新闻动态
联系我们
联系人：丁经理
电话：17784210768（微信同号）
手机：QQ:1411184862
地址：重庆市北碚区歇马镇缙善路2号附17号
邮箱：cqgdyq@163.com
远场超分辨成像
根据瑞利判据，可得知近场显微镜的分辨率为0.61l/nsina，则提高分辨率不外两种方法：其一，尽可能选择短的照明波长，如紫外光、x射线、电子等；其二，提高数值孔径，因此正常的光学分辨约为200nm，这个分辨率目前是不能满足人们对微观世界的认识，所以产生了电子显微镜（本质是利用物质波理论，减少波长）；原子力显微镜，扫描隧道显微镜等（这类成像其实本质属于近场超分辨了）。
2.1 经典的超分辨---多光子吸收超分辨
一般圆形光斑的光强分布是高斯型的，中间光强大，即光子密度高。若荧光产生过程是多光子吸收过程，则可激发出荧光的光斑区只能是中间的大光强区，此时则简单有效的超分辨成像，目前最成功的应用是双光子扫描荧光显微镜。
2.2 我最喜欢的超分辨--受激发射损耗显微技术（Stimulated Emission Depletion, STED）
该成像理论源于爱因斯坦的受激辐射理论，Stefan Hell创造性把该理论应用于荧光成像，最终做出了成像系统。简单的说STED是利用激发光使基态粒子跃迁到激发态，随后用整形后STED环形光照射样品，引起受激辐射，消耗了激发态（荧光态）粒子数，导致焦斑周边上那些受STED光损耗的荧光分子失去发射荧光光子能力，而剩下的可发射荧光区域被限制在小于衍射极限区域内，于是获得一个小于衍射极限的荧光发光点，再利用扫描及可获得亚衍射分辨率的成像，结合4pi技术可实现三维超分辨成像。2002年，Hell研究组通过STED与4Pi技术结合，实现了33nm轴向分辨率；2003年，Hell研究组获得28nm的横向分辨率。
该方法目前可以说是最有发展前景，因为最有希望做实时、活体成像的，Hell已经实现了视频级的成像速度，但还有很大提升空间，达人们可以继续努力加油了。
2.3 随机光学重建显微技术（Stochastic Optical Reconstruction Microscopy， STORM）
这个方法创始人是中国科大的毕业的庄小威教授（女），34岁获得哈佛大学的正教授职位，很猛的。这个方法可以说突破传统思想束缚，敢想敢做的典范。
该方法基于光子可控开关的荧光探针和质心定位原理，在双激光激发下荧光探针随机发光，通过分子定位和分子位置重叠重构形成超高分辨率的图像，其空间分辨率目前可达20nm。STORM虽然可以提供更高的空间分辨率，但成像时间往往需要几分钟，同时还不能满足活体实时可视的成像的需要，发展空间很大。
2.4 饱和激发结构光照明显微技术（Saturated Structured Ilunination Microscopy, SSIM）
是一种宽场成像方法，荧光分子在高强度激光照射下产生饱和吸收，通过求解图案中的高频信息获得样品的纳米分辨图像，已经实现了几十纳米的横向空间分辨率。由于SSIM是两维并行测量，因此可以实现很高的成像速度，但实时性比较差。
2.5 荧光激活定位显微镜技术(fluorescence photoactivation localization microscopy, FPALM)
这个目前还不了解，听说跟storm差不多。
2.1 经典的超分辨---多光子吸收超分辨
一般圆形光斑的光强分布是高斯型的，中间光强大，即光子密度高。若荧光产生过程是多光子吸收过程，则可激发出荧光的光斑区只能是中间的大光强区，此时则简单有效的超分辨成像，目前最成功的应用是双光子扫描荧光显微镜。
2.2 我最喜欢的超分辨--受激发射损耗显微技术（Stimulated Emission Depletion, STED）
该成像理论源于爱因斯坦的受激辐射理论，Stefan Hell创造性把该理论应用于荧光成像，最终做出了成像系统。简单的说STED是利用激发光使基态粒子跃迁到激发态，随后用整形后STED环形光照射样品，引起受激辐射，消耗了激发态（荧光态）粒子数，导致焦斑周边上那些受STED光损耗的荧光分子失去发射荧光光子能力，而剩下的可发射荧光区域被限制在小于衍射极限区域内，于是获得一个小于衍射极限的荧光发光点，再利用扫描及可获得亚衍射分辨率的成像，结合4pi技术可实现三维超分辨成像。2002年，Hell研究组通过STED与4Pi技术结合，实现了33nm轴向分辨率；2003年，Hell研究组获得28nm的横向分辨率。
该方法目前可以说是最有发展前景，因为最有希望做实时、活体成像的，Hell已经实现了视频级的成像速度，但还有很大提升空间，达人们可以继续努力加油了。
2.3 随机光学重建显微技术（Stochastic Optical Reconstruction Microscopy， STORM）
这个方法创始人是中国科大的毕业的庄小威教授（女），34岁获得哈佛大学的正教授职位，很猛的。这个方法可以说突破传统思想束缚，敢想敢做的典范。
该方法基于光子可控开关的荧光探针和质心定位原理，在双激光激发下荧光探针随机发光，通过分子定位和分子位置重叠重构形成超高分辨率的图像，其空间分辨率目前可达20nm。STORM虽然可以提供更高的空间分辨率，但成像时间往往需要几分钟，同时还不能满足活体实时可视的成像的需要，发展空间很大。
2.4 饱和激发结构光照明显微技术（Saturated Structured Ilunination Microscopy, SSIM）
是一种宽场成像方法，荧光分子在高强度激光照射下产生饱和吸收，通过求解图案中的高频信息获得样品的纳米分辨图像，已经实现了几十纳米的横向空间分辨率。由于SSIM是两维并行测量，因此可以实现很高的成像速度，但实时性比较差。
2.5 荧光激活定位显微镜技术(fluorescence photoactivation localization microscopy, FPALM)
这个目前还不了解，听说跟storm差不多。