挑戰(zhàn)阿貝極限，點亮微觀世界
發(fā)布時間:2020-08-18 閱讀次數：2042次
借助于光學顯微鏡，人類可以看到神奇的微觀世界。但是由于阿貝極限的存在，限制了光學顯微鏡的分辨率。 阿貝極限 19世紀末，德國物理學家恩斯特·阿貝指出，光學顯微鏡分辨率的極限，大約是可見光波長的一半?？梢姽庵胁ㄩL最短的藍紫光波長在400nm左右。因此，如果兩點之間的距離小于200nm，我們將無法分辨出這是兩個點，這就是通常所說的“阿貝極限”。阿貝極限使我們無法更加深入地了解微觀世界。 超分辨率顯微鏡 超分辨率熒光顯微技術借助于一種特殊的熒光分子，從原理上打破了光學遠場衍射極限對光學系統極限分辨率的限制，實現納米級別的分辨率，點亮更加微觀的世界。這種有意思的熒光分子被稱為光開關熒光化合物。常見的超分辨技術有受激發(fā)射損耗顯微技術（STED），光激活定位顯微技術（PALM）、光學重構顯微技術（STORM）、可逆熒光轉移技術（RESOLFT）等。超分辨率顯微鏡對于所使用的光開關熒光化合物的光反應量子產率（PQY）有嚴格的要求。 光開關熒光化合物PQY的表征 Masahiro Irie教授團隊報道了一種二芳基乙烯化合物在紫外光和可見光照射下發(fā)生的可逆閉環(huán)和裂環(huán)反應的過程。該研究使用355nm的紫外光打開此化合物的熒光使其處于“ON”狀態(tài)，使用488nm的可見光可以關閉化合物的熒光，使其處于“OFF”狀態(tài)。作者使用島津的QYM-01*光反應評價系統對開環(huán)和裂環(huán)過程的光反應量子產率(φoc和φco)進行了測試。QYM-01可以自動測試光反應中吸收的光子數，所得光子數經過NIST功率計校準，可確保準確度，以進一步用于PQY的計算。 超分辨率顯微鏡要求光開關熒光化合物的裂環(huán)量子產率在10-2-10-3之間，作者把其中一種裂環(huán)量子產率φco為2X10-3的化合物應用在超分辨率顯微鏡RESOLFT上，并得到了相比于傳統的共聚焦顯微鏡（CONFOCAL）分辨率高得多的圖片。 參考文章： 《Photoswitchable Turn-on Mode Fluorescent Diarylethenes Strategies for Controlling the Switching Response》（Bull. Chem. Soc. Jpn. 2018, 91, 237–250） *QYM-01是島津全新發(fā)布的Lightway PQY-01光反應評價系統的前序機型。 
