中国高校突破国外垄断研制出新一代无透镜全息显微镜

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中国高校突破国外垄断研制出新一代无透镜全息显微镜

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2019-11-12 15:55:13 字号：A- A A+ 来源：微信公众号“中国青年报”

最后更新: 2019-11-12 16:34:34

本文转自微信公众号“中国青年报”（ID：zqbcyol）

南京理工大学学生团队研制出新型无透镜全息显微镜，这种中国人自己的新一代显微镜打破国外在该领域的垄断，成本仅为同类产品的百分之一！

据南京理工大学官微消息，在第五届“互联网+”大学生创新创业比赛获金奖的队伍中，一支来自南京理工大学电光学院的学生团队研制出的新一代无透镜全息显微镜。

观察细胞通常需要染色标记，无法同时实现大视场、高分辨观测，体积庞大、成本高昂，是当今显微镜存在的三大痛点。

该团队则突破痛点，创造出中国人自己的新一代显微镜。

新华社报道称，这种新一代无透镜全息显微镜打破国外在该领域的垄断，成本仅为同类产品的百分之一。

中国人自己的新一代显微镜

有多厉害？

“CyteLive”是该团队研发出的新一代无透镜全息显微镜，不仅可以内置于培养箱，还是目前唯一能够同时实现非染色、大视场、高分辨、长时间连续观察的显微镜产品，且售价远低于进口产品。

“由于细胞是无色透明的，所以通常需要将细胞染色标记再观察。然而，这将损害甚至是杀死细胞，难以实现长时间连续观测。”团队负责人、电光学院博士研究生卢林芃说道。

团队利用定量相位成像技术，使CyteLive可以在无需对细胞进行任何染色标记的前提下，实现长达数天的连续观测，不仅细胞细节清晰可见，还能准确还原其三维影像，可谓“360度全方位无死角”。

卢林芃在全国三强争夺赛

卢林芃介绍，传统显微镜镜头受到“物镜比例法则”的制约，大视场和高分辨率不可兼得。“CyteLive”抛弃了传统显微镜的光学镜头，只保留光源和传感器，实现了小型化和轻量化，单手即可托起。

“它的体积仅有传统显微镜的0.8%，可直接放在细胞培养箱里进行活细胞箱内观察。”

卢林芃在全国三强争夺赛前一个人练习

CyteLive去除了复杂的机械调焦装置，通过先进的计算成像算法，把样品聚焦图像“算”出来，借助自适应超分辨成像技术，成像分辨率可突破至像素尺寸的三分之一，没有物镜却可以实现20倍物镜的成像水平。

无透镜成像技术造就了CyteLive超大的成像视场，单幅图像高达一亿像素，视场是传统显微镜的200倍，可同时观测10万个血细胞。

这是CyteLive观测到的海拉细胞（宫颈癌细胞），单幅图像一亿像素，获得的视场是传统显微镜的200倍

据了解，目前，该型显微镜已经应用于江苏省人民医院、先声药业等机构。团队也与苏州飞时曼、江南永新等国内显微镜企业达成合作，实现商业化落地。

对未来市场的进一步探索，团队满怀信心：“我们坚信，通过我们的不懈努力，不远的将来，中国制造的高科技显微镜也能在全世界大放异彩！”
标签显微镜
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