中文摘要：

传统光学显微镜由于受到衍射极限的限制，其分辨率一般在200纳米左右,已经无法满足人们研究纳米尺度物体的要求。最近几年，随着光学测量技术和计算机技术的发展，单分子定位技术在纳米成像中的应用获得了一系列突破。由于其成像原理在根本上不同于光学成像，空间分辨率不受衍射极限制约，可以达到10-20纳米，远高于传统光学显微镜的分辨率。然而基于单分子定位的纳米成像技术也有其缺点和困难测量时间长，可控制开关的荧光分子种类有限，只适用于荧光标记的样品等。本项目针对以上问题，独创性地提出一种新型的利用金属表面等离激元增强的随机分子探针纳米成像技术。这种方法的优点有（1）利用固液界面动态吸附的普通荧光分子探针，不需要特定的可开关荧光分子。同时因为是表面吸附，不需要特别的荧光标记被测对象。（2）利用金属表面等离激元增强荧光信号，减少溶液中的背景信号，提高信噪比。我们从单分子荧光成像系统构建、金膜表面等离激元共振激发装置、长时间海量单分子荧光成像数据的解算和漂移补偿算法等方面进行了系统的研究。采用638纳米波长的激发光，我们在40纳米厚的金薄膜表面获得了约15纳米的定位精度。