北京大学等在超分辨显微成像上取得新进展

近日,北京大学工学院席鹏特聘研究员课题组联合香港大学的Wen-Di Li教授课题组、台湾Huan-Cheng Chang课题组以及清华大学黄蕾博士,分别利用受激辐射光淬灭技术(STED)和结构光照明超分辨技术(SIM),实现了对NV center的超光学极限分辨率的显微成像对比。 受激辐射光淬灭技术(STED)和结构光照明超分辨技术(SIM)作为两种超光学极限分辨显微技术,已经在生命科学领域得到广泛应用。过去,两种超分辨显微技术的特性还没有在同一样品上进行过比较。利用NV center无光漂白的特性,作者对这两种超分辨显微技术的分辨率等参数进行了深入全面的对比研究。利用35nm的NV center纳米钻石颗粒和大块钻石上的NV center点阵实现了对这两种方法对比成像。STED 具有更高的分辨率,然而SIM 具有更大的视场范围。相关成果发表于皇家化学学会出版集团的期刊RSC Advances上。 ......阅读全文

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

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

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

新显微成像法分辨率可达20纳米

研究人员发明了膨胀显微成像技术。这是他们利用这种新技术创建的大脑海马体神经元图像。图片来源:美国麻省理工学院科技日报北京10月11日电(记者张佳欣)如果想看到高分辨率物体,例如细胞中的纳米级结构,就必须使用高功率且昂贵的超分辨率显微镜。试想,如果让物体膨胀变大,那观察可能就会变得更容易。据最新一期《

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

超高分辨率显微成像系统的简介

  超高分辨率显微成像系统是一种用于临床医学领域的分析仪器,于2018年11月29日启用。  1技术指标  1、研究型全自动正置荧光显微镜,调焦、聚光镜、物镜转换、光阑控制、荧光滤块转换、荧光光闸控制等全部电动,状态自动跟踪。 2、六个物镜:能电动转换,进行扫描。 3、装载数量:不少于8片,实现无人

“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

“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

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

扫描电子显微镜成像分辨率

  扫描电镜是高能电子散射固体材料,可获得许多特征信号!  微观成像是扫描电镜基本功能,要求高分辨,so可为其他特征信号分析提供精确导航!  sem一般标配se探测器,用se信号获得高分辨像,且se信号可以充分代表扫描电镜电子光学性能。  why  se  not  other?  比靠斯:在电子束

超分辨率显微镜实现自由运动神经环路高分辨成像

  提到在体小动物神经成像,人们自然会联想到钙离子荧光探针局部注射或遗传钙指示剂(如Gcamp家族)结合双/三光子显微镜的经典在体成像组合。  随着基因改造技术的突飞猛进,通过病毒转染和转基因技术,在神经元内源性表达“基因编码类钙指示剂(genetically encoded calcium ind

超高分辨成像

超高分辨成像常规共聚焦的XY分辨率只有200nm左右,奥林巴斯ZLFV-OSR超高分辨技术可达到120nm,适用于大部分样品,无需特殊荧光染料,常规荧光染料、荧光蛋白均可进行成像,最多可实现4色同步超高分辨率成像。 

多光子显微镜成像技术:偏振分辨倍频显微镜及其图像...

多光子显微镜成像技术:偏振分辨倍频显微镜及其图像处理 在非线性光学显微镜中,二倍频(SHG)成像通常用于观测内源性纤维状结构,且SHG的强度很大程度上取决于入射光束的偏振方向与目标分子取向轴之间的相对角度。因此,基于偏振的SHG成像(P-SHG),可通过分析SHG信号强度与入射光束的偏振态之间

科学家开发出深度学习超分辨显微成像方法

1月21日,中国科学院生物物理所、广州生物岛实验室研究员李栋课题组,与清华大学自动化系、脑与认知科学研究院教授戴琼海课题组,在Nature Methods上以长文(Article)形式发表了题为Evaluation and development of deep neural net

Nature-Methods:新型光片超分辨显微成像实现精细观测

  华中科技大学课题组3月12日在Nature Methods在线发表研究论文,提出了一种基于深度学习的超分辨荧光显微镜,实现对活细胞的精细动态和相互作用进行快速、三维、长时程地观测。  细胞的稳态离不开内部多种亚细胞结构的精确分工和协同合作,洞悉细胞内细胞器/蛋白分子的精密运转是一项重要的生命科学

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。 

科学家开发出深度学习超分辨显微成像方法

  1月21日,中国科学院生物物理所、广州生物岛实验室研究员李栋课题组,与清华大学自动化系、脑与认知科学研究院教授戴琼海课题组,在Nature Methods上以长文(Article)形式发表了题为Evaluation and development of deep neural networks

纳观生物超高分辨率显微成像原理

,黑色箭头表示的物体 AB 经过物镜等之后在相机上成像。由于光的衍射,物体上的点如 A、B,在相机上并不是单独的点,而是一个个有一定大小的斑,被称为夫琅禾费衍射斑,如右侧的同心圆所示。根据光学中的瑞利判据,1873 年,德国物理学家恩斯特·阿贝(Ernst Abbe)推算出,显微镜能分辨的物体上两点

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

光学超分辨显微成像重大突破!分辨率提高到100纳米以下

  近日,哈尔滨工业大学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。11月16日,研究成果以《稀疏解卷积增强活细胞超分辨荧光显微镜的分辨率》(Sparse d

计算显微成像算法-使活细胞光显微分辨率达60纳米

  近日,哈尔滨工业大学(以下简称哈工大)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。11月16日,研究成果在线发表于国际权威杂志《自然·生物技术》。  显微

STED超高分辨成像

 STED超高分辨成像采用受激发损耗(STED)技术,实现XY最小分辨率≤50nm,Z轴最小分辨率≤130nm。固态长寿命损耗激光器:592nm,660nm,775nm,实现不同染料的超高分辨成像,可见光全光谱覆盖。STED WHITE 油浸物镜 (HC PL APO 100x/1.40 OIL),

多高校合作在超分辨显微成像方面取得新进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:61475010, 61729501, 61327902)等资助下,北京大学工学院席鹏研究员团队与清华大学自动化系戴琼海院士团队、北京大学麦戈文脑科学研究所张研教授团队、中国科学院动物研究所李向东研究员团队、北京大学生命科学学院陈晓伟研究员团队、以及澳大利亚悉尼科

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

利用LIBS技术做样品高分辨率元素显微成像

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是一种全新的物质元素分析技术。它具有样品无须前处理(研磨、萃取、消解等);分析时间极短(1-2s)即可同时得到全部元素的分析结果;③准无损伤(几纳克)检测,样品消耗量极低;④样品不受固体、液体、气体形态限制;⑤不受元素浓度限制;⑥实现元素的原位微区分分布成像下。CEI

多色超分辨结构光照明显微鬼成像研究取得进展

近期,中国科学院上海光学精密机械研究所研究员韩申生、副研究员刘震涛团队在多色超分辨结构光照明显微鬼成像方面取得进展。相关研究成果以Multicolor super-resolution structured illumination microscopy based on snapshot spec

多色超分辨结构光照明显微鬼成像研究取得进展

近期,中国科学院上海光学精密机械研究所研究员韩申生、副研究员刘震涛团队在多色超分辨结构光照明显微鬼成像方面取得进展。相关研究成果以Multicolor super-resolution structured illumination microscopy based on snapshot spec