显微成像技术在氧化石墨烯与A549细胞骨架相互作用研究中的应用

石墨烯及其衍生物纳米材料因具有独特的物理化学性质,被广泛应用于生物医学领域,常被用作抗肿瘤药物的载体。本研究旨在探索氧化石墨烯对非小细胞肺癌细胞A549的生长和迁移的影响及机制。主要实验方法包括live/dead染色、Transwell实验、免疫印迹及原子力显微镜、激光共聚焦显微镜、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等显微成像技术。结果显示GO能够穿透细胞膜切入细胞,导致细胞骨架肌动蛋白丝的形态结构发生显著改变;GO能够大量吸附细胞裂解物中F-actin蛋白。这些结果提示GO进入细胞后,可能通过吸附F-actin,破坏细胞骨架的结构,进而影响A549细胞的生长和转移。这些发现为未来以GO为载体的抗肿瘤药物设计提供了新的理论依据。     

2009年全国激光共聚焦显微技术—理论与应用学术交流研讨会征文通知

2009年全国激光共聚焦显微技术一理论与应用学术交流研讨会将于2009年10月下旬在北京师范大学召开。会议由中国电子显微镜学会激光共聚焦专业委员会主办。     

三维表面形貌测量中的共聚焦显微成像技术研究进展

随着精密仪器制造和半导体加工产业的蓬勃发展，对微小结构表面形貌的观察和测量是现代科学研究的一个重要方向。激光扫描共聚焦显微成像技术因高分辨率、高信噪比和优秀的层切能力在三维表面形貌测量领域备受青睐。介绍共聚焦显微成像技术的基本原理，并对适用于三维表面形貌测量领域的共聚焦显微成像方法进行综述，包括共聚焦成像的不同扫描方法、不同探测手段及基于光谱的共聚焦成像技术。最后，对共聚焦显微成像技术未来的发展趋势进行展望。     

2009年全国激光共聚焦显微技术-理论与应用学术交流研讨会征文通知

2009年全国激光共聚焦显微技术-理论与应用学术交流研讨会将于2009年10月下旬在北京师范大学召开。会议由中国电子显微镜学会激光共聚焦专业委员会主办。大会主席:张泽(中国科学院院士)学术委员会主任:丁明孝学术委员会副主任:林金星王春梅组织委员会主任:王英典组织委员会副主任:翟永功组织委员会委员:(按姓氏笔画序)方晓红王世强刘进孙柱安千里何其华张凌云杨勇骥郑艳金京波姚楠祝建贺新强袁明盛仙永强胜彭励激光扫描共聚焦显微术是二十世纪80年代发展起来的一项具有划时代的高新技术,它是在荧光显微镜成像基础上加装了激光扫描装置,利用计算机进行图像处理,使用紫外或可见光激发荧光探针,从而得到细胞或组织内部微     

共聚焦激光诱导荧光检测系统的研究

应用共聚焦技术于激光诱导荧光检测分析,使用新型半导体泵浦固体激光器,构建了激光诱导荧光检测分析系统,利用LabVIEW开发软件处理信号,实现对不同浓度Rhodamine B和荧光素钠样品溶液的测试.结果表明荧光信号峰值明显,对Rhodamine B检出限达到10-9mol/L,溶液浓度与信号峰值呈良好的线性关系.     

ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422胶质瘤肿瘤细胞内钙离子变化的研究

目的:研究ALA、HPD及ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422胶质瘤肿瘤细胞内钙离子变化.方法:以不同剂量ALA(20、40、60、80、160mg/kg、)、HPD(1、2、3、4,5mg/kg)及不同剂量组合ALA联合HPD光动力学治疗鼠G422胶质瘤肿瘤,应用Fluo-3AM为细胞内钙离子荧光指示剂,以激光共聚焦显微镜测定对照组及光动力学组照光后立即、一天、三天肿瘤活细胞细胞内钙离子含量,并同时测定单激光、单用光敏剂、及空白对照组鼠肿瘤细胞内钙离子表达.结果:空白对照组、单激光、单加光敏剂组鼠G422胶质瘤肿瘤显示3天内钙离子荧光值维持在较恒定值,光动力组在治疗后立即组可见钙离子值明显高于未作光动力学治疗的对照组,且与光敏剂剂量增加有关.光动力学治疗后一天及三天组肿瘤细胞内钙离子值明显低于立即组及未作光动力学治疗组.且与光敏剂剂量增加有关.ALA-PDT组较HPD-PDT组更明显.联合治疗组HPD1-2mg/kg联合LA40-60mg/kg光动力学治疗组肿瘤细胞内钙离子值接近HPD 5mg/kg光动力学治疗组.结论:通过本实验可推测光动力学作用后细胞内钙离子超载可能在细胞凋亡及死亡中发挥重要作用.二光敏剂联合可提高疗效,降低HPD光敏剂用量,减少皮肤光毒副反应,HPD1-2 mg/kg联合ALA40-60 mg/kg是较合适的剂量.     

基于单片机的激光共聚焦扫描系统的研究

作为一种具有较高横向分辨率和纵向分辨率的显微仪器,激光共聚焦扫描显微镜在各个领域有较大发展。文中介绍了激光共聚焦光学扫描的非线性问题,通过选取合适的振镜以及驱动控制系统消除非线性,最后完成扫描驱动系统的软件设计。     

全内反射荧光技术在病毒成像中的应用和比较

目的:建立以激光为光源的全内反射荧光技术在活体病毒观察示踪的新方法。方法:分别使用普通荧光,激光共聚焦和全内反射荧光显微镜拍摄非洲绿猴肾上皮细胞上的人偏肺病毒,并对图像进行比较。结果:TIRF成像分辨率和时间分辨率上均优于传统荧光以及激光共聚焦,但只能观察到邻近培养介质的病毒,使用条件受到一定的限制。结论:全内反射荧光显微技术可以用于病毒成像,为研究病毒、细菌等病原微生物感染机制提供了直观有效的技术手段。     

激光微束细胞操作系统

提出构建一种用于生物细胞操作的激光微束系统.即由Nd:YAG激光经物镜聚焦形成的光刀和He-Ne激光器经物镜聚焦形成的光镊组成的激光微束系统,进行了总体设计、关键部件设计和选择.在构建的激光微束操作实验系统上实现了非接触细胞操作,验证了光镊的力学效应.采用Nd:YAG经显微物镜会聚形成光刀可以对细胞或细胞器进行打孔或切割染色体.     

激光化学气相沉积石墨烯的基底温度场仿真

为了分析激光化学气相沉积制备石墨烯过程中催化剂基底的静态和动态温度场分布与各个实验参量之间的关系,采用基于ANSYS软件建立有限元分析模型和加载532nm激光热源模型的方法,取得了不同实验参量影响下基底温度场分布和达到反应温度所需时间的数据。结果表明,在基底材料属性、激光功率大小、基底面积尺寸、聚焦光斑直径、反应气体流量的影响下,基底静态温度场的分布与达到反应温度所需时间均不同,可作为制备高质量石墨烯实验的参考依据。采用波长为532nm、功率为3W、聚焦光斑直径为50m、移动速率为1mm/s的连续型激光器,以镍箔为基底材料,在标准状态下甲烷和氢气流量分别为10mL/min和5mL/min条件下仿真得到的动态温度场符合激光化学气相沉积法制备图案化石墨烯的生长机理。     

分子印迹膜SPR传感器检测氯磺隆的方法

研究使用了中国科学院电子学研究所自行研制的高灵敏度单通道SPR分析仪和进样装置,仪器为棱镜耦合型SPR传感器结构,其检测角度范围是40°～70°,折射率检测范围为1.04～1.47,谐振角的精度在0.001°。适用于SPR分析仪的分子印迹芯片采用PVC-MIP共聚膜法制备,SPR角度扫描结果表明,200nm以下厚度芯片具有较好的SPR吸收特性。以氯磺隆为模板的分子印迹膜与不加氯磺隆的分子印迹膜对比实验发现前者具有特异性结合的能力。实验对浓度0.1,0.2,0.5和1μg/mL的氯磺隆进行了SPR定点检测,这四种浓度氯磺隆的折射率响应信号满足线性关系,相关系数R=0.996 4。实验中对低浓度的氯磺隆进行反复检测,检测到50ng/mL的氯磺隆,满足农残检测的要求。     

