光學顯微鏡使用可見光為光源解析度約200到400納米
遠場熒光顯微術(shù)(far-field fluorescence microscopy)因高靈敏度、高訊噪比、非侵入性、高專一性、擷取影像快速、架設(shè)簡易等優(yōu)點,
成為近年來研究生物系統(tǒng)的重要工具。然而,遠場光學顯微鏡受光學繞射極限限制,使用可見光為激發(fā)光源時,解析度約200到400奈米,限制其生物應用,
因此開發(fā)超高解析度(super resolution)顯微術(shù),突破繞射極限成為重要的研究方向。近年來,受激放射耗乏(stimulated emission depletion, STED)
顯微術(shù)是諸多超高解析度顯微術(shù)中,影像擷取速度最快且唯一完全利用光學原理而開發(fā)的技術(shù),
原理為利用一道甜甜圈型態(tài)且波長與熒光波長相符的STED光束與激發(fā)光重疊,使其周圍的受激分子放射耗乏回到基態(tài)而不放光,
每次僅取得接近STED光束中點、光束強度接近零處的數(shù)個分子的熒光,而達到超高解析度
架設(shè)STED顯微鏡,并觀察以電穿孔法(electroporation)或經(jīng)由胞吞作用(endocytosis)進入HeLa細胞內(nèi),包覆有牛血清白蛋白(bovine serum albumin, BSA)
的熒光奈米鉆石粒子,單一35奈米的熒光奈米鉆石二維解析度達到40奈米。