飽和結構照明顯微鏡（SSIM）優(yōu)缺點明顯 未來擁有發(fā)展空間

　　飽和結構照明顯微鏡（SSIM），是在結構照明顯微鏡（SIM）的基礎上發(fā)展而來，在激發(fā)模式中引入亞衍射極限空間特征，將飽和過程概念應用于結構照明顯微技術，從而突破衍射極限獲得超高分辨率圖像，屬于超分辨率顯微鏡的一種。

 

　　2000年，結構照明顯微技術被提出。結構照明顯微鏡（SIM），應用圖案化照明場，空間分辨率得到提高，憑借細胞損傷極小的優(yōu)勢，非常適合長時間觀察活細胞。但由于受到光衍射限制，結構照明顯微鏡X-Y軸分辨率最高只能達到100nm。

 

　　2002年，飽和結構照明顯微技術被提出，2005年，飽和結構照明顯微鏡被開發(fā)問世。飽和結構照明顯微鏡，利用高強度激發(fā)光照射熒光，熒光分子趨于飽和，在這種情況下，熒光分子每次回到基態(tài)就會立即被激發(fā)到激發(fā)態(tài)，這種激發(fā)模式空間頻率更高，與樣本中的高頻空間混合，可以將亞衍射極限空間特征引入到顯微鏡的檢測范圍，從而獲得超高分辨率圖像。

 

　　根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2024-2029年中國飽和結構照明顯微鏡（SSIM）行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展前景預測報告》顯示，飽和結構照明顯微鏡與結構照明顯微鏡對比來看：結構照明顯微鏡X-Y軸分辨率為100nm，時間分辨率在毫秒至秒之間，熒光團兼容性強，激發(fā)光強度中等；飽和結構照明顯微鏡X-Y軸分辨率在50nm以內(nèi)，成像質量更高，時間分辨率在秒至分之間，成像速度較慢，為滿足飽和程度要求，適用的熒光團較少，激發(fā)光強度要求高，因此具有光毒性，不再有細胞損傷極小的優(yōu)勢，在活細胞成像領域應用受到限制。

 

　　為進一步提高性能、拓寬應用范圍，飽和結構照明顯微鏡技術不斷改進。2009年，科研人員將隨機光學重建顯微技術（STORM）、光激活定位顯微技術（PALM）與飽和結構照明顯微技術相結合，使得飽和結構照明顯微鏡的三維分辨率進一步提升到20nm以內(nèi)。

 

　　新思界行業(yè)分析人士表示，預計2023年，全球超分辨率顯微鏡市場規(guī)模約為62.9億元。現(xiàn)階段常見的超分辨率顯微鏡主要是受激發(fā)射損耗顯微鏡（STED）、隨機光學重建顯微鏡（STORM）、光激活定位顯微鏡（PALM）、結構照明顯微鏡（SIM）、飽和結構照明顯微鏡（SSIM）等，這些技術各有優(yōu)缺點，應用領域存在差異，雖然受激發(fā)射損耗顯微鏡目前應用比例較高，但并沒有一種技術具有明顯競爭優(yōu)勢，因此飽和結構照明顯微鏡未來仍有發(fā)展空間。

 

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