通過采用獨(dú)特的分子設(shè)計,我國光電國家實(shí)驗室朱明強(qiáng)教授課題組近日研發(fā)了一種超級熒光分子開關(guān),將基于二芳基乙烯的熒光分子開關(guān)比提高了4個數(shù)量級,達(dá)到1萬倍以上,響應(yīng)速率也大幅度提高。并且,課題組還利用這種超級熒光分子開關(guān)的新特性,制作出具有超級光敏感和應(yīng)用潛力的全光晶體管,這對我國研制新型超分辨率熒光顯微鏡意義重大。相關(guān)成果的論文日前已經(jīng)在國際知名的《自然·通訊》雜志上發(fā)表。
據(jù)介紹,在過去很長一段時間,世界各國科學(xué)家認(rèn)為光學(xué)顯微鏡有一個極限,即無法獲得比半光波長更好的分辨率。但在“熒光分子”的幫助下,科學(xué)家可以突破這種極限。2014年,美國及德國三位科學(xué)家就是因為“研制出超分辨率熒光顯微鏡”,將光學(xué)顯微鏡帶入了納米維度,獲得諾貝爾化學(xué)獎。
在“納米”級的超分辨率熒光顯微鏡下,科學(xué)家可以實(shí)現(xiàn)活體細(xì)胞中單個分子通路的可視化,能夠觀察到分子是如何在大腦神經(jīng)細(xì)胞之間生成神經(jīng)突觸,可以追蹤帕金森病、阿爾茲海默癥和亨廷頓癥患者體內(nèi)相關(guān)蛋白的累積情況,還能跟蹤受精卵在分裂形成胚胎時蛋白質(zhì)的變化過程等。