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六方相三(8-羟基喹啉)铝(Alq?)晶体的精细制备与光学波导特性
摘要： 本文报道了六方相三(8-羟基喹啉)铝(III)（Alq3）微晶的精确生长及其光学波导特性。通过十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）辅助的表面活性剂组装生长法制备了六方相Alq3微晶，其结晶过程源于分子自组装与堆积作用。我们通过调节Alq3与CTAB的摩尔比来控制结晶程度。分别采用场发射扫描电子显微镜和X射线衍射实验研究了Alq3微晶的形成过程与晶体结构。通过固态激光共聚焦显微镜-光致发光光谱和电荷耦合器件图像分别测试了Alq3微晶的发光效率与颜色特性。对各向异性的六方相Alq3微晶进行了光学波导性能测量。结果表明，结晶态Alq3微晶是开发光通信器件的理想材料。
关键词： 光致发光、结晶度、有机金属、表面活性剂、Alq3（三(8-羟基喹啉)铝）、共聚焦显微镜、波导
更新于2025-11-21 11:24:58
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利用冷冻扫描电子显微镜和共聚焦显微镜可视化含细胞纤维蛋白基水凝胶
摘要： 本研究采用半合成高含水量（>98%水分）构建体中的三维细胞培养技术，通过超高分辨率显微手段探究负载细胞的亲水凝胶微观特性。研究旨在为这类构建体提供成像策略，同时最大限度减少伪影干扰。首先通过共聚焦显微镜对含有人体真皮间充质细胞（成纤维细胞）的PEG-纤维蛋白原（PEG-Fb）和纤维蛋白水凝胶构建体进行成像，随后运用亚微米级分辨率的高分辨扫描电镜（HR-SEM）观察水凝胶内细胞形态。由于室温HR-SEM无法获得无伪影的水凝胶图像，研究采用冷冻HR-SEM（cryo-HR-SEM）成像方法，在保持水凝胶天然水合状态下进行样品观测。通过亚细胞级超微结构观察，揭示了丰富的细胞组分、生物材料天然构型以及水合状态下细胞膜与生物材料的连续界面。采用相同方法对含白蛋白微气泡的构建体成像，进一步呈现了细胞、微气泡与水凝胶相互作用的精细细节。结合共聚焦显微镜技术，该成像策略完整呈现了含细胞水凝胶网络的水合状态。该方法有效解决了获取含超高含水量（>98%）水凝胶体系（内嵌细胞）相关信息的挑战，相关发现可为组织工程与再生医学中的水凝胶策略优化提供重要依据。
关键词： 纤维蛋白，电子显微镜，水凝胶，组织工程，支架，共聚焦显微镜
更新于2025-11-21 11:08:12
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通过共聚焦显微镜识别实验性工具使用
摘要： 对使用痕迹进行定量表征是提升使用痕迹分析能力的有效方法。这一目标自该学科诞生之初就列在专家们的研究议程中。其中微磨光痕迹的量化尤为重要，因为此类痕迹能帮助识别被加工材料。过去十年间，共聚焦显微镜技术被视作解决该问题的前景广阔的方法。继先前植物微磨损表征的研究成果（Ibá?ez等，《考古科学杂志》第48卷96-103页，2014年；第73卷62-81页，2016年）之后，本研究测试该方法能否正确区分用于加工八类材料的实验工具：骨骼、鹿角、木材、鲜皮、干皮、野生谷物、栽培谷物和芦苇。我们首次证明，基于共聚焦显微镜的使用痕迹微磨光定量纹理分析，能够稳定识别加工不同接触材料的工具。由此，我们可以将纹理分析纳入史前器具标准功能分析的组成部分。
关键词： 石器工具、使用痕迹、共聚焦显微镜、实验研究
更新于2025-09-23 15:23:52
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弱荧光图像恢复的空间自适应高阶全变分模型研究
摘要： 共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）已成为生物医学领域最先进的荧光细胞成像技术之一。然而，荧光细胞成像受激发光引起的空间模糊和加性白噪声限制。本文提出一种用于弱荧光图像恢复的空间自适应高阶全变分（SA-HOTV）模型进行图像修复。该方法包含两个步骤：通过广义拉格朗日方程和交替方向乘子法（ADMM）优化荧光图像的去卷积模型；利用空间自适应参数平衡图像保真度与阶梯效应。最终通过与含全变分的理查德森-露西模型（RL-TV模型）对比表明，所提方法能最终保留图像细节、显著减少阶梯效应并进一步提升弱荧光图像的恢复质量。
关键词： 弱荧光、空间自适应高阶全变分（SA-HOTV）、图像恢复、共聚焦显微镜
更新于2025-09-23 15:23:52
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一个强大且多功能的图像扫描显微镜平台，可实现超分辨率荧光寿命成像（FLIM）
摘要： 图像扫描显微技术（ISM）可将共聚焦显微镜的有效空间分辨率提升至理论极限。然而现有实现方案存在鲁棒性差、功能单一且与荧光寿命成像（FLIM）不兼容等问题。我们报道了一种基于单光子探测器阵列的ISM实现方案，该方案能实现超分辨FLIM，并提升多色成像、活细胞成像及深度成像性能，从而为从共聚焦显微镜向ISM的大规模技术迁移铺平道路。
