显微镜毕业论文百度文库

望远镜与显微镜人生放在显微镜下看是悲剧，放在望远镜下看是喜剧。 在人际交往中，我们常常会犯这样一个错误，一个美貌的女郎，我们常常会看到她并不匀称的身材和腰间的赘肉。又或者看到一个成功的商人，在我们眼中却是一个秃顶的大叔。我们总是习惯拿着放大镜来看别人，让自己在对方身上找到一个满意的缺点，然后自己潜意识的沾沾自喜。使得自己无法信任他人，同时也得不到他人的信任，交不成朋友。相反，有的人则习惯拿着望远镜来观察别人，寻找并发现对方的优点与特长，由衷的欣赏并赞叹，宾主尽欢，也使得自己有所提高。我们常常放大了别人的缺点，却忽略了自己的缺点，这样的心态注定将拥有一个窄小的交际圈，一个充满缺点的世界。以前在书上看到这样一段富有哲理的话，我们常常会羡慕树上的叶子，总觉得那是一片多么美丽的风景，一片苍青。然而近看却发现，每一片叶子上面满是千疮百孔，每一片叶子上都着无数风吹雨打的痕迹。这段话告诉我们，其实每个人的生活都不一样，每个人的生活都不简单。我们常常会羡慕上流社会的人，觉得他们高官厚禄名车洋房，活得比谁都潇洒，却不知他们为此曾付出了多少汗水与努力。比如旧时的君王，表象上来看，他手下有无数官员帮他打点一切，但他必须清楚的知道哪个官员做了什么样的事，哪个官员在贪污，哪个官员正在背后蓄谋造反背地里捅你一刀。再比一个光鲜亮丽的明星，每次出场时都是荣光满面无比风光，谁又知道他们经历了多少次排练又背负了多少负面的蜚语流言才能脱颖而出？每个人看待自己的人生有不同的方式，有些人习惯用望远镜，忽略身边的小细节与小挫折，将眼光放长，放远。而有些人则习惯用显微镜，拘泥于小节，并且只顾眼前之成败。不同的态度决定不同的人生，消极的人时常活在悲伤的生活里，积极的人则充满激情与斗志。有时候如果我们固守老思想，不懂得用多角度来分析问题的话，往往会走入盲区，也就是所谓的钻牛角尖，如果换一种眼光来看待这个问题，也许会有柳暗花明又一村的感觉。当然，并不是说显微镜就一无是处了，就好比公务员考试，很多人考了无数次就是通过不了，最后进退维谷无从选择。如果你用好了你的显微镜，用它来仔细观察你所遇到的挫折与困难，比较每一次挫折的不同，你就会看到你所犯的错误，同时看清自己最擅长的才能，做好选择，也许，是你在某一个环节上走了误区，出了错误，也许，是你根本不适合考公务员。合理的运用好你的显微镜，认清自己，才能做好选择，否则，盲从也是一种错误。我们每个人在看人看事的时候都需要一面显微镜和一面望远镜，在不断认知自己错误的同事不断的发奋向前。我们不能只想不做，也不能只做不想。用好了这两面镜子，近在身边的悲剧，远去了就变成喜剧。用不好的话，任何喜剧，放大了还是悲剧。你的人生是否如意，就看你用何种心态了。

仅供参考：提高学习生物兴趣的几点做法当前在生物学科的教学中，由于在考试的影响和指挥下，教师的教学过程过多的重视课堂教学和知识的传授，忽略兴趣的培养和提高。教师不得不去为传授知识而教学。虽然新课标和教材都非常重视学生能力的培养和学习兴趣的提高，往往事与愿违，学生也不是靠兴趣学习，而是为了升学和成绩的提高，没有达到在兴趣和爱好的基础上自主的学习和探究，为了使学生改变被动地，强压地学习变为主动地，自觉地学习，我是从以下几个方面入手的。一、营造和谐课堂和平等，民主的学习气氛。当前的课堂教学是以学生为主体，教师则是以一个合作者或组织者的身份参与教学活动，这就要求教师要运用“亲其师，信其道。”的心理效应，把爱心带进课堂，把微笑送给每一位学生，把激发兴趣鼓励学生学习的语言带进课堂，营造一种平等，宽容，民主，愉悦的课堂气氛，使学生在兴奋状态下学习，调整好自己的心态，调动学生的思维活动引发学生的发散思维，使课堂气分活跃，使每一位学生都能主动的学习，自觉的参与。兴趣是最好的老师，学生的学习兴趣要靠教师的调动，兴趣调动起来了，主动性提高了，往往能取得事半功倍的效果。同时教师要有一颗火热，诚挚的童心，要和学生打成一片，关心体贴学生，要把爱无私的奉献给他们，和他们交朋友，用友谊去感化他们。