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我國自主研製空間站雙光子顯微鏡首獲航天員皮膚三維圖像
神舟十五號航天員乘組近日使用由我國自主研製的空間站雙光子顯微鏡開展在軌驗證實驗任務並取得成功。記者27日從(cong) 空間站雙光子顯微鏡項目團隊獲悉，這是目前已知的世界首次在航天飛行過程中使用雙光子顯微鏡獲取航天員皮膚表皮及真皮淺層的三維圖像，為(wei) 未來開展航天員在軌健康監測研究提供了全新工具。
圖為(wei) 神舟十五號航天員乘組在軌使用空間站雙光子顯微鏡（研究團隊供圖）
雙光子顯微成像技術是基於(yu) 雙光子吸收及熒光激發的一種非線性光學成像技術，具有高分辨率、強三維層析能力、大成像深度等特點。由於(yu) 傳(chuan) 統的雙光子顯微鏡整機係統龐大，不能滿足在軌實驗儀(yi) 器設備對可靠性、體(ti) 積、重量、抗衝(chong) 擊和振動性能等的苛刻要求，此前國際上還未能實現雙光子顯微成像技術在空間站在軌運行與(yu) 應用。
2017年，北京大學國家生物醫學成像科學中心主任程和平院士帶領團隊成功研製探頭僅(jin) 重2.2克的微型化雙光子顯微鏡，為(wei) 空間站雙光子顯微鏡的開發奠定基礎。2019年，在中國載人航天工程辦公室大力支持下，由北大程和平、王愛民團隊，中國航天員科研訓練中心李英賢團隊，北京航空航天大學馮(feng) 麗(li) 爽團隊聯合相關(guan) 企業(ye) 及院所組建空間站雙光子顯微鏡項目團隊，由程和平擔任總負責人。項目組攻克多項顯微鏡小型化技術難題，於(yu) 2022年9月研製成功空間站雙光子顯微鏡。
圖為(wei) 神舟十五號航天員乘組在軌使用空間站雙光子顯微鏡（研究團隊供圖）
雙光子顯微成像技術是基於(yu) 雙光子吸收及熒光激發的一種非線性光學成像技術，具有高分辨率、強三維層析能力、大成像深度等特點。由於(yu) 傳(chuan) 統的雙光子顯微鏡整機係統龐大，不能滿足在軌實驗儀(yi) 器設備對可靠性、體(ti) 積、重量、抗衝(chong) 擊和振動性能等的苛刻要求，此前國際上還未能實現雙光子顯微成像技術在空間站在軌運行與(yu) 應用。
2017年，北京大學國家生物醫學成像科學中心主任程和平院士帶領團隊成功研製探頭僅(jin) 重2.2克的微型化雙光子顯微鏡，為(wei) 空間站雙光子顯微鏡的開發奠定基礎。2019年，在中國載人航天工程辦公室大力支持下，由北大程和平、王愛民團隊，中國航天員科研訓練中心李英賢團隊，北京航空航天大學馮(feng) 麗(li) 爽團隊聯合相關(guan) 企業(ye) 及院所組建空間站雙光子顯微鏡項目團隊，由程和平擔任總負責人。項目組攻克多項顯微鏡小型化技術難題，於(yu) 2022年9月研製成功空間站雙光子顯微鏡。
圖為(wei) 空間站雙光子顯微鏡對航天員皮膚表層的成像（研究團隊供圖）
“空間站雙光子顯微鏡是體(ti) 現我國高端精密光學儀(yi) 器製造水平的重要成果。”程和平介紹，此次在軌驗證實驗實現了多項第一，例如世界上首次實現雙光子顯微鏡在軌正常運行；國內(nei) 首次實現飛秒激光器在軌正常運行；國際上首次在軌觀測航天員細胞結構和代謝成分信息。“這些不僅(jin) 為(wei) 從(cong) 細胞分子水平開展航天員在軌健康監測研究提供了全新工具和方法，也為(wei) 未來利用中國空間站平台開展腦科學研究提供了重要的技術手段。”
來源：新華社
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