研究内容纳米分辨率活细胞扫描探针原位实时显微观测系统的研究。细胞是生物体的基本单元。现有研究细胞的手段主要是光学显微镜和电子显微镜。光学显微镜分辨率低,而电子显微镜只能观察经过处理的细胞。因此,利用高分辨技术研究活细胞是生物领域的重要课题。扫描探针显微镜的发明为在纳米水平上研究活细胞提供了可能。本研究希望建立一种和倒置光学显微镜相结合的纳米分辨率活细胞扫描探针原位实时观测分析系统利用多种扫描
本专项课题的主要研究内容是研制扫描探针原位实时观测系统,即在倒置光学显微镜上集成扫描隧道(STM)、原子力(AFM)、近场光学(SNOM)、光子隧道(PSTM)以及近场声显微镜(SNAM)等多种探针显微技术,借助倒置光学显微镜的大范围观测和导向功能以及样品移动装置,实现从微米到纳米尺度范围的连续成像,为在微纳米尺度上开展生物细胞的研究提供新手段。本课题执行期间,解决了样品扫描、样品微移动、光纤探针制备、DSP 控制的高速扫描成像等关键技术问题,研制成功具有自己特色的扫描探针原位实时观测系统,能够进行STM、AFM、SNOM、 SNAM 等多种成像实验,并具有多种功能;开展了系列实验并获得各种样品的表面形貌、近场光学、近场声学图像,图像最好分辨率达到纳米量级,并观察到一些新现象,为在微纳米尺度上开展生物细胞的应用研究奠定了基础。