亞飛牛靈敏度超分辨光子力顯微鏡

在知識(shí)的海洋中,每一場(chǎng)講座都是一座閃耀著獨(dú)特光芒的燈塔。2025年5月8日,南京大學(xué)現(xiàn)代工學(xué)光電論壇青年專場(chǎng),暨晶萃光學(xué)JCOPTIX“追光計(jì)劃”系列活動(dòng)——“追光者”講壇,特別邀請(qǐng)北京航空航天大學(xué)王帆教授為大家?guī)?lái)一場(chǎng)有關(guān)亞飛牛靈敏度超分辨光子力顯微鏡的精彩分享。
王帆,北京航空航天大學(xué)物理學(xué)院,海外高層次引進(jìn)人才,主要從事生物光子學(xué)、納米光子學(xué)、超分辨顯微成像和光鑷的研究。共發(fā)表SCI 文章96篇,包括但不限于Nature Photonics, Nature Nanotechnology, Nature Communications,Light: Science&Applications, Optica, Nano Letters, Advanced Materials等。授權(quán)專利5項(xiàng),OSA、SPIE、IEEE等國(guó)際會(huì)議邀請(qǐng)報(bào)告31次。成果入選中國(guó)光學(xué)十大進(jìn)展與中國(guó)光學(xué)十大社會(huì)影響力事件。主持區(qū)域聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目等。任中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)委員會(huì)委員,中國(guó)光學(xué)工程學(xué)會(huì)計(jì)算光學(xué)學(xué)委員會(huì)青年委員,APL Photonics 青年編委,Journal of Modern Optics編委,中國(guó)激光編委, Chinese Optics Letters編委,中國(guó)稀土學(xué)報(bào)青年編委。曾獲得澳大利亞青年學(xué)者獎(jiǎng)(DECRA)、澳大利亞David Syme研究獎(jiǎng)以及iCANX青年科學(xué)家獎(jiǎng)。
本次報(bào)告由南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院張勇教授主持并致開場(chǎng)詞,介紹了學(xué)院發(fā)展及論壇演變歷程,通過(guò)往期嘉賓精彩的研究分享引入王帆教授的研究方向和應(yīng)用領(lǐng)域,采用線下講座與線上直播結(jié)合的方式進(jìn)行報(bào)告,與線上線下的老師同學(xué)們深入探討了超分辨顯微光學(xué)行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新技術(shù)突破。隨著王帆教授登臺(tái),一場(chǎng)關(guān)于亞飛牛靈敏度超分辨率光子力顯微鏡的精彩分享正式開啟。
微觀生物結(jié)構(gòu)和性能研究對(duì)于生物組織探索和疾病治療具有重要意義。近年來(lái),在藥理研究中微細(xì)胞結(jié)構(gòu)本身形態(tài)特征和標(biāo)記藥物之間的作用關(guān)系不斷受到科學(xué)工作者關(guān)注,利用熒光納米顆粒、光鑷、光學(xué)探針、光學(xué)超分辨成像、計(jì)算光學(xué)、單顆粒表征等創(chuàng)新技術(shù)定向分析微觀粒子不斷被應(yīng)用于臨床細(xì)胞成像和疾病治療技術(shù)攻關(guān)?;谏限D(zhuǎn)換納米粒子激發(fā)多粒子寬光譜熒光開發(fā)新型納米熒光探針,通過(guò)納米材料能量與成像理論研究,結(jié)合計(jì)算光學(xué)算法與檢測(cè)技術(shù)獲得微觀粒子間的相互作用力,實(shí)現(xiàn)亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的成像和操作是目前備受關(guān)注的新研究方案。本次報(bào)告從超分辨顯微光子力顯微鏡的納米材料的發(fā)展歷史和成像技術(shù)現(xiàn)狀出發(fā),展望高靈敏度超分辨光子力顯微鏡結(jié)合AI智能在生物檢測(cè)中的應(yīng)用潛力。
報(bào)告回顧了熒光納米探針技術(shù)的階段性成果和高靈敏度超分辨率光子力顯微鏡的相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和成果,王帆教授介紹納米熒光探針和光鑷技術(shù)結(jié)合算法實(shí)現(xiàn)單顆粒超分辨成像已取得有效進(jìn)展,但分辨率與成像深度的平衡仍面臨挑戰(zhàn),報(bào)道了團(tuán)隊(duì)在超分辨成像研究領(lǐng)域的科研成果和面臨問(wèn)題,特別提出深組織超分辨成像技術(shù)中空間分辨率缺失問(wèn)題是需要重視的問(wèn)題,并介紹了不同的新型解決方法,如浙江大學(xué)劉旭教授課題組利用高斯光和普通光束重復(fù)掃描降低能級(jí)缺失的影響。本次報(bào)告為觀眾提供了關(guān)于超分辨光子力顯微鏡和超分辨成像技術(shù)研究的全新視角,通過(guò)回顧藥物與生物組織作用的過(guò)程探索指出超分辨光子力顯微鏡在生物醫(yī)學(xué)納米級(jí)別微觀研究中的的廣闊應(yīng)用潛力,強(qiáng)調(diào)在AI賦能下的壓縮感知、機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)傳統(tǒng)超分辨率成像技術(shù)研究的重要性和必要性,最后全面介紹了相關(guān)計(jì)算光學(xué)、單像素成像、高光譜成像等技術(shù)將對(duì)超分辨顯微成像在生物醫(yī)療檢測(cè)的應(yīng)用中提供強(qiáng)大助力,展望了超高靈敏度超分辨光子力顯微鏡在生物醫(yī)療領(lǐng)域中的攻堅(jiān)方向和應(yīng)用場(chǎng)景的巨大潛力。
本場(chǎng)精彩報(bào)告引起了觀眾的濃厚興趣,交流環(huán)節(jié)觀眾們與王帆教授展開了熱烈的討論,從理論突破到技術(shù)創(chuàng)新,各種問(wèn)題層層涌現(xiàn),王老師認(rèn)真聆聽用其豐富的專業(yè)知識(shí)和深入淺出的講解方式,為現(xiàn)場(chǎng)觀眾耐心答疑解惑探討未來(lái)的研究發(fā)展方向,為新型顯示技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用發(fā)展提供了啟發(fā)思路和方向。晶萃光學(xué)JCOPTIX為答謝王帆教授的出席和精彩分享,特別制作紀(jì)念品,由南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院胡偉教授為王帆教授頒發(fā)。
作為南京大學(xué)校友企業(yè),同時(shí)也是本論壇的協(xié)辦單位,晶萃光學(xué)JCOPTIX自2023年底啟動(dòng)了“追光計(jì)劃”系列活動(dòng),旨在打造一個(gè)促進(jìn)學(xué)術(shù)與技術(shù)交流、推動(dòng)學(xué)科建設(shè)、培養(yǎng)光電領(lǐng)域人才的優(yōu)質(zhì)平臺(tái)。該計(jì)劃除了“追光者”講壇之外,還包含論文激勵(lì)方案、追光智匯等一系列活動(dòng),鼓勵(lì)追光者們?cè)诠怆婎I(lǐng)域不懈探索與創(chuàng)新。
晶萃光學(xué)JCOPTIX誠(chéng)摯地向所有新老朋友發(fā)出邀請(qǐng),無(wú)論您是光電領(lǐng)域的資深專家,還是懷揣夢(mèng)想、初出茅廬的青年學(xué)者,我們都渴望聽到您最新的研究成果分享,也期待與您共同探討科研道路上的心得體會(huì)。讓我們攜手并進(jìn),在光電的浩瀚星空中,共同追尋那束最耀眼的光芒!