在2014年10月8日，瑞典決定授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2014年Eric Betzig，Stefan W. Hell和William E. Moerner“的超分辨熒光顯微術(shù)的發(fā)展”。
長(zhǎng)期以來(lái)光學(xué)顯微鏡忍住由假定的限制：它絕不會(huì)獲得更好的分辨率比光的波長(zhǎng)的一半。通過(guò)熒光分子幫助諾貝爾獎(jiǎng)獲得者化學(xué)2014年巧妙地繞過(guò)了這一限制。其開(kāi)創(chuàng)性的工作帶來(lái)了光學(xué)顯微鏡到納米尺寸。
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超過(guò)了光學(xué)顯微鏡的局限性
在這已成為被稱為納米顯微鏡，科學(xué)家們想象單個(gè)分子的途徑在活細(xì)胞內(nèi)。他們可以看到分子是如何創(chuàng)建的神經(jīng)細(xì)胞在大腦之間的突觸;它們可以跟蹤涉及帕金森氏，阿爾茨海默氏癥和亨廷頓氏病，因?yàn)樗鼈兙奂鞍?他們遵循的受精卵單個(gè)蛋白質(zhì)，因?yàn)檫@些分裂成胚胎。
這是所有，但很明顯，科學(xué)家應(yīng)該永遠(yuǎn)能夠研究活細(xì)胞中微小的分子細(xì)節(jié)。 1873年，在徠卡顯微鏡阿貝規(guī)定的物理限制，傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的分辨率：它不可能變得比0.2微米更好。
圖1：阿貝衍射極限（?約翰Jarnestad/科學(xué)瑞典）
Eric Betzig，Stefan W. Hell和William E. Moerner被授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)2014年已經(jīng)繞過(guò)了這一限制。由于他們的成就在光學(xué)顯微鏡現(xiàn)在可以窺探納米世界。
兩個(gè)獨(dú)立的原則給予獎(jiǎng)勵(lì)。一個(gè)使方法受激發(fā)射損耗（STED）顯微鏡，由Stefan W. Hell中被用于2000年的兩個(gè)激光束發(fā)達(dá); 1激發(fā)熒光分子發(fā)光，另外取消了除，在一個(gè)納米尺寸的體積都熒光。掃描過(guò)樣品，納米為納米，產(chǎn)生一個(gè)分辨率比阿貝規(guī)定限額更好的圖像。
圖2：STED顯微鏡的原理（?約翰Jarnestad/科學(xué)瑞典）
Eric Betzig和William E. Moerner，分開(kāi)工作，奠定了第二種方法，單分子顯微鏡。該方法依賴于可能把單個(gè)分子的熒光和關(guān)閉。科學(xué)家圖像在同一地區(qū)多次，讓只有幾穿插分子每次發(fā)光。這些疊加圖像產(chǎn)生致密的超形象的納米級(jí)解決。在2006 Eric Betzig利用此方法，次。
圖3：?jiǎn)畏肿语@微鏡的原理（?約翰Jarnestad/科學(xué)瑞典）
如今，納米顯微鏡被用于世界各地和效益的新知識(shí)對(duì)人類產(chǎn)生每天。
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