一种基于并行探测的二维亚十纳米定位方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，使用一束空心斑激发，另一束空心斑荧光淬灭，获得超越衍射极限的暗斑模型，再基于探测器阵列对空间不同位置点进行荧光光子数采样计数，根据统计分布规律以及极大似然概率估计的数学模型精确测量高浓度染料条件下的荧光分子定位。本发明专利技术较之传统方法可以缩小定位范围，将染料分子浓度提高一个数量级，并且基于并行差分探测的原理，可以仅一次照明实现对单分子的定位，大大提高了定位速度，从而更满足生物医学研究领域的实际需要。同时，本发明专利技术还公开一种一种基于并行探测的二维亚十纳米定位装置。

A method and device of two-dimensional sub ten nanometer positioning based on parallel detection

【技术实现步骤摘要】
一种基于并行探测的二维亚十纳米定位方法及装置
本专利技术属于超分辨领域，尤其涉及一种基于并行探测的二维亚十纳米定位方法及装置。
技术介绍
现有技术中，诺贝尔化学奖得主StefanHell在Science杂志上发表论文[Nanometerresolutionimagingandtrackingoffluorescentmoleculeswithminimalphotonfluxes.Science355(6325),606-612(2017)]，创新性的结合了随机坐标定位和确定坐标分辨两种技术的优点，提出了一种新型的纳米分辨技术，称为最小光通量显微术(MINFLUX)。与随机坐标定位技术通过高斯中心拟合定位，以及确定坐标分辨技术使用空心光束进行荧光损耗不同，在单分子定位过程中，MINFLUX只使用空心光束激发荧光并进行确定坐标的暗斑中心定位。相比高斯中心定位，MINFLUX采用的暗斑中心定位具有很强的光敏感性，其空间分辨能力可以达到亚十纳米。MINFLUX定位单个荧光分子所需的光子数极低，大大降低荧光染料漂白的风险本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，其特征在于，包括：/n1)激发光汇聚成空心光斑照明样品，使样品处于激发状态；/n2)损耗光汇聚成空心光斑照明样品，与所述激发光的空心光斑中心重合，激发荧光分子发出信号光；/n3)收集所述的信号光，并通过接收到的信号光获取相应扫描位置处的图像以及荧光分子的位置信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，其特征在于，包括：
1)激发光汇聚成空心光斑照明样品，使样品处于激发状态；
2)损耗光汇聚成空心光斑照明样品，与所述激发光的空心光斑中心重合，激发荧光分子发出信号光；
3)收集所述的信号光，并通过接收到的信号光获取相应扫描位置处的图像以及荧光分子的位置信息。


2.如权利要求1所述的基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，其特征在于，在步骤3)中，利用包含多个单体探测器的探测器阵列接收信号光，各单体探测器接收到不同比例的光子数。


3.如权利要求2所述的基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，其特征在于，根据不同单体探测器接收到的光子数以及照射荧光分子样品的空心光板参数，可得到产生该光子流分布的极大似然概率，反解即可得到荧光分子的发光位置。


4.如权利要求1所述的基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，其特征在于，所述的激发光和损耗光依次经过准直、相位调制和改变偏振特性投射到样品，形成空心光斑。


5.如权利要求1所述的基于并行探测的二维亚十纳米定位方法，其特征在于，所述的激发光和损耗光的激光脉冲在时间上重合。


6.一种基于并行探测的二维亚十纳米定位装置，包括光源、承载待测样品的样品台和采集样品发出信号光的并...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡翠方，李传康，李雨竹，刘旭，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33