还要有一双公正无私的眼睛，和心口如一的语言。用圣洁的思想去陶冶他们，使学生从心底里感激，从道业上信服，去赢得较高的教学效果。二、因的制宜激发兴趣，鼓励探究精神。兴趣是学习的原动力，兴趣是指一个人力求认识某种事物或接近某种事物的心理倾向，它推动人们去主动观察。在平时教学中，我们应特别注重，因时，因地向学生提出发人深省的有趣的问题，激发学生的好奇心和求知欲，也是对学习过的内容的一种应用或复习。使学生再玩中学，在学中玩，在教学过程中把教学内容设计成可玩，或娱乐性的问题或活动。例如：在无性生殖的应用的一节中，我们就可以把学生根据自己的爱好分成几组，结合学校的环境条件，一部分到学校的绿化带内对木本植物进行嫁接，可以选用枝或芽，并计算成活率。一部分去探究扦插，用自己喜欢的花卉进行，也计算成活率。并记录自己的实验过程。根据中学生的特点可采用组与组评比，组内人与人评比。评比的条件由学生自己制定，教师指导，评出一，二 ，三等奖。培养了学生的实践精神，竞争能力和科学的探究过程。又如在讲述家蚕一节我根据学校的特点，让学生分组捕获蝴蝶或各种蛾类进行观察，分组时 可多可少，也可一人为一组或多人为一组，记录观察到的特征和现象，及捕获的过程，尤其在捕蝴蝶的活动中，学生的兴趣非常浓对所捕获的标本观察的非常细致，并提出各种各样的问题，兴趣达到了高峰，在捕获的过程中对观察细致的同学给予表扬。来调动学生的积极性，提高学习兴趣。因此，在生物教学过程中，要抓住时机，利用日常生活或活动中所见到的生物现象随时随地地提出问题，引导学生思考，如，在校园的锄草活动中，可提出与植物有关的一些问题，什么是平行脉，网状脉，，直根系，须根系，植物根，茎，叶的特点等等。边活动，边观察，边讲述，边提出问题。这样，会收到 在课堂无法收到的效果。三、重视实验，要严，细要求。生物是一门以实验为基础的学科，科学理论的产生主要来自于实验，观察自然现象或事物，探究自然规律，或验证自然规律，都离不开科学实验，通过实验有助于学生加深对基础知识的理解，有助于发展学生的思维能力，对培养学生的观察，分析，综合的能力，提高学生的科学素质，具有十分重要的意义。在实验中要尊重事实，依靠证据，要有不厌其烦的精神，严谨的学风，实事求是，服从真理的科学态度，务求正确，准确，科学。这些优秀的品质都需要我们实验教学过程中帮助学生养成，强化。例如，在制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片的事业中，要求学生要严格按照步骤仔细的去完成，尤其是在撕取洋葱鳞片叶内表皮时，提示学生要注意撕取的大小，薄厚，无论反复多少次，直到合格为止，在制片时要求学生缓缓地放下盖玻片，做到无气泡。用显微镜观察临时装片时，要求学生仔细观察所看到的细胞的形态，大小能区分开每一个细胞，培养严谨的学风，和科学的态度。四、让学生学会学习，学会合作。授之以鱼，不如授之以渔，因此，在教学过程中，传授给学生学习方法和获取知识的手段比教给学生知识还要重要，掌握学习方法可走上可持续发展的道路，当今社会知识更新和知识爆炸，因此，获取知识的方法更重要。在课堂教学中，要教会学生合作学习，合作探究，研究讨论，养成与他人合作，尊重他人的意见，这些是提高科学素质和研究的重要方面。为此教学中要调动学生学习积极性，采取多种形式，创造研究讨论氛围，倡导合作学习，在一定范围内讨论，辩论，培养合作精神。