基于聚酰亚胺材料的FBG湿度传感特性研究

提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)侧面镀膜感湿的新型全光纤湿度计,选取具有高湿敏特性和线膨胀系数(9.432×10-5%RH)的改性聚酰亚胺(PI)作为湿敏材料。通过在FBG侧面涂覆5种不同厚度的PI薄膜,检测厚度对传感器灵敏度和响应时间的影响,实验结果与理论计算符合很好,通过测试,PI薄膜厚为21μm时,传感器的湿度灵敏度为2.67×10-6/%RH,响应时间小于8s,有很好的实际应用前景。     

紫外分光光度法测定壳聚糖包衣姜黄素脂质体的包封率

目的:建立壳聚糖包衣姜黄素脂质体包封率的测定方法。方法:采用紫外分光光度法,在426 nm处测定吸光度值,计算壳聚糖包衣姜黄素脂质体中包封的药物量,由此计算出包封率。结果:姜黄素在426 nm处有最大吸收,浓度在0.5～8 mg/mL时与吸光度呈良好的线性关系,回归方程为A=0.1440C-0.008,R=0.9998(n=3);平均加样回收率为99.96%,RSD为0.29%。结论:本方法操作简单、快捷,能够应用于测定壳聚糖包衣姜黄素脂质体的包封率。     

一种适用于激光共焦扫描显微镜的体绘制

激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)主要运用于生物医学研究,利用其采集的序列二维断层图像重构三维图形是LCSM系统的重要组成部分。主要研究了LCSM系统数据场的体绘制方法,根据其数据场特点,提出了最大值绘制算法。实验结果表明,此方法适用于LCSM系统,能够生成逼真的三维图形。     

Status of the MBE technology at leti LIR for the manufacturing of HgCdTe focal plane arrays

This paper presents recent developments that have been made in Leti Infrared Laboratory in the field of molecular beam epitaxy (MBE) growth and fabrication of medium wavelength and long wavelength infrared (MWIR and LWIR) HgCdTe devices. The techniques that lead to growth temperature and flux control are presented. Run to run composition reproducibility is investigated on runs of more than 15 consecutively grown layers. Etch pit density in the low 10⁵ cm⁻² and void density lower than 10³ cm⁻² are obtained routinely on CdZnTe substrates. The samples exhibit low n-type carrier concentration in the 10¹⁴ to 10¹⁵ cm⁻³ range and mobility in excess of 10⁵ cm²/Vs at 77 K for epilayers with 9.5 μm cut-off wavelength. LWIR diodes, fabricated with an-on-p homojunction process present dynamic resistance area products which reach values of 8 10³ Ωcm² for a biased voltage of −50 mV and a cutoff wavelength of 9.5 μm at 77 K. A 320 × 240 plane array with a 30 μm pitch operating at 77 K in the MWIR range has been developed using HgCdTe and CdTe layers MBE grown on a Germanium substrate. Mean NEDT value of 8.8 mK together with an operability of 99.94% is obtained. We fabricated MWIR two-color detectors by the superposition of layers of HgCdTe with different compositions and a mixed MESA and planar technology. These detectors are spatially coherent and can be independently addressed. Current voltage curves of 60 × 60 μm² photodiodes have breakdown voltage exceeding 800 mV for each diode. The cutoff wavelength at 77 K is 3.1 μm for the MWIR-1 and 5 μm for the MWIR-2.     

