悉尼科技大学 随着生物传感和生物成像研究寻求深入组织内部观察细胞内水平，激光设备的小型化对这些纳米级生物应用提出了重大挑战
信用:周佳佳 激光被用于一系列日常设备，利用光分子、光子的能量，排列形成高度集中的光束，以执行现在常见的任务，如扫描条形码和去除纹身
随着生物传感和生物成像研究寻求深入组织内部观察细胞内水平，激光设备的小型化对这些纳米级生物应用提出了重大挑战
在发表在《自然通讯》上的一项新研究中，科学家们展示了早期有前途的微腔激光器概念是如何产生一种节能且用户安全的激光发射，这种发射需要低泵浦功率
对应作者Dr
悉尼科技大学(UTS)的周佳佳表示，通常情况下，低泵浦功率不足以让纳米粒子产生激光，但该团队能够“控制每一个纳米粒子内的发光发射体相互作用，使电子能够在特定的能级上积累”
“这意味着，即使在非常低的泵浦功率下，纳米粒子也会发射激光，事实上，与通常获得的泵浦阈值相比，我们证明了低两个数量级，”她说
研究小组还必须设计纳米颗粒基质的结合表面，以形成具有均匀单层的空腔表面
医生
周说，潜在的近红外(NIR)微腔激光器可以嵌入厚组织、单细胞中，并感测环境指标，如温度、酸碱度和折射率
“监测这些指标的变化可以告诉我们组织或细胞的健康状况，这属于早期疾病检测的范围，”她说
资深作者，生物医学材料与器件研究所所长金大勇教授说，这一发现为生物应用带来了巨大的希望
“我认为这绝对是实现梦想的一步，就像我们在幻灯片上使用激光笔一样，我们可以指向细胞内的一个微小设备，照亮细胞内的一个感兴趣区域。”
“降低对泵浦功率的要求意味着激光穿透样品时对组织的损伤更小
此外，在这种情况下，激光发射像一条线一样尖锐，它可以通过避免不希望的干扰来更准确地检测指示剂，这种干扰经常发生在自发荧光检测中，”他说
“这不是科幻小说
我们已经展示了一种比细胞内小的单个纳米粒子，它可以像激光一样工作，并且在低功率下仍然可以发出清晰的信号
也就是说，一个足够小的“激光笔”可以进入癌细胞内部，并发出光来停止癌细胞的引擎，”金教授说，他也是与SUStech联合研究中心的主任
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