近日，中國科學院深圳先進技術研究院醫(yī)工所生物醫(yī)學光學與分子影像研究室研究員鄭煒團隊，與南京大學教授吳培亨、張蠟寶團隊合作，研制出近紅外二區(qū)熒光壽命共聚焦成像系統(tǒng)，在近紅外二區(qū)波段實現(xiàn)三維多色熒光壽命成像，相關研究成果以Intravital confocal fluorescence lifetime imaging microscopy in second near-infrared window為題，發(fā)表在Optics Letters上。

近紅外二區(qū)熒光壽命成像區(qū)分不同染料染色的細胞。(a)-(b)熒光強度圖;(c)-(d)熒光壽命標記圖。

熒光壽命成像可以在體現(xiàn)熒光物質(zhì)形貌信息之外，還能夠靈敏地反應熒光基團生化特性以及周圍微環(huán)境的變化情況。科研人員(余佳與張榮麗，論文第一作者)利用高性能超導納米線單光子探測器(superconducting nanowire single-photon detector，SNSPD)將熒光壽命成像與共聚焦成像技術結合起來，實現(xiàn)活體三維熒光壽命成像，時間分辨率可達109 ps，空間分辨率可以區(qū)分生物組織的亞細胞結構。該系統(tǒng)為進一步實現(xiàn)活體三維功能成像奠定基礎，有潛力應用于腫瘤識別，病變診斷等領域。

該研究工作得到了科技部重點研發(fā)計劃、國自然重大科研儀器研制項目和國自然重大研究計劃等的支持。