納米級光學顯微鏡問世 能在普通白光照明下直接觀測

2020-12-04 手機鳳凰網

新華網倫敦３月１日電（記者 黃堃）英國和新加坡研究人員１日報告說，他們製造出能夠觀測５０納米大小物體的光學顯微鏡，這是迄今觀測能力最強的光學顯微鏡，也是世界上第一個能在普通白光照明下直接觀測納米級物體的光學顯微鏡。

英國曼徹斯特大學研究人員和新加坡同行當天在新一期《自然·通信》雜誌上報告了這項成果。由於光的衍射特性的限制，光學顯微鏡的觀測極限通常約為１微米。研究人員通過為光學顯微鏡添加一種特殊的「透明微米球透鏡」，克服了上述障礙，使這一極限達到５０納米，觀測能力提高了２０倍。

論文第一作者王增波博士告訴新華社記者：「這是目前世界上唯一能在普通白光照明下直接觀測納米級物體的光學顯微鏡，是一個新的世界紀錄。」

據介紹，目前一般使用電子顯微鏡觀測極其微小的物體，但它也有一些缺陷。比如在觀測細胞時，電子顯微鏡只能顯示出細胞表面的狀況，而不能用於觀測細胞內部結構。之前還有研究人員先為細胞染色，然後利用特製光學顯微鏡觀測染色後的細胞內部結構，但這種方法對病毒無效，因為染料無法進入病毒內部。而這種新型光學顯微鏡首次提供了在普通條件下觀測細胞內部結構和病毒活動機理的手段。

領導該項研究的曼徹斯特大學教授李琳說，這可能會為觀測細胞和病毒的方式帶來革命性變化，有助於研發新的藥物和疾病治療方法。

研究人員還表示，利用類似方法可以進一步製造出觀測能力更強的光學顯微鏡。從理論上說，這種基於「透明微米球透鏡」的光學顯微鏡不存在觀測極限。

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