英國和(hé)新加坡研究人(rén)員(yuán)1日報告說,他(tā)們制造出能夠觀測50納米大(dà)小物(wù)體的(de)光(guāng)學顯微鏡,這(zhè)是迄今觀測能力最強的(de)光(guāng)學顯微鏡,也(yě)是世界上第一個(gè)能在普通(tōng)白光(guāng)照(zhào)明(míng)下(xià)直接觀測納米級物(wù)體的(de)光(guāng)學顯微鏡。
英國曼徹斯特大(dà)學研究人(rén)員(yuán)和(hé)新加坡同行當天在新一期《自然·通(tōng)信》雜(zá)志上報告了(le)這(zhè)項成果。由于光(guāng)的(de)衍射特性的(de)限制,光(guāng)學顯微鏡的(de)觀測極限通(tōng)常約爲1微米。研究人(rén)員(yuán)通(tōng)過爲光(guāng)學顯微鏡添加一種特殊的(de)“透明(míng)微米球透鏡”,克服了(le)上述障礙,使這(zhè)一極限達到50納米,觀測能力提高(gāo)了(le)20倍。
論文第一作者王增波博士告訴新華社記者:“這(zhè)是目前世界上唯一能在普通(tōng)白光(guāng)照(zhào)明(míng)下(xià)直接觀測納米級物(wù)體的(de)光(guāng)學顯微鏡,是一個(gè)新的(de)世界紀錄。”
據介紹,目前一般使用(yòng)電子顯微鏡觀測極其微小的(de)物(wù)體,但它也(yě)有一些缺陷。比如在觀測細胞時(shí),電子顯微鏡隻能顯示出細胞表面的(de)狀況,而不能用(yòng)于觀測細胞内部結構。之前還(hái)有研究人(rén)員(yuán)先爲細胞染色,然後利用(yòng)特制光(guāng)學顯微鏡觀測染色後的(de)細胞内部結構,但這(zhè)種方法對(duì)病毒無效,因爲染料無法進入病毒内部。而這(zhè)種新型光(guāng)學顯微鏡首次提供了(le)在普通(tōng)條件下(xià)觀測細胞内部結構和(hé)病毒活動機理(lǐ)的(de)手段。
領導該項研究的(de)曼徹斯特大(dà)學教授李琳說,這(zhè)可(kě)能會爲觀測細胞和(hé)病毒的(de)方式帶來(lái)革命性變化(huà),有助于研發新的(de)藥物(wù)和(hé)疾病治療方法。
研究人(rén)員(yuán)還(hái)表示,利用(yòng)類似方法可(kě)以進一步制造出觀測能力更強的(de)光(guāng)學顯微鏡。從理(lǐ)論上說,這(zhè)種基于“透明(míng)微米球透鏡”的(de)光(guāng)學顯微鏡不存在觀測極限。