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將高純度的染料-抗體熒光探針應用于生物組織三維染色成像
開發了一種分子熒光探針IR-E1，它在水溶液中量子產率可以達到0.7%并且在體內可以通過腎臟排泄。雖然該量子產率在相關材料中已經是比較高的，但要達到快速成像并實現更深的穿透深度仍需要更亮的探針材料。 研究了一類新型的高效熒光分子探針的理性設計。熒光分子由電子屏蔽基團（shielding unit）、給體基團（donor）、受體基團（acceptor）組合，形成S-D-A-D-S型分子(圖1a)。目標分子IR-FE以3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)為電子給體（D），以烷基鏈取代芴為電子屏蔽基團（S）。通過理論計算模擬，發現EDOT為電子給體時分子骨架具有更大的扭轉角和更加調諧的表面靜電電位分布，可有效保護受體基團苯并雙噻二唑（BBTD），阻止其與溶劑分子或其它分子發生相互作用（圖1b）。同時，烷基鏈取代芴和分子骨架扭轉的共同作用可減弱分子間相互作用而降低聚集熒光淬滅。IR-FE的發射波長在900-1400 nm范圍，在甲苯中的量子產率高達31%（圖2a），在以聚乙二醇進行水溶性修飾后量子產率可保持在2%（圖2b），這是迄今為止報道的在水相中量子產率值最高的水溶性近紅外二區有機熒光分子探針。研究發現EDOT是熒光分子在水溶液中保持量子效率的關鍵因素。
南方科技大學
2021-04-13
一種基于時空聯合調制和MZI光波導陣列的成像光譜儀
本實用新型公開了一種基于時空聯合調制和MZI光波導陣列的成像光譜儀。采用無狹縫成像系統，包括前置鏡以及一層干涉光譜儀芯片或者多層干涉光譜儀芯片相層疊而成的三維芯片，每層干涉光譜儀芯片包括主要由模斑轉換器陣列、MZI陣列和探測器陣列依次連接而成的光波導結構，MZI陣列由具有不同干涉臂差的MZI平行排列而成，每個MZI的輸入端口在成像像面上接收平行于推掃圖像區域上同一排或列的像元信號。本實用新型既簡化了光路的復雜程度，又極大減輕了成像光譜儀的重量和體積，具有高集成度和高穩定性，并大大提升了系統的入射光通量，使得成像光譜儀小型化、輕型化。
浙江大學
2021-04-13
中國科學技術大學實現活細胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
中國科學技術大學工程科學學院ZacharyJ.Smith教授團隊和華中師范大學化學學院高婷娟教授團隊在拉曼生物成像研究領域取得新進展，提出了一種基于線掃描拉曼成像系統和偶氮增強拉曼探針相結合的快速生物成像方法，實現了對細胞器動態過程的高分辨率、低功耗的影像。
中國科學技術大學
2022-09-02
一種雙通道熒光光學顯微成像中基于圖像處理的自動對焦方法
本發明公開了一種雙通道熒光光學顯微成像中基于圖像處理的自動對焦方法，包括 S1 獲得生物組織樣本當前冠狀面輪廓，并獲得三個對焦窗口位置；S2 對三個對焦窗口進行掃描，并采集第 i 層生物組織樣本細胞構筑通道的圖像；S3 判斷當前層三個對焦窗口的圖像采集是否完成，若是，則 i＝i+1，并進入 S4，若否，則返回 S2；S4 判斷·830·采集層數 i 是否大于預設的閾值，若是，則進入 S5，若否，則返回 S2；
華中科技大學
2021-04-14
中國科學技術大學在植物葉片代謝物質譜成像取得新進展
近日，中國科學技術大學國家同步輻射實驗室潘洋教授團隊利用自行研發的解吸電噴霧電離/二次光電離（DESI/PI）質譜成像平臺（Analytical Chemistry,2019,91, 6616-6623）結合多孔聚四氟乙烯印跡技術，實現對多種植物葉片中代謝物的空間成像。
中國科學技術大學
2022-10-17
國科大博士生導師徐富強在星形膠質細胞活體成像方面取得進展
研究團隊在精密測量院研究員徐富強和王杰的帶領下，聯合磁共振成像與病毒基因改造技術率先提出一種新型基因編碼生物磁共振成像技術，逐步實現神經元網絡（Neuroimage, 2019; Human Brain Mapping, 2021）和星形膠質細胞（Molecular Psychiatry, 2022）在體水平的無創檢測。
