为了解决食品生产加工场所的卫生检查地点不固定、检测效果受环境因素影响大等问题，根据不同种类食品残留物在紫外光照射下产生不同波长荧光的特性，采用荧光成像技术和分块大津算法，开发了一种能够协助现场检测员进行视觉卫生检查的手持式荧光成像设备。利用3种常见材料表面(木制案板、不锈钢板、聚乙烯塑料板)对奶粉(体积分数为50%、33%、20%、10%、2%)和菠菜残渣(体积分数为50%、33%、25%、20%、10%)进行了实验验证。结果表明，该系统可以协助检测员进行卫生安全检查，不同体积分数菠菜残渣在3种材料表面检出率为100%，不同体积分数奶粉残留物在木制案板和不锈钢板表面检出率为100%，在聚乙烯塑料板表面，除体积分数为2%的奶粉残留物部分检出外，其余体积分数奶粉残留物均能有效检出。该研究为食品加工场所手持式卫生检测设备开发提供了参考。
成像系统 残留物检测 荧光成像技术 食品安全 现场可编程门阵列 分块大津算法 image systems detection of residues fluorescence imaging technique food safety field-programmable gate array block Otsu algorithm
1 中国科学院生物物理研究所交叉科学所重点实验室，北京 100101
2 生物岛实验室光学成像和检测技术研发创新中心，广东 广州 510320
3 中国科学院大学生命科学学院，北京 100049
细胞超微结构的原位解析是当前的一个研究热点。冷冻电子断层扫描成像技术（cryo-ET）是目前细胞原位结构解析的核心技术。cryo-ET只能对厚度小于300 nm的样品进行成像，因此利用cryo-ET研究细胞超微结构时首先需要对细胞进行减薄。聚焦离子束（FIB）切割是目前冷冻生物样品减薄的主流技术。传统FIB切割只能在细胞的任意位置上进行“盲切”，无法对细胞内部特定研究目标进行定点切割。光电融合成像技术（CLEM）恰可解决这一问题。CLEM利用荧光成像技术识别并定位研究目标，通过光电图像的关联匹配，可在FIB图像中确定荧光目标的位置，进而指导FIB的定点减薄。针对荧光导航cryo-FIB减薄的相关技术方法、仪器设备和工作流程进行了梳理，分析对比了主流方案的优缺点，旨在帮助研究者选择出合适的荧光导航FIB减薄方案，并对该技术的未来发展方向进行了展望。
生物医学 冷冻电子断层扫描成像技术 扫描电镜 荧光成像技术 快速冷冻 聚焦离子束减薄 光电融合成像技术 中国激光
2023, 50(21): 2107102
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
为了建立有效无损的亚表面缺陷探测技术, 本文开展了光学元件亚表面缺陷的荧光成像技术研究, 通过系统优化激发波长、成像光谱、成像光路及探测器等影响探测精度和探测灵敏度的参数, 研制出小口径荧光缺陷检测样机。基于该样机对一系列精抛光熔石英和飞切KDP晶体元件的散射缺陷和荧光缺陷进行了表征, 获得了各类样品亚表面缺陷所占的比重差异很大, 从0.012%到1.1%不等。利用统计学方法分析了亚表面缺陷与损伤阈值的关系, 结果显示, 熔石英亚表面缺陷与损伤阈值相关曲线的R2值为0.907, KDP晶体亚表面缺陷与损伤阈值相关曲线的R2值为0.947, 均属于强相关。该研究结果可评价光学元件的加工质量, 用于指导紫外光学元件加工工艺, 并且由于该探测技术具有无损、快速的特点, 因此可应用于大口径紫外光学元件全口径亚表面缺陷探测, 具有极其重要的工程意义。
荧光成像技术 亚表面缺陷 激光损伤 熔石英 KDP晶体 fluorescence image technique subsurface defects laser induced damage fused silica KDP crystal
华南师范大学 激光生命科学研究所暨激光生命科学教育部重点实验室， 广东， 广州 510631
低能量激光照射(LPLI)可以调节多种生物过程。大量的实验结果表明它能够促进细胞增殖与分化。最近的研究表明高通量的低能量激光照射(HF-LPLI)可以诱导细胞凋亡。低能量激光照射可以影响多种细胞内生理指标的水平。其中活性氧(ROS)的产生被认为是低能量激光照射引起的细胞生物效应中关键的因素。在分子水平上，低能量激光引起的细胞生物效应主要由一些信号蛋白来执行。简要介绍了低能量激光照射引起生物效应的研究进展，重点介绍了低能量激光照射的光化学本质，以及引起的细胞增殖和凋亡效应的分子机制。
细胞生物学 细胞增殖与凋亡 荧光成像技术 低能量激光照射 生物效应 分子机制
1 浙江大学分析仪器研究中心,杭州,310085
2 吉林大学吉林省光谱分析仪器工程技术研究中心,长春,130021
3 吉林大学分子酶学工程教育部重点实验室,长春,130021
介绍了三种在发展新型仪器,特别是生物医学仪器方面可能有较好潜在应用价值的新技术:旋转盘干涉测量法,也称生物光盘;软纳米近红外荧光成像技术(纳米级荧光聚合物泡);硅光电倍增管.讨论了他们的技术特点和潜在应用价值.
旋转盘干涉测量法 近红外荧光成像技术 硅光电倍增管