紫外分光光度法测定紫杉醇羟丙基-β-环糊精包合物的包合率

目的:建立紫杉醇羟丙基-β-环糊精包合物(TCD)中紫杉醇(TAX)含量测定的方法。方法:采用紫外分光光度法,通过测定波长227 nm处的吸光度,计算TCD包合物的包合率。结果:TAX在6.60~19.81μg/mL的浓度范围内,与227 nm处的吸光度线性关系良好,回归方程为Y=35.576 X+0.0308(r=0.9987),平均回收率为99.94%,RSD=0.12%(n=9)。结论:本方法操作简单,且稳定性、准确度和精密度均符合要求,可用于TCD制剂包合率的测定。     

氯胺酮对He-Ne激光照射促人正常皮肤成纤维细胞增殖作用的影响

针对动物模型伤口的光生物调节作用，用He-Xe激光对人正常皮肤成纤维细胞增殖的促进作用作为细胞模型．研究了麻醉药氯胺酮的影响。用MTT法测定细胞增殖作用。分别研究了1．56mW／cm^2He—Ne激光(0，10，30，100和300s照射)对人正常皮肤成纤维细胞的增殖作用和氯胺酮(0，0．6，1．2和2．0μg／mL)预处理划He—Ne激光(300s照射)细胞增殖作用的影响。氯胺酮(0．6，1．2,2．0μg/mL)预处理能抑制468．7mJ／cm^2He—Ne激光促人正常皮肤成纤维细胞增殖的作用。这说明动物实验中用于麻醉的药物可能对激光促进伤口愈合的实验结果有影响。     

SiC肖特基势垒二极管的反向特性

在n型4H-SiC衬底上的n型同质外延层的Si面制备了纵向肖特基势垒二极管(SBD),研究了场板、场限环及其复合结构等不同终端截止结构对于反向阻断电压与反向泄漏电流的影响。场板(FP)结构有利于提高反向阻断电压,减小反向泄漏电流。当场板长度从5μm变化到25μm,反向阻断电压随着场板长度的增加而增加。SiO2厚度对于反向阻断电压有重要的影响,当厚度为0.5μm,即大约为外延层厚度的1/20时,可以得到较大的反向阻断电压。当场限环的离子注入区域宽度从10μm变化到70μm,反向阻断电压也随之增加。FLR和FP复合结构对于改善反向阻断电压以及反向泄漏电流都有作用,同时反向阻断电压对于场板长度不再敏感。采用复合结构,在10μA反向泄漏电流下最高阻断电压达到1 300V。讨论了离子注入剂量对于反向阻断电压的影响,注入离子剂量和反向电压的关系表明SBD结构不同于传统PIN结构的要求。当采用大约为150%理想剂量的注入剂量时才可达到最高的反向阻断电压而不是其他报道的75%理想剂量,此时的注入剂量远高于PIN结构器件所需的注入剂量。     

激光共焦扫描光学显微镜系统中的图像层间插值技术

由断层图像恢复出目标物体的三维图像是激光共焦扫描光学显微镜 (LCSM)系统的重要部分。提出了基于距离变换的断层图像插值方法来获得三维重构时的数据场。此方法由于在插值时考虑了目标物体的整体特征 ,从而使插值具有连续性     

Optical properties of Zn-diffused InP layers for the planar-type InGaAs/InP photodetectors

Zn diffusion into InP was carried out ex-situ using a new Zn diffusion technique with zinc phosphorus particles placed around InP materials as zinc source in a semi-closed chamber formed by a modified diffusion furnace.The optical characteristics of the Zn-diffused InP layer for the planar-type InGaAs/InP PIN photodetectors grown by molecular beam epitaxy (MBE) has been investigated by photoluminescence (PL) measurements.The temperature-dependent PL spectrum of Zn-diffused InP samples at different diffusion temperatures showed that band-to-acceptor transition dominates the PL emission,which indicates that Zn was commendably diffused into InP layer as the acceptor.High quality Zn-diffused InP layer with typically smooth surface was obtained at 580 ℃ for 10 min.Furthermore,more interstitial Zn atoms were activated to act as acceptors after a rapid annealing process.Based on the above Zn-diffusion technique,a 50μm planar-type InGaAs/InP PIN photodector device was fabricated and exhibited a low dark current of 7.73 pA under a reverse bias potential of-5 V and a high breakdown voltage of larger than 41 V (I ＜ 10 μA).In addition,a high responsivity of 0.81 A/W at 1.31 μm and 0.97 A/W at 1.55 μm was obtained in the developed PIN photodetector.