无需染料，纳米世界如何被清晰捕捉？
2024-06-24 20:02:58 发布
奥地利格拉茨大学的科学家们开创了一种革命性的测量技术，使得在不使用任何染料或标签的情况下，能够观察到纳米尺度的结构。这项技术，一种对激光扫描显微镜的创新，成功地填补了传统显微镜与超分辨率技术之间的空白，未来有望揭示复杂样本的微观细节。
在《光学》期刊上发表的这项研究，介绍了一种改进的激光扫描显微镜方法，它通过强聚焦激光束照射样本，不仅测量光的亮度，还能检测光场中的其他参数。研究小组组长彼得·班泽指出，这种非侵入性方法无需在成像前向样本中添加荧光分子，极大地扩展了研究纳米结构的工具箱。
这项技术能够以几纳米的精度测量金纳米颗粒的位置和大小，即便是在颗粒接触的情况下也能保持高准确度。传统显微技术通常只测量光的强度，但这项新方法通过检查光的强度和偏振信息的空间分辨率，捕捉了光的相位、偏振和散射角等额外信息，这些信息对于揭示样本的细节至关重要。
研究人员通过扫描含有不同大小金属纳米颗粒的样本，记录了传输光的偏振和角度分辨图像，并通过算法评估测量数据，创建了一个能够精确模拟测量数据的粒子模型。班泽强调，即便是比许多显微镜分辨率极限还要小的颗粒，新方法也能清晰地捕捉到它们的位置和大小，同时还能提供关于样本的其他参数信息。