近日，在第五屆中國「網際網路+」大學生創新創業大賽全國總決賽上，南京理工大學電光學院學生團隊研製的「CyteLive」無透鏡細胞分析監測儀獲高教主賽道金獎。這種新一代無透鏡全息顯微鏡打破國外在該領域的壟斷，成本僅為同類產品的百分之一。
團隊負責人、博士研究生盧林芃介紹，傳統顯微鏡鏡頭受到「物鏡比例法則」的制約，大視場和高解析度不可兼得。「CyteLive」拋棄了傳統顯微鏡的光學鏡頭，只保留光源和傳感器，實現了小型化和輕量化，單手即可託起。
「它的體積僅有傳統顯微鏡的0.8%，可直接內置於培養箱裡觀察活細胞。」盧林芃說，由於去除了複雜的機械調焦裝置，新型顯微鏡要通過先進的計算成像算法，把樣本圖像「算」出來。也因為無需透鏡，這款顯微鏡的視場能夠達到傳統顯微鏡的200倍，單幅圖像可達1億像素，同時觀測10萬個血細胞。
「由於細胞是無色透明的，所以觀測細胞前研究人員通常需要先將細胞染色標記，但這對細胞是有損害的，甚至會殺死細胞，因此難以實現長時間連續觀測。」指導老師、電光學院左超教授表示，利用定量相位成像技術，新型顯微鏡可以在不對細胞進行任何染色標記的前提下，實現長達數天的連續觀測，並能準確還原細胞的三維影像。
這型顯微鏡體積小巧，卻身藏無透鏡相位恢復、像素超分辨等多項核心關鍵技術。項目受到國家重點研發計劃、江蘇省重大基礎研究計劃、江蘇省重點研發計劃等科研支持，相關技術已發表高水平SCI論文30餘篇，獲國家發明專利37項、PCT國際專利11項。
據了解，目前，該型顯微鏡已經應用於江蘇省人民醫院、先聲藥業等機構。團隊也與蘇州飛時曼、江南永新等國內顯微鏡企業達成合作，實現商業化落地。