今天上了一节科学课,老师给我们拿来了四台显微镜.他要我们用显微镜来观察平时用肉眼看不到的东西.我们听了,感到既新奇又兴奋.老师首先要我们撕下一小块干净的白纸,再让我们用手去摸.我们告诉老师它不但很平整而且很光滑,老师又让我们看了看它,非常干净.等我们开始用显微镜时看的时候,纸的表面原来像山丘一样高低起伏,连绵不断,千沟万壑,有许多小的黑点.哦!原来纸是这个样子的,难怪用墨水在纸上能留下痕迹.因为下了雨,老师又叫我们到操场上的水洼去弄了一滴水,把它滴在载玻片上,放到显微镜下去观察.我看到了几只像鞋底一样的虫子.老师告诉我们它叫草履虫,它只有0.05毫米长,用肉眼只能看到一个小白点,用放大镜可看到它在动,只有用显微镜,才能看到庐山真面目!“有谁用显微镜观察过皮肤?”老师问,我们一下子会意了,老师要我们观察皮肤.我们用镊子夹下手背上的一小块皮,放在显微镜下.它就像一张地图,有许多交错的纹络,还有许多小黑点,这些黑点就像地图上标明的城市.老师说那小黑点可能是灰尘,如果想看到皮肤细胞,那就只有用电子显微镜才能看到.仿佛一眨眼的功夫,这节课就过去了,它不但让我长了知识,还让我悟出了一个道理：同一个事物,从不同的角度来观察,就会有新的发现.

目的：运用原子力显微镜(AFM)表征3种DNA纯化试剂盒对DNA的纯化效果。方法：PCR扩增K562/A02细胞mdr1基因DNA,分别以3种不同的DNA纯化试剂盒对PCR产物进行纯化后，按终浓度为10 ng・μl-1固定在用1 ng・μl-1 L型多聚赖氨酸预先处理过的新剥离的云母片上，用AFM获取DNA扫描图像，分析评价3种DNA试剂盒对DNA的纯化效果。结果:用AFM成功表征3种纯化试剂盒纯化后DNA片段，获得了清晰的DNA图像。对3种DNA纯化试剂盒的纯化效果作出评价，建议其中的两种DNA纯化试剂盒的DNA纯化产物可用于AFM的DNA 分析。结论：用AFM表征DNA时对DNA的纯度要求较高。通过对3种DNA纯化试剂盒纯化效果的比较，为AFM观测DNA样本的纯化方法提供了较好的方案。〔关键词〕原子力显微镜;表征;脱氧核糖核酸;纯化Abstract：Objective To identificate purification effect of three kinds of DNA purification kits by atomic force microscopy(AFM).Methods Cultivateion and PCR technique was used to amplify K562/A02 cells with DNA of mdr1gene. The amplified products were purified by three kinds of DNA purification kits， a final concentration of 10 ng・μl -1 DNA samples were placed on a freshly cleaved mica treated by 1ng・μl -1 Lpolylysine.AFM was used for the imaging of the three pieces of DNA samples.Results Through AFM image analyzing, the purification effect of three kinds of DNA purification kits was evaluated, two kits can be used to purify DNA samples for AFM imaging. Conclusion The higher the purify of DNA sample used, the better the AFM image got. Two better purification schemes have been achieved for DNA imaging using AFM through comparing three kinds of DNA purification kits.Key words：atomic force microscope ; identification；deoxyribonucleic acid; purification原子力显微镜（atomic force microscope，AFM）是具有原子级分辨率的新一代显微镜，因其能够对DNA、蛋白质、磷脂生物膜、多糖等生物大分子以及有机化合物的形态及功能进行观察研究而引起了人们的广泛关注〔1〕。