第一節(jié) 國內(nèi)光學(xué)顯微鏡產(chǎn)業(yè)主要技術(shù)成果
1、原子力顯微鏡與倒置光學(xué)顯微鏡聯(lián)用技術(shù)主要特點(diǎn)是：
1）針對(duì)Zeiss Axiovert/AxioObserver, Olympus IX2, Nikon Eclipse Ti, 和 Leica DMI系列顯微鏡的連接適配器。其他型號(hào)倒置光學(xué)顯微鏡可根據(jù)型號(hào)定制。
2）直觀的操作，由于原子力圖像和倒置光學(xué)顯微鏡的光學(xué)視場有著相同的方位。
3）懸垂臂在光學(xué)視場中的對(duì)中是通過原子力顯微鏡掃描頭在X和Y方向上的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，原子力掃描軸和光學(xué)圖像軸有1mm平行的距離。
4）對(duì)準(zhǔn)芯片技術(shù)，消除了更換懸垂臂后在光學(xué)圖像中從新進(jìn)行懸垂臂對(duì)中的需要。
5）樣品定位在X和Y方向有12mm行程。
6）樣品座可適應(yīng)顯微鏡載物片和培養(yǎng)皿。
7）可能使用高數(shù)值孔徑透鏡與蓋玻片底培養(yǎng)皿結(jié)合。
倒置光學(xué)顯微鏡裝置：easyScan 2FlexAFM原子力顯微鏡集成在Zeiss倒置光學(xué)顯微鏡上，同時(shí)放在Accurion主動(dòng)式減振平臺(tái)上。
2、原子力顯微鏡與傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡聯(lián)用技術(shù)：
1）針對(duì)Zeiss Axiovert/Axio Observer, Olympus IX2, Nikon Eclipse Ti, 和 Leica DMI系列顯微鏡的連接適配器。其他型號(hào)倒置光學(xué)顯微鏡可根據(jù)型號(hào)定制。
2）直觀的操作，由于原子力圖像和倒置光學(xué)顯微鏡的光學(xué)視場有著相同的方位。
3）懸垂臂在光學(xué)視場中的對(duì)中是通過原子力顯微鏡掃描頭在X和Y方向上的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，原子力掃描軸和光學(xué)圖像軸有1mm平行的距離。
4）對(duì)準(zhǔn)芯片技術(shù)，消除了更換懸垂臂后在光學(xué)圖像中從新進(jìn)行懸垂臂對(duì)中的需要。
5）樣品定位在X和Y方向有12mm行程。
6）樣品座可適應(yīng)顯微鏡載物片和皮氏培養(yǎng)皿。
7）可能使用高數(shù)值孔徑透鏡與蓋玻片底培養(yǎng)皿結(jié)合。
第二節(jié) 國外光學(xué)顯微鏡產(chǎn)業(yè)主要技術(shù)成果
1、世界上首臺(tái)納米級(jí)光學(xué)顯微鏡研發(fā)成功
2011年3月，英國曼徹斯特大學(xué)的 研究 學(xué)者研發(fā)出一種先進(jìn)的儀器，它能夠利用普通的白光將微小物體放大，這臺(tái)“微球體納米顯微鏡”能夠檢測小至50納米寬的物體，比現(xiàn)存光學(xué)顯微鏡的極限還要小20倍。利用這臺(tái)世上最強(qiáng)大的光學(xué)顯微鏡，也許在不久的將來，科學(xué)家可以首次直接觀測病毒。
理論上來說，科學(xué)家利用顯微鏡可以觀測到細(xì)胞內(nèi)部的微小細(xì)節(jié)，甚至還能看到“活的”病毒。一個(gè)感冒病毒直徑約20納米(1000萬納米等于1厘米)。電子顯微鏡利用的是聚焦的電子束來代替光，它能看到極小的物體，但也有自身的局限性。它們或者用來觀測表面細(xì)節(jié)，或者它對(duì)樣本要求非常薄，導(dǎo)致觀察精細(xì)的生物結(jié)構(gòu)變得異常困難。
這個(gè)新儀器使用的是“超級(jí)鏡片”而非微小的“微球體”(較小的球形顆粒)，來超越光學(xué)顯微鏡的技術(shù)限制。曼徹斯特大學(xué)機(jī)械、航空航天和土木工程學(xué)院的李林教授聯(lián)合新加坡的同事開展了這個(gè)項(xiàng)目， (新儀器)利用光譜范圍內(nèi)的光源直接成像，從光學(xué)顯微鏡能觀測物體的微小程度上來講，這項(xiàng)儀器已經(jīng)破了世界紀(jì)錄。它不僅能夠觀測50納米大小的物體，而且我們相信，這僅僅是個(gè)開始，它能觀測到的物體遠(yuǎn)不止這么小。理論上來說，無論多小的物體，我們都應(yīng)該能夠觀測到。