中國科學院大學
2022-06-01
天然氣水合物的磁共振成像（MRI）可視化檢測及分析技術
天然氣水合物存在于高壓、低溫的環境中，傳統的實驗室可視化檢測需要配以耐高壓透明視窗，不但降低了壓力容器的耐壓范圍并且可視化效果也不理想。采用非光源性的可視化檢測技術——磁共振成像解決了這一難題。并且通過對天然氣水合物生成 / 分解過程圖像亮度的變化分析得到被測樣品中自由水的含量以及天然氣水合物飽和度。能夠對被測樣品中所包含的天然氣水合物資源量進行評價。技術指標如下，樣品管壓力 15MPa ；溫度控制范圍：常溫～ -15 ℃；樣品尺寸：φ 15mm ；圖像分辨率： 0.125mm /pixel 。
大連理工大學
2021-04-13
農作物秸稈原料生產L-乳酸和D-乳酸成套技術
L-乳酸或D-乳酸是重要的多用途精細化學品，目前最重要的用途是作為可降解塑料-聚乳 酸 (Polymeric Lactic Acid, PLA) 的合成單體，但90%以上的乳酸單體都是由淀粉基或糖基原料發 酵得到。利用豐富的、可再生的玉米秸稈農作物秸稈生產高光學純度的L-乳酸和D-乳酸，是木 質纖維素生物煉制的重要方向。本技術的產業化實施將對傳統農業的可持續發展和產業更新換 代具有重大的提升作用，并大幅減少因秸稈焚燒帶來的霧霾等大氣污染因素。然而，高額生產 成本嚴重阻礙了本技術的產業化進程。目前，秸稈乳酸的生產成本具體表現在過程的高能耗、 大量廢水排放、產物濃度低等環節上。 本項目的農作物秸稈原料生產L-乳酸和D-乳酸成套技術采用華東理工大學研發的干法生物 煉制技術。該技術主要包括干法稀酸預處理、固態生物脫毒、高固體含量糖化與發酵等主要工 序。其中，干法稀酸預處理技術使用新型的螺帶攪拌式預處理反應器，實現了過程零廢水排 放，新鮮水和蒸汽用量比典型的預處理技術降低80%以上；固態生物脫毒則采用生物降解法脫 除預處理原料中所含的各種有毒物質，實現過程的零水耗和零能耗；高固體含量糖化與發酵 技術則通過自主研發的螺帶型反應器處理固含量達40%以上的乳酸發酵，與常規發酵反應器相 比，電耗降低80%以上。通過該成套技術可以得到不低于10% (v/v) 濃度L-乳酸或D-乳酸的發 酵液，纖維素轉化率達75%以上。本技術的實施將會大大降低纖維素乳酸單體的生產成本，為 纖維素乳酸的產業化奠定基礎。
華東理工大學
2021-04-11
高精度小型化三維重建系統（Hi3D）
高精度小型化三維重建系統（Hi3D）采用被動式的重建算法為現實物體建立三維模型。該系統形成一套包含硬件系統、算法實現和交互界面的完整三維重建系統。拍攝時，Hi3D系統協調轉臺轉動和相機，自動完成多視點圖像拍攝。算法部分包括相機標定、深度初始化、立體匹配、點云優化、網格化、上色，構成一套完整的三維重建流程。該系統還具有友好的PC端用戶界面，具有高精度、小型化、全自動、低成本的優點。
南京大學
2021-04-10
3D智顯-交互式裸眼三維顯示技術
成果介紹夏軍教授團隊的3D智顯的核心技術包括三維光場渲染算法+微透鏡陣列，從顯示內容到最終三維顯示的一站式裸眼3D解決方案，包括3D內容制作、人機交互方案、超高清二維面板、微透鏡陣列、三維渲染芯片。技術創新點及參數3D智顯通過3D取代2D、視覺融合體感、虛擬模擬現實、技術結合內容等帶來新的變革。3D智顯的三維光場渲染算法+微透鏡陣列，通過傅里葉切片算法實現了任意角度視點的實時計算以及準確的光場重建，并且兼容現有生產工藝。3D智顯支持屏幕尺寸、視場角、觀看距離等參數的個性化定制，還支持手勢識別、模擬控制、骨骼追蹤。市場前景潛在市場包括家用領域、娛樂領域（3D電影、3D游戲）、教育領域、戶外廣告領域。裸眼3D代表著內容、交互與體驗的升級，未來在3D市場中占比超50[[%]]。3D技術獨特的展現效果與視覺吸引力，促進3D顯示器出貨量增加，2021年全球3D顯示器市場規模將達到2.8億臺和830億美元。
東南大學
2021-04-13