近十几年，运用AFM在固相载体表面研究DNA分子技术取得的巨大进步, 大大地增进了人们在分子层面上对DNA分子的了解〔25〕。AFM在样本制备上相对较容易，但用于DNA研究时，要想得到质量较高的DNA图像对DNA样品的纯度要求较高。我们选择了3种不同的DNA纯化试剂盒对K562/A02细胞株mdr1基因769bp DNA的PCR产物进行纯化后在相同条件下用AFM观测，通过比较，建议其中的两种可用于AFM的DNA样品的纯化。1 材料和方法1.1 细胞培养K562/A02细胞株由中国医学科学院血液学研究所杨纯正、齐静老师惠赠。细胞接种于含10%小牛血清的RPMI 1640(Gibco/BRL公司产品)培养液，置于37℃、5%CO2培养箱中常规培养，2~3d传代1次，实验前无药培养两周。1.2 DNA提取取对数生长期、终浓度2×105ml-1的K562/A02细胞3ml，以酚/氯仿法抽DNA后，加100μl TE缓冲液于-20℃保存。用紫外分光光度计定量，要求A260/A280≥1.8。1.3 PCR扩增从基因库中查得所需mdr1的基因序列号，引物根据基因库提供的基因全序列用

高分辨率光学显微术在生命科学中的应用【摘要】 提高光学显微镜分辨率的研究主要集中在两个方面进行，一是利用经典方法提高各种条件下的空间分辨率，如用于厚样品研究的SPIM技术，用于快速测量的SHG技术以及用于活细胞研究的MPM技术等。二是将最新的非线性技术与高数值孔径测量技术（如STED和SSIM技术）相结合。生物科学研究离不开超高分辨率显微术的技术支撑，人们迫切需要更新显微术来适应时代发展的要求。近年来研究表明，光学显微镜的分辨率已经成功突破200nm横向分辨率和400nm轴向分辨率的衍射极限。高分辨率乃至超高分辨率光学显微术的发展不仅在于技术本身的进步，而且它将会极大促进生物样品的研究，为亚细胞级和分子水平的研究提供新的手段。【关键词】 光学显微镜；高分辨率；非线性技术；纳米水平在生物学发展的历程中显微镜技术的作用至关重要，尤其是早期显微术领域的某些重要发现，直接促成了细胞生物学及其相关学科的突破性发展。对固定样品和活体样品的生物结构和过程的观察，使得光学显微镜成为绝大多数生命科学研究的必备仪器。随着生命科学的研究由整个物种发展到分子水平，显微镜的空间分辨率及鉴别精微细节的能力已经成为一个非常关键的技术问题。光学显微镜的发展史就是人类不断挑战分辨率极限的历史。在400～760nm的可见光范围内，显微镜的分辨极限大约是光波的半个波长，约为200nm，而最新取得的研究成果所能达到的极限值为20～30nm。本文主要从高分辨率三维显微术和高分辨率表面显微术两个方面，综述高分辨率光学显微镜的各种技术原理以及近年来在突破光的衍射极限方面所取得的研究进展。1 传统光学显微镜的分辨率光学显微镜图像的大小主要取决于光线的波长和显微镜物镜的有限尺寸。类似点源的物体在像空间的亮度分布称为光学系统的点扩散函数(point spread function, PSF)。因为光学系统的特点和发射光的性质决定了光学显微镜不是真正意义上的线性移不变系统，所以PSF通常在垂直于光轴的x-y平面上呈径向对称分布，但沿z光轴方向具有明显的扩展。由Rayleigh判据可知，两点间能够分辨的最小间距大约等于PSF的宽度。根据Rayleigh判据，传统光学显微镜的分辨率极限由以下公式表示[1]：横向分辨率(x-y平面)：dx，y=■轴向分辨率(沿z光轴)：dz=■可见，光学显微镜分辨率的提高受到光波波长λ和显微镜的数值孔径N.A等因素的制约；PSF越窄，光学成像系统的分辨率就越高。