現(xiàn)在觀測微小物體一般是利用電子顯微鏡，但是你也只能夠看到細(xì)胞的外面，細(xì)胞內(nèi)部無法觸及。然而光學(xué)熒光顯微鏡可以通過將細(xì)胞染色的方法間接的觀測細(xì)胞內(nèi)部，但是這種染色卻無法滲透病毒。無需染色而能直接觀察細(xì)胞，以及能直接觀看活的病毒，這將會(huì)使 研究 細(xì)胞的方式發(fā)生革命性的劇變。
2、日本靜岡大學(xué)研發(fā)50納米分辨率光學(xué)顯微鏡
日本靜岡大學(xué)應(yīng)用光學(xué)專業(yè)教授川田善正等人于2010年研發(fā)出了最大分辨率達(dá)50納米的高性能光學(xué)顯微鏡，其分辨率是目前同類產(chǎn)品的10倍。
雖然電子顯微鏡的分辨率更高，但是必須抽真空或是噴鍍。據(jù)稱，新研發(fā)的光學(xué)顯微鏡則可以對(duì)活標(biāo)本進(jìn)行即時(shí)細(xì)微觀察。
光學(xué)顯微鏡的分辨率由照向標(biāo)本的光線決定。因?yàn)榫酃饽芰τ邢?，迄今為止最大分辨率一度只能達(dá)到500納米。
3、新光學(xué)顯微鏡能“看清”細(xì)胞蛋白質(zhì)
美國 研究 人員稱，他們首次開發(fā)出一種能夠在分子水平上觀察蛋白質(zhì)的新型光學(xué)顯微鏡，它將幫助科學(xué)家探索細(xì)胞深處，了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基本組織。
據(jù)悉，新型光學(xué)顯微鏡是由美國霍華休斯醫(yī)學(xué) 研究 所和國家衛(wèi)生 研究 院（NIH）的 研究 人員在佛羅里達(dá)州立大學(xué)國家強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室的幫助下開發(fā)出來的，它將有助于基礎(chǔ)細(xì)胞生物學(xué)的 研究 。隨著新顯微鏡技術(shù)的發(fā)展，它將成為在分子水平揭開細(xì)胞內(nèi)動(dòng)力學(xué)之謎的重要工具。
新型光學(xué)顯微鏡被稱為光敏定位顯微鏡，它彌補(bǔ)了電子顯微鏡只能顯示細(xì)胞中的微小結(jié)構(gòu)卻不能看清蛋白質(zhì)分布的不足。NIH的 研究 人員表示，如果將兩者結(jié)合起來，它們就具有更強(qiáng)大的功能，人們可以同時(shí)了解細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)分布。
新型光學(xué)顯微鏡的設(shè)想由霍華休斯醫(yī)學(xué) 研究 所的兩位物理學(xué)家在設(shè)計(jì)過程中遇到了難題，戴維森小組最終幫助他們開發(fā)出了更加完美的顯微鏡。赫斯說，NIH的 研究 人員找到了一種新的用微量紫外光讓分子發(fā)光的熒光蛋白質(zhì)，隨后，戴維森小組在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)熒光蛋白質(zhì)進(jìn)行了基因改造，并將其與自然的蛋白質(zhì)融合，這相當(dāng)于將要 研究 的每個(gè)蛋白質(zhì)打上標(biāo)簽。
對(duì)于光敏定位顯微鏡的工作原理， 研究 人員介紹說，他們首先給每個(gè)要 研究 的分子打上熒光標(biāo)簽，然后將這些分子用微量紫外光進(jìn)行照射，紫外光激活分子上的熒光蛋白質(zhì)，導(dǎo)致其發(fā)光，這時(shí)就能用顯微鏡捕捉熒光生成的圖像了。在 研究 中，上述過程要重復(fù)上萬次，每次重復(fù)捕捉的都只是被 研究 的蛋白質(zhì)分子的一部分。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)分子整體圖像形成后，它同電子顯微鏡獲得的圖像最大的不同之處是可以控制觀察區(qū)域的對(duì)比度。
第三節(jié) 光學(xué)顯微鏡產(chǎn)業(yè)技術(shù) 研究 熱點(diǎn)
光學(xué)顯微鏡研發(fā)的重點(diǎn)在于提高其分辨率，能夠更好的滿足下游生物科學(xué) 研究 的需要，因此，其技術(shù)研發(fā)熱點(diǎn)及難點(diǎn)在于提高產(chǎn)品分辨率。
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