科学家创造了激光“漩涡”,可以在不接触微小细胞的情况下旋转它们

研究人员开发了一种基于激光的新方法,可以在所有三个空间方向上旋转微观样品,而无需接触它们。到目前为止,在不接触极其精密的微观样品的情况下向各个方向旋转它们一直是一项重大的技术挑战。卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员现已创建了一种基于激光的方法,可以 [...]

来源:SciTech日报

研究人员开发了一种基于激光的新方法,可以在所有三个空间方向上旋转微观样品,而无需接触它们。

到目前为止,在不接触极其精密的微观样品的情况下向各个方向旋转它们一直是一项重大技术挑战。卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的研究人员现已创建了一种基于激光的方法,可以在所有三个维度上自由旋转细胞等微小样品,而无需物理接触。

该技术的工作原理是使用激光在周围液体中产生微小的温差。这些温度变化会产生温和的流体流,从而移动和旋转样品。由于该过程避免了直接处理,因此有助于保护易碎材料,同时提高三维成像的准确性,这是基础医学研究的重要进步。

改进 3D 显微成像

现代光学显微镜可以在单个平面上捕获高度详细的图像,就像照片一样。然而,准确记录深度仍然很困难。

为了建立精确的三维模型,科学家必须从多个角度捕获图像并将它们组合起来。这样做需要旋转正在研究的样本。新的 KIT 方法以比以前的技术更加温和的方式实现了这一点。

由 KIT 生物和化学系统研究所的 Moritz Kreysing 教授和 Fan Nan 博士领导的研究小组用激光加热样品周围液体的小区域。由此产生的流体运动使研究人员能够高精度地引导漂浮的微观物体,而无需使用小针、移液器或夹具等机械工具。

“我们不直接操作样本,”Nan 说。 “相反,我们控制周围液体的运动,使物体自行对齐。”

显微镜之外的潜在应用

DOI: 10.1038/s41377-026-02303-8

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