为提高分辨率，可通过以下两个途径：（1）选择更短的波长；（2）为提高数值孔径, 用折射率很高的材料。Rayleigh判据是建立在传播波的假设上的，若能够探测非辐射场，就有可能突破Rayleigh判据关于衍射壁垒的限制。2 高分辨率三维显微术在提高光学显微镜分辨率的研究中，显微镜物镜的像差和色差校正具有非常重要的意义。从一般的透镜组合方式到利用光阑限制非近轴光线，从稳定消色差到复消色差再到超消色差，都明显提高了光学显微镜的成像质量。最近Kam等[2]和Booth等[3]应用自适应光学原理，在显微镜像差校正方面进行了相关研究。自适应光学系统由波前传感器、可变形透镜、计算机、控制硬件和特定的软件组成，用于连续测量显微镜系统的像差并进行自动校正。 一般可将现有的高分辨率三维显微术分为3类：共聚焦与去卷积显微术、干涉成像显微术和非线性显微术。2.1 共聚焦显微术与去卷积显微术 解决厚的生物样品显微成像较为成熟的方法是使用共聚焦显微术(confocal microscopy) [4]和三维去卷积显微术(three-dimensional deconvolution microscopy, 3-DDM) [5]，它们都能在无需制备样品物理切片的前提下，仅利用光学切片就获得样品的三维荧光显微图像。共聚焦显微术的主要特点是，通过应用探测针孔去除非共焦平面荧光目标产生的荧光来改善图像反差。共聚焦显微镜的PSF与常规显微镜的PSF呈平方关系，分辨率的改善约为■倍。为获得满意的图像，三维共聚焦技术常需使用高强度的激发光，从而导致染料漂白，对活生物样品产生光毒性。加之结构复杂、价格昂贵，从而使应用在一定程度上受到了限制。3-DDM采用软件方式处理整个光学切片序列，与共聚焦显微镜相比，该技术采用低强度激发光，减少了光漂白和光毒性，适合对活生物样品进行较长时间的研究。利用科学级冷却型CCD传感器同时探测焦平面与邻近离焦平面的光子，具有宽的动态范围和较长的可曝光时间，提高了光学效率和图像信噪比。3-DDM拓展了传统宽场荧光显微镜的应用领域受到生命科学领域的广泛关注[6]。2.2 选择性平面照明显微术 针对较大的活生物样品对光的吸收和散射特性，Huisken[7]等开发了选择性平面照明显微术(selective plane illumination microscopy，SPIM)。与通常需要将样品切割并固定在载玻片上的方式不同，SPIM能在一种近似自然的状态下观察2～3mm的较大活生物样品。SPIM通过柱面透镜和薄型光学窗口形成超薄层光，移动样品获得超薄层照明下切片图像，还可通过可旋转载物台对样品以不同的观察角度扫描成像，从而实现高质量的三维图像重建。因为使用超薄层光，SPIM降低了光线对活生物样品造成的损伤，使完整的样品可继续存活生长，这是目前其他光学显微术无法实现的。SPIM技术的出现为观察较大活样品的瞬间生物现象提供了合适的显微工具，对于发育生物学研究和观察细胞的三维结构具有特别意义。2.3 结构照明技术和干涉成像 当荧光显微镜以高数值孔径的物镜对较厚生物样品成像时，采用光学切片是一种获得高分辨3D数据的理想方法，包括共聚焦显微镜、3D去卷积显微镜和Nipkow 盘显微镜等。1997年由Neil等报道的基于结构照明的显微术，是一种利用常规荧光显微镜实现光学切片的新技术，并可获得与共聚焦显微镜一样的轴向分辨率。干涉成像技术在光学显微镜方面的应用1993年最早由Lanni等提出，随着I5M、HELM和4Pi显微镜技术的应用得到了进一步发展。与常规荧光显微镜所观察的荧光相比，干涉成像技术所记录的发射荧光携带了更高分辨率的信息。（1）结构照明技术：结合了特殊设计的硬件系统与软件系统，硬件包括内含栅格结构的滑板及其控制器，软件实现对硬件系统的控制和图像计算。为产生光学切片，利用CCD采集根据栅格线的不同位置所对应的原始投影图像，通过软件计算，获得不含非在焦平面杂散荧光的清晰图像，同时图像的反差和锐利度得到了明显改善。