據(jù)了解，我國光電國家實驗室朱明強教授課題組近日研發(fā)了一種超級熒光分子開關(guān)，利用這種超級熒光分子開關(guān)的新特性，制作出具有超級光敏感和應用潛力的全光晶體管，我國研制新型超分辨率熒光顯微鏡有望實現(xiàn)新突破。

超級熒光分子開關(guān)通過采用獨特的分子設(shè)計，將基于二芳基乙烯的熒光分子開關(guān)比提高了4個數(shù)量級，達到1萬倍以上，響應速率也大幅度提高。并且，課題組還利用這種超級熒光分子開關(guān)的新特性，制作出具有超級光敏感和應用潛力的全光晶體管，相關(guān)成果的論文日前已經(jīng)在國際知名的《自然·通訊》雜志上發(fā)表。

在過去很長的一段時間里，世界各國科學家認為光學顯微鏡有一個極限，即無法獲得比半光波長更好的分辨率。但在“熒光分子”的幫助下，科學家可以突破這種極限。2014年，美國及德國三位科學家就是因為“研制出超分辨率熒光顯微鏡”，將光學顯微鏡帶入了納米維度，獲得諾貝爾化學獎。熒光顯微鏡是利用一個高發(fā)光效率的點光源，經(jīng)過濾色系統(tǒng)發(fā)出一定波長的光(如紫外光3650入或紫藍光4200入)作為激發(fā)光、激發(fā)標本內(nèi)的熒光物質(zhì)發(fā)射出各種不同顏色的熒光后，再通過物鏡和目鏡的放大進行觀察。這樣在強烈的對襯背景下，即使熒光很微弱也易辨認，敏感性高，主要用于細胞結(jié)構(gòu)和功能以及化學成分等的研究。

通過“納米”級的超分辨率熒光顯微鏡，科學家們可實現(xiàn)活體細胞中單個分子通路的可視化，能夠觀察到分子是如何在大腦神經(jīng)細胞之間生成神經(jīng)突觸，可以追蹤帕金森病、阿爾茲海默癥和亨廷頓癥患者體內(nèi)相關(guān)蛋白的累積情況，還能跟蹤受精卵在分裂形成胚胎時蛋白質(zhì)的變化過程等。