[發(fā)明專利]一種測(cè)量小于衍射極限距離的光學(xué)成像方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210007115.4
• 申請(qǐng)日: 2012-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102538683A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蓋宏偉;石星波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐州師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/02
• 分類號(hào): G01B11/02;G01N15/10;G01N21/25
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

1.一種測(cè)量小于衍射極限距離的光學(xué)成像方法，以顯微鏡為成像平臺(tái)，以成像檢測(cè)器為記錄儀，以有閃爍現(xiàn)象的衍射極限距離內(nèi)的發(fā)光個(gè)體為測(cè)量對(duì)象，以光柵為識(shí)別手段，可以測(cè)量10－200納米距離內(nèi)的發(fā)射不同波長(zhǎng)的發(fā)光個(gè)體之間的距離；其特征在于：光柵對(duì)有閃爍現(xiàn)象的不同發(fā)光波長(zhǎng)的發(fā)光個(gè)體進(jìn)行光譜識(shí)別，分別超分辨定位；

所述發(fā)光個(gè)體是熒光分子，量子點(diǎn)，銀簇，碳點(diǎn)，發(fā)光納米顆粒；

所述的光柵是透射光柵、反射光柵；

所述發(fā)光波長(zhǎng)在可見(jiàn)光范圍內(nèi)即300－800納米；

基于光柵分光的超分辨定位，具體實(shí)施方案為：

（1）、構(gòu)建標(biāo)尺：選用發(fā)射波長(zhǎng)不同的紅色與綠色量子點(diǎn)（QD）熒光標(biāo)記物，分別與兩條互補(bǔ)的單鏈DNA連接，形成“單鏈DNA-量子點(diǎn)（ssDNA-QD）”交聯(lián)物；將兩種顏色的“單鏈DNA-量子點(diǎn)”交聯(lián)物混勻，雜交，形成“紅色量子點(diǎn)-DNA-綠色量子點(diǎn)（QD_red-DNA-QD_green）”復(fù)合物；DNA長(zhǎng)度、量子點(diǎn)半徑已知，該標(biāo)尺長(zhǎng)度已知；

（2）、成像裝置：?在成像檢測(cè)器前放置透射光柵，利用透射光柵分光原理，實(shí)現(xiàn)不同發(fā)射波長(zhǎng)的熒光標(biāo)記物的光譜成像；成像檢測(cè)器安置在顯微鏡上；

（3）、超分辨定位：用成像裝置連續(xù)拍攝“紅色量子點(diǎn)-DNA-綠色量子點(diǎn)”樣品，當(dāng)圖片中只有一個(gè)一級(jí)條紋時(shí)，表明此時(shí)只有一種顏色的量子點(diǎn)發(fā)光，則其零級(jí)光斑可用于此發(fā)光量子點(diǎn)的超分辨定位；同樣，當(dāng)只出現(xiàn)另一條一級(jí)條紋時(shí)，另一種量子點(diǎn)亦可超分辨定位；這樣即可分別定位兩種量子點(diǎn)中心；

（4）、漂移的校正：在進(jìn)行分析的圖片上選取一單色發(fā)光點(diǎn)作為參考點(diǎn)，該參考點(diǎn)中心隨時(shí)間的變化即為平臺(tái)漂移，根據(jù)不同幀圖片中心的移動(dòng)軌跡來(lái)校正光學(xué)平臺(tái)的漂移；然后計(jì)算量子點(diǎn)間的距離；

（5）、定位準(zhǔn)確性：按照上述1-5步，測(cè)量三種不同長(zhǎng)度DNA間的不同顏色量子點(diǎn)的距離；用三種不同距離與三種不同堿基對(duì)作圖，線性回歸計(jì)算堿基對(duì)的距離，考量定位的準(zhǔn)確性；所述的三種不同長(zhǎng)度分別為15個(gè)堿基對(duì)15bp；或者為30個(gè)堿基對(duì)30bp，或者為45個(gè)堿基對(duì)45bp。