量子飞跃：新型显微镜技术可视化细胞结构

慕尼黑工业大学（TUM）的研究人员推出了一种突破性的显微镜技术，称为核自旋显微镜。这项创新技术允许使用量子传感器可视化核磁共振的磁信号，将其转换为光以进行高分辨率光学成像。该方法发表在《自然通讯》上，将 MRI 的功能扩展到微观层面。 该显微镜的核心是一个金刚石芯片，经过原子制备，可作为 MRI 磁场的量子传感器。当用激光照射时，芯片会发出包含 MRI 数据的荧光信号，该信号由高速相机捕获。这使得能够以高达 1000 万分之一米的分辨率进行成像，从而有可能揭示单个细胞的结构。 核自旋显微镜的应用范围广泛。它可以通过详细检查单个细胞，提供有关肿瘤生长的见解，从而彻底改变癌症研究。在药物研究中，它提供了一种在分子水平上有效测试和优化活性成分的方法。材料科学也可以从中受益，该技术可用于分析薄膜材料或催化剂的化学成分。已提交专利申请，并且正在进行进一步的开发以提高速度和精度，这有可能使其成为医疗诊断和研究中的标准工具。