中國(guó)江蘇網(wǎng)訊 觀察細(xì)胞通常需要染色標(biāo)記，無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)、高分辨觀測(cè)，加之體積龐大、成本高昂，是當(dāng)今顯微鏡存在的三大痛點(diǎn)。在第五屆“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽獲金獎(jiǎng)的隊(duì)伍中，一支來自南京理工大學(xué)的學(xué)生團(tuán)隊(duì)研制出的新一代無透鏡全息顯微鏡，突破了上述痛點(diǎn)，打破了國(guó)外的技術(shù)壟斷。

“CyteLive”是該團(tuán)隊(duì)研發(fā)出的新一代無透鏡全息顯微鏡，可內(nèi)置于培養(yǎng)箱，是目前唯一能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)非染色、大視場(chǎng)、高分辨、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)觀察的顯微鏡產(chǎn)品，且售價(jià)遠(yuǎn)低于進(jìn)口產(chǎn)品。團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、南理工電光學(xué)院博士研究生盧林芃介紹說，團(tuán)隊(duì)利用定量相位成像技術(shù)，使CyteLive可以在無需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行任何染色標(biāo)記的前提下，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)數(shù)天的連續(xù)觀測(cè)，不僅細(xì)胞細(xì)節(jié)清晰可見，還能準(zhǔn)確還原其三維影像，可謂“360度全方位無死角”。

“CyteLive”意為“活細(xì)胞”。別看CyteLive體積小巧，內(nèi)部卻包含諸如無透鏡相位恢復(fù)與像素超分辨等多項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)。再精良的顯微鏡頭，都會(huì)受到“物鏡比例法則”的制約，即大視場(chǎng)和高分辨率兩者不可兼得。CyteLive拋棄了傳統(tǒng)顯微鏡的所有光學(xué)鏡頭，只保留了光源和傳感器，實(shí)現(xiàn)小型化、輕量化。盧林芃用手托起CyteLive介紹說，“它的體積僅有傳統(tǒng)顯微鏡的0.8%”。CyteLive去除了復(fù)雜的機(jī)械調(diào)焦裝置，通過先進(jìn)的計(jì)算成像算法，把樣品聚焦圖像“算”出來，借助自適應(yīng)超分辨成像技術(shù)，成像分辨率可突破至像素尺寸的三分之一，沒有物鏡卻可以實(shí)現(xiàn)20倍物鏡的成像水平。無透鏡成像技術(shù)造就CyteLive超大的成像視場(chǎng)，單幅圖像高達(dá)1億像素，視場(chǎng)是傳統(tǒng)顯微鏡的200倍，可同時(shí)觀測(cè)10萬(wàn)個(gè)血細(xì)胞。

目前，這一新一代無透鏡全息顯微鏡已應(yīng)用于省人民醫(yī)院等多家醫(yī)院。團(tuán)隊(duì)已與國(guó)內(nèi)顯微鏡公司蘇州飛時(shí)曼合作，推出中國(guó)第一臺(tái)商業(yè)化數(shù)字全息顯微鏡。