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光學(xué)分辨率光聲顯微鏡（OR-PAM）憑借光/聲共聚焦實(shí)現(xiàn)細(xì)胞級(jí)、無標(biāo)記活體成像，但長期受制于“光源昂貴、紅光信號(hào)弱、聲光耦合效率低”三大問題，限制了其在更深、更快、更廣譜成像中的應(yīng)用。近日，中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所推出高靈敏度多光譜光學(xué)分辨率光聲顯微鏡（MW-OR-PAM），以“光源—探頭—對(duì)比增強(qiáng)”三位一體設(shè)計(jì)，針對(duì)性化解瓶頸問題：一、研制多波長高速切換光源?；诒Ｆ饫w的受激拉曼散射，以一臺(tái)532nm納秒激光器擴(kuò)展至532nm–620nm可調(diào)輸出，用于血氧成像的波長切換<1μs，重頻上限達(dá)MHz，覆蓋高速活體成像需求。以通用綠光泵浦替代多臺(tái)專用多譜段激光器，顯著降低成本。二、研制高靈敏度光聲探頭。以P(VDF-TrFE)薄膜與光學(xué)透鏡同軸布局，實(shí)現(xiàn)光激發(fā)/光聲探測(cè)共軸，光聲探頭數(shù)值孔徑達(dá)到?0.67，帶寬98.94%，光學(xué)透過率高達(dá)90%，在保持高分辨率的同時(shí)顯著提升靈敏度與頻譜覆蓋，兼顧對(duì)比度與定量穩(wěn)定性。三、引入生物兼容組織透明化染料檸檬黃。在≥600nm波段實(shí)現(xiàn)活體可逆透明化，定向提升紅光通道的信噪比與有效成像深度，補(bǔ)齊多光譜血氧定量的“短板”。團(tuán)隊(duì)通過大量實(shí)驗(yàn)，證明了MW-OR-PAM可實(shí)現(xiàn)高分辨率活體血管成像、血氧飽和度成像、經(jīng)顱腦成像。未來，MW-OR-PAM平臺(tái)有望在腦科學(xué)、腫瘤微環(huán)境、缺血再灌注、代謝與藥效評(píng)估等方向，提供更深、更快、更準(zhǔn)的多尺度功能成像能力，推動(dòng)從實(shí)驗(yàn)室走向臨床前與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。相關(guān)研究成果發(fā)表在《光子學(xué)研究》（Photonics Research）上。該研究工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院相關(guān)項(xiàng)目等的支持。論文鏈接MW-OR-PAM原理圖及活體組織可逆透明化光聲成像示意圖MW-OR-PAM無標(biāo)記活體血管結(jié)構(gòu)、血氧飽和度成像結(jié)果