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南京理工大學學生團隊研制出新型無透鏡全息顯微鏡，這種中國人自己的新一代顯微鏡打破國外在該領(lǐng)域的壟斷，成本僅為同類產(chǎn)品的百分之一！

據(jù)南京理工大學官微消息，在第五屆“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽獲金獎的隊伍中，一支來自南京理工大學電光學院的學生團隊研制出的新一代無透鏡全息顯微鏡。

觀察細胞通常需要染色標記，無法同時實現(xiàn)大視場、高分辨觀測，體積龐大、成本高昂，是當今顯微鏡存在的三大痛點。

該團隊則突破痛點，創(chuàng)造出中國人自己的新一代顯微鏡。

新華社報道稱，這種新一代無透鏡全息顯微鏡打破國外在該領(lǐng)域的壟斷，成本僅為同類產(chǎn)品的百分之一。

中國人自己的新一代顯微鏡

有多厲害？

“CyteLive”是該團隊研發(fā)出的新一代無透鏡全息顯微鏡，不僅可以內(nèi)置于培養(yǎng)箱，還是目前唯一能夠同時實現(xiàn)非染色、大視場、高分辨、長時間連續(xù)觀察的顯微鏡產(chǎn)品，且售價遠低于進口產(chǎn)品。

“由于細胞是無色透明的，所以通常需要將細胞染色標記再觀察。然而，這將損害甚至是殺死細胞，難以實現(xiàn)長時間連續(xù)觀測?！眻F隊負責人、電光學院博士研究生盧林芃說道。

團隊利用定量相位成像技術(shù)，使CyteLive可以在無需對細胞進行任何染色標記的前提下，實現(xiàn)長達數(shù)天的連續(xù)觀測，不僅細胞細節(jié)清晰可見，還能準確還原其三維影像，可謂“360度全方位無死角”。

盧林芃在全國三強爭奪賽

盧林芃介紹，傳統(tǒng)顯微鏡鏡頭受到“物鏡比例法則”的制約，大視場和高分辨率不可兼得?！癈yteLive”拋棄了傳統(tǒng)顯微鏡的光學鏡頭，只保留光源和傳感器，實現(xiàn)了小型化和輕量化，單手即可托起。

“它的體積僅有傳統(tǒng)顯微鏡的0.8%，可直接放在細胞培養(yǎng)箱里進行活細胞箱內(nèi)觀察。”

盧林芃在全國三強爭奪賽前一個人練習

CyteLive去除了復雜的機械調(diào)焦裝置，通過先進的計算成像算法，把樣品聚焦圖像“算”出來，借助自適應超分辨成像技術(shù)，成像分辨率可突破至像素尺寸的三分之一，沒有物鏡卻可以實現(xiàn)20倍物鏡的成像水平。

無透鏡成像技術(shù)造就了CyteLive超大的成像視場，單幅圖像高達一億像素，視場是傳統(tǒng)顯微鏡的200倍，可同時觀測10萬個血細胞。

這是CyteLive觀測到的海拉細胞（宮頸癌細胞），單幅圖像一億像素，獲得的視場是傳統(tǒng)顯微鏡的200倍

據(jù)了解，目前，該型顯微鏡已經(jīng)應用于江蘇省人民醫(yī)院、先聲藥業(yè)等機構(gòu)。團隊也與蘇州飛時曼、江南永新等國內(nèi)顯微鏡企業(yè)達成合作，實現(xiàn)商業(yè)化落地。

對未來市場的進一步探索，團隊滿懷信心：“我們堅信，通過我們的不懈努力，不遠的將來，中國制造的高科技顯微鏡也能在全世界大放異彩！”