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2021-08-14 12:48 |
浙大發(fā)明新型顯微鏡可以實(shí)現(xiàn)超高時空分辨成像
如果想要欣賞星空的絢爛，最好是選擇在遠(yuǎn)離城市光污染并且沒有月光的夜晚。在顯微鏡這種極小尺度上的觀測也是同理：在完全黑暗的條件下更容易觀察一些模糊的物體。近日，浙江大學(xué)化學(xué)系馮建東研究員團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種直接可以對溶液中單分子化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行成像的顯微鏡，并實(shí)現(xiàn)了超高時空分辨成像。 huh-S ,M
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該團(tuán)隊(duì)的相關(guān)研究成果作為封面論文刊登在剛剛出版的國際頂級期刊《自然》上，論文第一作者是浙江大學(xué)化學(xué)系博士生董金潤和博士后盧禹先；論文通訊作者是浙江大學(xué)化學(xué)系馮建東研究員。 aq-`Bar
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據(jù)介紹，這種方法摒棄了常規(guī)單分子顯微術(shù)基于熒光的方法，利用單分子電致化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的直接寬場成像，不需要光源激發(fā)，讓背景幾近于零，創(chuàng)造了一個更好觀察的黑暗的“宇宙”。該技術(shù)在化學(xué)成像和生物成像領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值，允許看到更清晰的微觀結(jié)構(gòu)和細(xì)胞圖像，有望在化學(xué)測量和生物成像等領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響。 f tBbO8e
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隨著科技的發(fā)展，雖已有單分子熒光顯微鏡技術(shù)、冷凍單分子電鏡技術(shù)等諾貝爾獎級別的成果問世，觀察、操縱和測量最為微觀的單分子化學(xué)反應(yīng)仍是科學(xué)家面對的長久挑戰(zhàn)。據(jù)馮建東介紹，單分子化學(xué)反應(yīng)伴隨的光、電、磁信號變化非常微弱，而且化學(xué)反應(yīng)過程和位置具有隨機(jī)性，很難控制和追蹤。 R#j -Z#/"
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教科書上的化學(xué)反應(yīng)以單分子形式進(jìn)行概念描述，但實(shí)驗(yàn)中得到的卻是大量分子的平均結(jié)果，無法精準(zhǔn)確定溶液中每個反應(yīng)分子的位置和時間。為此，馮建東團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步瞄準(zhǔn)在電極表面產(chǎn)生的一種化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，自主發(fā)明了一套超級顯微鏡，將電壓施加、電流測量、光學(xué)成像等功能同步在一起，利用時間和空間孤立技術(shù)，成功“捕捉”到了單分子反應(yīng)后產(chǎn)生的發(fā)光信號。 qyXx`'e
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