基于近场光纤探针的活细胞无损测温方法研究

• 作者: 李韶颖 陈娜 刘真民 陈振宜 刘书朋 商娅娜 王廷云
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 生物光学 光纤传感器 近场光纤探针 量子点 测温 活细胞
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 生物医学光子学与激光医学|Biomedical Photonics and Laser Medicine
• 页码范围: 99-107
• 页数: 9页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202249.0307002

摘要

高精度的单细胞温度分布检测对于研究生命活动具有重要意义.为了实现高空间分辨率、高温度灵敏度的细胞测温,本研究团队基于原子力显微镜的扫描成像原理,将对温度敏感的量子点与音叉驱动的近场光纤探针相结合,提出了一种无损伤测量活细胞表面温度分布的方法;并以人脑星形胶质母细胞瘤细胞为研究对象,利用该方法检测了吞金纳米颗粒的固定细胞和未内吞金纳米颗粒的活细胞的温度分布.结果 表明:在无金纳米颗粒作为附加热源的情况下,由活细胞内部产热引起的细胞表面最大温差超过0.5℃,而细胞与其外部环境间的温差大于2.5℃.所提活细胞无损测温方法的空间分辨率小于0.2μm,温度分辨率为0.16 nm/℃,为活细胞温度分布成像提供了新思路.