南安普敦大学 杰里米·弗雷教授(左)和比尔·布罗克莱斯比博士(右)正在追求单分子成像的目标
学分:南安普敦大学 科学家发表了实验室培养的神经元的高度详细的图像，这些图像使用了极紫外辐射，可以帮助分析神经退行性疾病
这项由南安普敦大学的博士领导的国际研究
比尔·布罗克斯比和杰瑞米·弗雷教授使用来自超快激光器的相干极紫外光(EUV)通过收集散射光来创建样本图像，而不需要透镜
与传统的光学显微镜图像相比，这项技术产生了非同寻常的细节，提高了在医学中潜在应用的可能性，包括阿尔茨海默病的研究
研究人员在《科学进展》上发表了他们的发现
该小组在南安普敦和哈韦尔卢瑟福阿普尔顿实验室的阿耳忒弥斯设施进行工作
小规模的演示表明，无需同步加速器和自由电子激光器等大型昂贵的设备，就可以对额外的细节进行采样
医生
泽普勒光子学和纳米电子学研究所的比尔·布罗克斯比说:“能够在不造成损伤的情况下拍摄神经元等精细生物结构的详细图像是非常令人兴奋的，在实验室中不使用同步加速器或其他国家设施进行拍摄是一项真正的创新
“我们的成像方式填补了光成像和电子显微术之间的一个重要空白，光成像不能提供我们看到的细节，而电子显微术需要低温冷却和仔细的样品制备
" 这项合作研究将南安普顿的专业知识与Dr
理查德·查普曼和他在中央激光设施的团队，以及来自德国和意大利的研究伙伴
EUV成像技术使用计算机算法处理来自样本的多个散射图案
该项目将源自小鼠的实验室培养神经元的EUV图像与传统光学显微镜图像进行了比较，揭示了其更精细的细节
与硬x光显微镜不同，精细的神经元结构没有观察到损伤
计算系统化学负责人杰里米·弗雷教授说:“这是一项长期持续的努力，但回报很高
2003年4月，我们开始了一段旅程，获得了工程和物理科学研究委员会颁发的纳米X射线源新技术基础技术奖:实现单个孤立分子散射
“大约17年后的今天，我们在《科学进展》上发表的论文表明，我们跨学科团队的努力是值得的，他们使用相干软x光显微术(ptyography)首次获得了真实生物样本的超高分辨率图像
我们期待将我们的显微镜应用于许多生物、化学和材料问题
“我们继续追求更高的分辨率，最终目标是单分子成像，这个目标现在看起来很有希望
" EUV显微术提供了许多优于光学、硬x光或电子技术的优点，然而传统的EUV光源和光学直到现在都需要大的相关规模和成本
这种新方法集中于非线性光学技术，特别是利用强飞秒激光产生高次谐波(HHG)
根据这些结果，牛津的阿耳忒弥斯团队正致力于将来能够提供对这种技术的定期访问
断层成像技术与激光技术和相干EUV源的最新进展相结合，也有可能实现高分辨率的三维生物成像
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