目553.6万成交了!
中国科学院海洋研究所海洋生物微区原位代谢组学研究平台(区域中心)高分辨率原位质谱成像系统采购项目,今香港易慧达国际贸易有限公司553.6万元中标。详细内容如下: 一、合同编号: ORIC-ICO-230213201H 二、合同名称: 高分辨率原位质谱成像系统 三、项目编号: OITC-G2
550万!高分辨率原位质谱成像系统采购项目公告发布
中国科学院海洋研究所海洋生物微区原位代谢组学研究平台(区域中心发布高分辨率原位质谱成像系统采购项目公告,拟购置的高分辨率原位质谱成像系统主要用于小分子代谢物、短肽或蛋白的鉴定、定量及成像分析功能。 招标项目的潜在投标人应在登录“东方招标”平台http://www.oitccas.com注册并购买
平铺光片显微镜如何实现均一高分辨率成像
随着组织透明化技术和光片荧光显微技术的发展,3D荧光成像技术实现了快速获取3D组织信息的能力。光片显微镜由于其独特的3D成像能力以及更快的成像速度逐渐成为生命科学研究中3D荧光成像的强有力工具。光片显微镜的实现方式是将激发光片限制在探测焦平面内,使得激发光对样品的光漂白和光毒性降到最低,具有高的三维
电镜领域革命——“低价”的高分辨率技术
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究团队揭示了一项突破性的研究成果,他们在无需采用昂贵的像差校正显微镜情况下,实现了前所未有的显微分辨率。长期以来,显微镜分辨率的提升往往伴随着高昂的造价,这极大限制了此类高端显微镜技术在科研界的普及和应用。此次研究采用了电子层析成像技术,在普通的透射电子显微镜平台上实
光声成像技术在结构成像中的应用
光声成像技术可以实现类似超声成像技术达到的深层组织成像; 另一方面, 光声成像技术以组织的光学吸收系数为基础, 所以又能得到高对比度成像, 同时又避免了纯光学成像中光学散射的影响。在无损伤前提下,对小动物进行活体成像。Endra小动物光声成像系统既是应用光声技术的新型的无损伤活体成像模式,它同时
荧光成像与生物发光成像技术的优缺点比较
上次,我们对比了荧光成像和生物发光的基本原理。那针对自己的课题,生物发光和荧光成像哪个好?什么情况下选择生物发光,什么情况下选择荧光成像?今天为大家解答关键问题:荧光成像和生物发光成像的优缺点是什么?一、荧光成像技术优点数据来源:使用FOBI整体荧光成像系统对荧光染料Cy5标记的药物进行观察相比生物
荧光成像与生物发光成像技术的优缺点对比
一、荧光成像技术优点 数据来源:使用FOBI整体荧光成像系统对荧光染料Cy5标记的药物进行观察 相比生物发光成像,荧光成像技术的优势主要表现在: 1 荧光蛋白及荧光染料标记能力更强 荧光标记分子种类繁多,包括荧光蛋白、荧光染料、量子点标记等,可以对基因、蛋白、抗体、化合药
多项技术助力肿瘤原位成像
华东理工大学教授龙亿涛小组在单细胞内p53蛋白原位成像检测研究领域取得新进展,相关研究在线发表于《德国应用化学》。 p53是一种肿瘤抑制蛋白,具有反式激活功能和广谱的肿瘤抑制作用。在肿瘤细胞内,p53蛋白通常会发生变异,干扰细胞的正常生长调控机制。“p53蛋白一直是近年来生命科学领域的研究热点
质谱成像技术应用宝典
现代生物学研究已经不再停留在仅从组织中识别一种特殊的化学成分,或者蛋白成分上了,我们需要精确的了解这些物质是如何分布,如何构成的,解答这些问题需要更进一步的实验技术,比如免疫组化或免疫荧光检测方法,但是这些技术需要特殊的抗体,而且效率低,偏差大。 因此研究人员将目光转向了质谱技术上,以质谱为基
合成孔径声呐成像技术
1.1 合成孔径声呐成像算法 声呐成像是由回波信号解算出声呐图像(反射系数矩阵)的过程。SAS成像算法是在SAR算法、CT成像算法、地震波反演、声呐方位波束形成方法基础上发展起来的。SAS成像的研究目前主要集中在条带式(stripmap)正侧视(broadside looking)场景,斜视和
快速磁共振成像技术问世
为了能够进行慢速扫描,医生们一直在和那些不停扭动的儿童作斗争。 如今,幸亏更快速的磁共振成像(MRI)技术的研制成功,他们可能再也不用焦虑如何让自己的病人保持长时间的静止了。 图中所展示的对一名6岁先天性心脏病患者的心脏血流情况进行的成像仅需要10分钟,而非传统MRI
什么叫凝视红外成像技术
简单的说就是成像机制不一样。凝视型,光敏器件一次一幅图成像。扫描型,一次一行,然后拼接成一幅图
X光成像技术的发展
随着科技的进步,X线摄影经历了从最早的摄影干板到胶片/增感屏组合,到目前数字化X射线图像的各阶段的进步。二十世纪60年代末至70年代初以来,随着计算机与微电子技术的飞速发展,席卷全球的数字化技术和计算机网络与通信技术已经对X光影像设备产生广泛而深远的影响。 影像设备的数字化和网络化以及占医学信