化工仪器网手机版
移动端访问更便捷
从光子到分子：微型激光器如何突破生物检测的极限
2026年03月30日 17:30:33
来源：化工仪器网 点击量：4542
近日，英国埃克塞特大学的研究团队成功研制出全球首台能够探测单个分子或离子的微型激光器。
从最初的显微镜观察到现代的基因测序，人类不断突破视觉与仪器的物理极限，试图在更微小的尺度上捕捉生命的秘密。近日，英国埃克塞特大学的研究团队成功研制出全球首台能够探测单个分子或离子的微型激光器，将光学传感的精度推向了单分子尺度的新境界。
这台微型激光器并非人们想象中复杂精密的桌面设备，而是一颗形如微小玻璃珠的球体，直径仅在0.01毫米到0.1毫米之间——大约相当于一个细菌的长度到一根头发丝的宽度。这颗玻璃珠的内部被设计成一个光学腔体，相当于一个微型反射镜系统。光在其中传播时，并非直线穿过，而是沿着球体的内壁不断环绕、循环，如同在圆形跑道上持续奔跑。
埃克塞特大学的团队在激光器表面修饰了金纳米棒，这种金属纳米结构具有一种独特的物理特性：它们能够将入射光压缩至远小于其波长的尺度，在纳米级别的区域形成所谓的“热点”。在这些热点处，光被高度局域化，强度急剧增强，从而能够与单个分子或离子发生有效的相互作用。但在金纳米棒的帮助下，研究团队将探照灯的光束压缩成了一根精细的“光针”，精准地扫描每一个微小的目标。
研究团队指出这项技术的潜在应用方向为癌症、痴呆等疾病的早期诊断，以及病毒的快速检测。这些标志物的浓度极低，传统检测方法往往难以在疾病的最早阶段捕捉到它们。而单分子探测技术理论上可以检测到单个生物标志物分子的存在，有望将诊断窗口大幅提前。
这项研究融合了物理、化学与生物学的前沿知识，对于将光学领域的突破转化为切实可行的生物传感应用，具有至关重要的意义。
相关阅读 Related Reading
查看更多+-
国家药监局化妆品标准化技术委员会秘书处现面向社会公开征集2027年化妆品(含牙膏，下同)标准立项建议，并发布《关于公开征集2027...2026-10-02 16:46:54
-
近日，北京市自然科学基金委员会办公室发布《北京市自然科学基金委员会办公室关于发布2026年北京市自然科学基金第四批项目申请的通知》...2026-10-02 16:44:24
-
国资委部署“十五五”中央企业科技创新：力争将基础研究投入占比提高至15%以上
9月28日，国务院国资委在国新办发布会上介绍“十五五”时期推动中央企业高质量发展的部署，明确将强化中央企业科技创新主体作用、推动科...2026-09-30 10:59:08 -
数据显示，2025年全国政府采购规模为33212.96亿元。公开招标、邀请招标、竞争性谈判、竞争性磋商、单一来源、询价、框架协议采...2026-09-30 10:36:30
-
“十五五”时期加强基础研究重点推进四方面工作 高端科研仪器成重要支撑
9月29日，科技部副部长龙腾在国新办发布会上介绍“十五五”加强基础研究的四方面重点任务，其中明确将持续加强高端科研仪器研发，并推进...2026-09-30 09:52:00 -
上海出台企业研发准备金制度实施工作指引 引导企业持续加大研发投入
上海市科学技术委员会近日印发《上海市企业研发准备金制度实施工作指引（试行）》，鼓励符合条件的企业自愿建立并登记研发准备金制度、规范...2026-09-30 09:07:16
版权与免责声明
- ①凡本网注明“来源：化工仪器网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品，未经本网授权不得转载、摘编或利用其他方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的，应在授权范围内使用，并注明“来源：化工仪器网”。违反上述声明者，本网将追究其相关法律责任。
- ②本网转载并注明自其他来源（非化工仪器网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时，必须保留本网注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。
- ③如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