利用结构照明的光学切片技术，解决了2D和3D荧光成像中获得光学切片的非在焦平面杂散荧光的干扰、费时的重建以及长时间的计算等问题。结构照明技术的光学切片厚度可达0.01nm，轴向分辨率较常规荧光显微镜提高2倍，3D成像速度较共聚焦显微镜提高3倍。（2）4Pi 显微镜：基于干涉原理的4Pi显微镜是共聚焦/双光子显微镜技术的扩展。4Pi显微镜在标本的前、后方各设置1个具有公共焦点的物镜，通过3种方式获得高分辨率的成像：①样品由两个波前产生的干涉光照明；②探测器探测2个发射波前产生的干涉光；③照明和探测波前均为干涉光。4Pi显微镜利用激光作为共聚焦模式中的照明光源，可以给出小于100nm的空间横向分辨率，轴向分辨率比共聚焦荧光显微镜技术提高4~7倍。利用4Pi显微镜技术，能够实现活细胞的超高分辨率成像。Egner等[8，9]利用多束平行光束和1个双光子装置，观测活细胞体内的线粒体和高尔基体等细胞器的精微细节。Carl[10]首次应用4Pi显微镜对哺乳动物HEK293细胞的细胞膜上Kir2.1离子通道类别进行了测量。研究表明，4Pi显微镜可用于对细胞膜结构纳米级分辨率的形态学研究。（3）成像干涉显微镜(image interference microscopy, I2M)：使用2个高数值孔径的物镜以及光束分离器，收集相同焦平面上的荧光图像，并使它们在CCD平面上产生干涉。1996年Gustaffson等用这样的双物镜从两个侧面用非相干光源（如汞灯）照明样品，发明了I3M显微镜技术(incoherent, interference, illumination microscopy, I3M），并将它与I2M联合构成了I5M显微镜技术。测量过程中，通过逐层扫描共聚焦平面的样品获得一系列图像，再对数据适当去卷积，即可得到高分辨率的三维信息。I5M的分辨范围在100nm内。2.4 非线性高分辨率显微术 非线性现象可用于检测极少量的荧光甚至是无标记物的样品。虽有的技术还处在物理实验室阶段，但与现有的三维显微镜技术融合具有极大的发展空间。（1）多光子激发显微术：(multiphoton excitation microscope，MPEM)是一种结合了共聚焦显微镜与多光子激发荧光技术的显微术，不但能够产生样品的高分辨率三维图像，而且基本解决了光漂白和光毒性问题。在多光子激发过程中，吸收几率是非线性的[11]。荧光由同时吸收的两个甚至3个光子产生，荧光强度与激发光强度的平方成比例。对于聚焦光束产生的对角锥形激光分布，只有在标本的中心多光子激发才能进行，具有固有的三维成像能力。通过吸收有害的短波激发能量，明显地降低对周围细胞和组织的损害，这一特点使得MPEM成为厚生物样品成像的有力手段。MPEM轴向分辨率高于共聚焦显微镜和3D去卷积荧光显微镜。（2）受激发射损耗显微术：Westphal[12]最近实现了Hell等在1994年前提出的受激发射损耗(stimulated emission depletion, STED）成像的有关概念。STED成像利用了荧光饱和与激发态荧光受激损耗的非线性关系。STED技术通过2个脉冲激光以确保样品中发射荧光的体积非常小。第1个激光作为激发光激发荧光分子；第2个激光照明样品，其波长可使发光物质的分子被激发后立即返回到基态，焦点光斑上那些受STED光损耗的荧光分子失去发射荧光光子的能力，而剩下的可发射荧光区被限制在小于衍射极限区域内，于是获得了一个小于衍射极限的光点。Hell等已获得了28nm的横向分辨率和33nm的轴向分辨率[12,13]，且完全分开相距62nm的2个同类的分子。近来将STED和4Pi显微镜互补性地结合，已获得最低为28nm的轴向分辨率,还首次证明了免疫荧光蛋白图像的轴向分辨率可以达到50nm[14]。（3）饱和结构照明显微术：Heintzmann等[15]提出了与STED概念相反的饱和结构照明显微镜的理论设想，最近由Gustafsson等[16]成功地进行了测试。