关键词： 超分辨率、单光子雪崩二极管阵列、荧光寿命成像、共聚焦显微镜、图像扫描显微镜
更新于2025-09-23 15:23:52
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[分子生物学方法] T细胞运动学 第1930卷（方法与实验方案）|| 使用共聚焦显微镜对人类淋巴组织切片中常驻T细胞迁移进行活体成像
摘要： 为了产生强有力的免疫反应，免疫细胞必须在组织中主动移动。例如，T细胞需要在淋巴结内迁移，以扫描众多树突状细胞的表面并识别罕见表达的抗原。近期改进的成像技术（如双光子显微镜）和强大小鼠模型的应用，揭示了调控免疫细胞在多种器官中迁移的部分机制。虽然这些系统提供了宝贵见解，但它们并不总能预测人体反应。在人体研究中，我们的认知主要来自固定组织样本的描述。然而，由于样本已被固定，这些研究缺乏时间维度。为克服部分局限，本方法章节描述了一种新鲜人腺样体切片实验系统，用于监测经直接偶联荧光抗体染色的常驻T淋巴细胞动态。结合共聚焦荧光成像，该制备方案为三维（3D）人体淋巴组织环境中的免疫细胞成像提供了有效途径。
关键词： 免疫染色、共聚焦显微镜、运动性、振动切片机、T细胞
更新于2025-09-23 15:22:29
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用于识别细胞膜结合囊泡轨迹及运动信息的图像与数据处理算法
摘要： 这篇DIB文章详细介绍了《静息、激活及细胞骨架破坏状态下细胞膜结合膜囊泡的动态单囊泡追踪》（Zhang等[1]）一文中使用的轨迹识别与数据处理算法。该算法基于对比度差异，从共聚焦显微镜拍摄的一系列未染色灰度图像中识别细胞膜上的囊泡，随后通过分析连续图像中囊泡的位置获取其运动轨迹?；竦霉旒：?，再通过标准动力学关系推导出其他定量运动信息，如移动速度、方向和加速度。
关键词： MATLAB算法，囊泡追踪，轨迹追踪，共聚焦显微镜，图像处理
更新于2025-09-23 15:22:29
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利用光谱相量分析法对活细胞和组织中的膜微极性进行定量成像
摘要： 细胞内微极性对多种代谢过程至关重要，因其调控膜通透性、分子通量及能量流动。本文描述了一种利用光谱共聚焦显微镜测定活细胞微极性的方法：基于采用溶剂化显色探针尼罗红标记的活细胞光谱解析图像进行相量分析。该方法可提取光谱数据集的极性分布图谱（反映高极性、极性及非极性脂质的贡献），并以亚微米空间分辨率生成微极性分布图，同时提供表征脂肪酸-甘油三酯周转的定量代谢参数。该技术能实现细胞与组织的功能分析，并检测脂质储存与利用之间的代谢失衡。
关键词： 膜微极性、尼罗红、脂肪酸、甘油三酯、脂滴、共聚焦显微镜、代谢成像、光谱相位子、脂质
更新于2025-09-23 15:22:29
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[分子生物学方法] 大麦卷1900（方法与协议）|| 用于共聚焦和超分辨率显微镜的大麦花粉母细胞制备
摘要： 重组（交换）推动了植物育种计划中遗传多样性的释放。然而在大麦中，重组偏向其七条染色体的端粒区域，限制了约占30%位于其庞大5.1 Gb基因组着丝粒区基因的重新组合。深入理解减数分裂与重组机制，可为调控大麦及其他禾本科作物（包括小麦）的交换分布与频率提供途径。尽管多数重组研究集中于模式植物拟南芥，近期大麦（Hordeum vulgare）研究为大型基因组物种的交换控制提供了新见解。这些研究的重大突破在于采用细胞学方法追踪减数分裂事件。本方案详细说明了利用免疫染色技术对大麦小孢子母细胞（花粉母细胞）进行共聚焦或结构光照明显微镜观察所需的实操步骤。
关键词： 抗体，大麦，三维结构照明显微技术，免疫细胞化学，共聚焦显微镜，减数分裂
更新于2025-09-23 15:21:21
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利用共聚焦激光扫描显微镜在高温下成像超分子形态发生
摘要： 超分子组装体的形态发生是一个高度动态的过程，直到最近才被人们所认识，而要理解这一现象，就需要具备跨尺度成像能力的技术。形状转变既取决于超分子体系复杂的能量景观，也取决于决定其结构和功能的动力学控制路径。我们在此报道了使用共聚焦激光扫描显微镜结合定制的可变温度样品台，从而实现对这类形状变化的原位观察。该技术的亚微米分辨率使其能够在纳米结构发生热能转变的天然液体环境中进行实时观察。我们利用这项技术研究了肽两亲物纳米纤维和光催化发色团两亲物纳米带的温度依赖性形态发生行为。本工作中展示的可变温度共聚焦显微镜技术能够对大体积样本进行采样，并提供溶液中热诱导形态变化的实时信息。
关键词： 原位显微镜、共聚焦显微镜、纳米纤维、纳米带、超分子组装
更新于2025-09-23 15:21:01