探索微觀世界有了中國“慧眼”

由中科院蘇州醫(yī)工所承擔(dān)的國家重大科研裝備研制項(xiàng)目“超分辨顯微光學(xué)核心部件及系統(tǒng)研制”26日通過了驗(yàn)收。這標(biāo)志著我國具備了高端超分辨光學(xué)顯微鏡的研制能力。

在當(dāng)今生物學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究中，高/超分辨光學(xué)顯微鏡發(fā)揮著重要作用，10—100納米尺度的超分辨顯微光學(xué)成像是取得原創(chuàng)性研究成果的重要手段。此前，我國基本依賴于進(jìn)口，嚴(yán)重制約了我國相關(guān)前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新。

歷時(shí)5年攻關(guān)，蘇州醫(yī)工所科研人員全面突破了大數(shù)值孔徑物鏡、特種光源、新型納米熒光增強(qiáng)試劑、系統(tǒng)集成與檢測等關(guān)鍵技術(shù);研制出激光掃描共聚焦顯微鏡、雙光子顯微鏡、受激發(fā)射損耗(STED)超分辨顯微鏡、雙光子-STED顯微鏡等高端光學(xué)顯微鏡整機(jī);建成了高端顯微光學(xué)加工、裝調(diào)、檢測以及顯微鏡整機(jī)技術(shù)集成工程化平臺(tái)，為我國高端光學(xué)顯微鏡的發(fā)展提供了系統(tǒng)解決方案。

蘇州醫(yī)工所研制的超分辨顯微鏡及核心部件已在國內(nèi)外多家研究機(jī)構(gòu)使用并取得成果。中科院動(dòng)物所用此觀察發(fā)育生物學(xué)中的基本現(xiàn)象，研究潛在調(diào)控機(jī)制;中科院藥物所用此觀察藥物胞內(nèi)靶向定位和輸送，加速了創(chuàng)新性新藥研發(fā)。美國斯坦福大學(xué)、日本東京大學(xué)等實(shí)驗(yàn)室利用雙光子顯微成像技術(shù)進(jìn)行了信息識(shí)別、行為控制等腦科學(xué)核心問題的研究以及動(dòng)物在體成像實(shí)驗(yàn)，獲得了高分辨實(shí)時(shí)神經(jīng)元活動(dòng)成像數(shù)據(jù)。

據(jù)了解，項(xiàng)目組發(fā)表相關(guān)論文61篇，授權(quán)發(fā)明專利35項(xiàng)，已授權(quán)實(shí)用新型專利56項(xiàng)，培養(yǎng)了一支集光學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、軟件、材料等領(lǐng)域的超分辨顯微光學(xué)技術(shù)研發(fā)與工程化開發(fā)團(tuán)隊(duì)。

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