激光无影手？西格玛光镊

特点及应用

红框标处即为光镊

1. 使用近红外（1064nm）波长，最大限度地抑制了对细胞或生体组织的影响。

2. 激光照射位置固定在显微镜的视野中心位置。

3. 可和另售的显微镜用XY自动平台配合使用，用途广泛。

4. 可直接安装到显微镜上使用。（选型时，请确认显微镜的制造商，型号。）

5. 价格低，初期费用小。

6. 可进一步改造为完整的微操作系统。（可再利用激光器，内部光学器件。详细请咨询。）

A. 对细胞操控的研究

光镊操控细胞，可以高选择性的分选细胞或细胞器。

目前，研究者已经建立了一套分选单条染色体的实验方法，为基因测序提供了更有效、更准确的方法。

同时光镊还可用来测量细胞表面的电荷，因为细胞表与荷细胞的生长和细胞的凋亡有着非常密切的关系。

捕捉衣藻的例子

（配合使用显微镜用XY自动平台）

B. 对细胞应变能力的研究

细胞内部的应变能力在通常情况下是很难用显微镜观察到的, 单一的生理学或者形态学参数很难定义细胞的生存能力。

光镊是对活体细胞进行非侵入微观操纵的有利工具, 能够诱导细胞产生应变。

其发出的近红外连续激光能够诱导线虫类C.elegans发生应变。

根据C.elegans 特殊的应变能力，发现在不同的激发波长、激发功率和照射时间内，C.elegans的应变也各不相同。

这种方法可在其他动植物细胞中进一步推广应用。

C. 对细胞横向光阱力的研究

在该研究中以射线光学计算模型为基础，同时运用类似于求解轴向力的方法，得出了横向力计算公式。

对几何尺寸远大于光波长的米氏球状粒子所受激光微束横向光阱力进行了计算，计算结果表明，粒子只有在小于粒子半径的区域内才能被捕获，而不是在整个粒子半径区域，实验中还可以测量作用在粒子上力的大小和粒子的运动速度。

微粒大小、相对折射率等对光阱力也产生一定的影响，适当选取各实验参数可增强微粒的捕获稳定性。

细胞横向力的研究对光镊的理论有进一步的指导意义。

光镊mini用光学系

为了操纵一个生物大分子，往往将两个涂有肌浆球蛋白的聚苯乙烯小球黏在生物大分子的两端，称其为“手柄”，通过光镊捕获和操纵小球来达到操控生物大分子的目的。

光镊由于其可对多个微小粒子进行复杂操控的特点以及飞速的发展，在其本身的技术研究受到越来越多关注的同时，也在不断开拓与其他领域技术结合的应用。

光镊与光刀的配合装置，可以进行高选择性的细胞融合。

光镊用来挑选待融合的特定细胞，并把它们拖到一起相互接触，再用光刀作用于二者的接触面，诱发细胞融合，这种方法的融合产物具有高的纯度。

Seeger 等人利用光镊和光刀偶联实现了染色体的精细切割和高效收集及植物原生质的融合。

同时还可实现细胞的切割，是生物微粒进行微操控和微加工的理想手段。

此外，激光操纵细胞技术是当前最先进的转基因技术，利用光镊和光刀将 DNA 导入细胞而实现基因转移，可大量节约资源，缩短转基因时间，提高成功率。

光镊与光刀的结合在免疫学、分子遗传学中的研究发挥着巨大的作用。

光镊可以作为一种操控技术与其他测量技术如微弱荧光探测技术、拉曼光谱测量技术结合。

更多详情，请垂询光谱时代工程师