近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)工所生物醫(yī)學(xué)光學(xué)與分子影像研究室研究員鄭煒團(tuán)隊(duì)，與南京大學(xué)教授吳培亨、張蠟寶團(tuán)隊(duì)合作，研制出近紅外二區(qū)熒光壽命共聚焦成像系統(tǒng)，在近紅外二區(qū)波段實(shí)現(xiàn)三維多色熒光壽命成像，相關(guān)研究成果以Intravital confocal fluorescence lifetime imaging microscopy in second near-infrared window為題，發(fā)表在Optics Letters上。

近紅外二區(qū)熒光壽命成像區(qū)分不同染料染色的細(xì)胞。(a)-(b)熒光強(qiáng)度圖;(c)-(d)熒光壽命標(biāo)記圖。

熒光壽命成像可以在體現(xiàn)熒光物質(zhì)形貌信息之外，還能夠靈敏地反應(yīng)熒光基團(tuán)生化特性以及周圍微環(huán)境的變化情況。科研人員(余佳與張榮麗，論文第一作者)利用高性能超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器(superconducting nanowire single-photon detector，SNSPD)將熒光壽命成像與共聚焦成像技術(shù)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)活體三維熒光壽命成像，時(shí)間分辨率可達(dá)109 ps，空間分辨率可以區(qū)分生物組織的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)活體三維功能成像奠定基礎(chǔ)，有潛力應(yīng)用于腫瘤識(shí)別，病變?cè)\斷等領(lǐng)域。

該研究工作得到了科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)自然重大科研儀器研制項(xiàng)目和國(guó)自然重大研究計(jì)劃等的支持。