太赫兹相干反斯托克斯拉曼散射显微镜

  太赫兹(THz)振动模式被认为存在于生物大分子中,在阐明其相应的生物功能方面具有重要的意义。然而,要观察这些生物大分子的低频振动模式是有挑战性的,尤其是在生物组织中。在THz区域缺乏一种可靠的高分辨率振动成像方法。所以,振动光谱成像在生物医学研究中具有重要的应用价值。然而,振动成像在太赫兹区域(< 300cm^−1)生物相关条件下目前是不可用的,因为目前为止尚未有方法同时具有足够的灵敏度和高空间分辨率。近日,来自以色列的研究人员研制了一种具有高灵敏度和高空间分辨率的太赫兹相干反斯托克斯拉曼散射(THz -CARS)显微镜,该显微镜利用相应组分的低频集体模态对生物组织进行化学选择性成像,填补了现有的THz区域的振动成像能量尺度空白。观察胶原蛋白和非胶原蛋白等生物大分子的聚集模式,对阐明其相应的生物学功能具有重要意义,研究人员提出的这种方法可能在生物医学研究中会有更广泛的应用。

THz-CARS显微镜示意图