当光强度增加时，这些体积会变得非常小，小于任何PSF的宽度。使用该技术，已经达到小于50nm的分辨率。（4）二次谐波 (second harmonic generation, SHG)成像利用超快激光脉冲与介质相互作用产生的倍频相干辐射作为图像信号来源。SHG一般为非共振过程，光子在生物样品中只发生非线性散射不被吸收，故不会产生伴随的光化学过程，可减小对生物样品的损伤。SHG成像不需要进行染色,可避免使用染料带来的光毒性。因其对活生物样品无损测量或长时间动态观察显示出独特的应用价值，越来越受到生命科学研究领域的重视[17]。3 表面高分辨率显微术表面高分辨率显微术是指一些不能用于三维测量只适用于表面二维高分辨率测量的显微技术。主要包括近场扫描光学显微术、全内反射荧光显微术、表面等离子共振显微术等。3.1 近场扫描光学显微术 近场扫描学光显微术(near-field scanning optical microscope, NSOM)是一种具有亚波长分辨率的光学显微镜。由于光源与样品的间距接近到纳米水平，因此分辨率由光探针口径和探针与样品之间的间距决定，而与光源的波长无关。NSOM的横向分辨率小于100nm，Lewis[18]则通过控制在一定针尖振动频率上采样，获得了小于10nm的分辨率。NSOM具有非常高的图像信噪比，能够进行每秒100帧图像的快速测量[19]，NSOM已经在细胞膜上单个荧光团成像和波谱分析中获得应用。3.2 全内反射荧光显微术 绿色荧光蛋白及其衍生物被发现后，全内反射荧光(total internal reflection fluorescence，TIRF)技术获得了更多的重视和应用。TIRF采用特有的样品光学照明装置可提供高轴向分辨率。当样品附着在离棱镜很近的盖玻片上，伴随着全内反射现象的出现，避免了光对生物样品的直接照明。但因为波动效应，有小部分的能量仍然会穿过玻片与液体介质的界面而照明样品，这些光线的亮度足以在近玻片约100nm的薄层形成1个光的隐失区，并且激发这一浅层内的荧光分子[20]。激发的荧光由物镜获取从而得到接近100nm的高轴向分辨率。TIRF近来与干涉照明技术结合应用在分子马达步态的动力学研究领域, 分辨率达到8nm，时间分辨率达到100μs[21]。3.3 表面等离子共振 表面等离子共振(surface plasmon resonance, SPR) [22]是一种物理光学现象。当入射角以临界角入射到两种不同透明介质的界面时将发生全反射，且反射光强度在各个角度上都应相同，但若在介质表面镀上一层金属薄膜后，由于入射光被耦合入表面等离子体内可引起电子发生共振，从而导致反射光在一定角度内大大减弱，其中使反射光完全消失的角度称为共振角。共振角会随金属薄膜表面流过的液相的折射率而改变，折射率的改变又与结合在金属表面的生物分子质量成正比。表面折射率的细微变化可以通过测量涂层表面折射光线强度的改变而获得。1992年Fagerstan等用于生物特异相互作用分析以来，SPR技术在DNA-DNA生物特异相互作用分析检测、微生物细胞的监测、蛋白质折叠机制的研究，以及细菌毒素对糖脂受体亲和力和特异性的定量分析等方面已获得应用[23]。当SPR信息通过纳米级孔道[24]传递而提供一种卓越的光学性能时，将SPR技术与纳米结构设备相结合，该技术的深入研究将有可能发展出一种全新的成像原理显微镜。【参考文献】[1] 汤乐民,丁 斐.生物科学图像处理与分析[M].北京:科学出版社,2005：205.[2] Kam Z, Hanser B, Gustafsson MGL, et al.Computational adaptive optics for live three-dimensional biological imaging[J]. 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