遠場超分辨光學顯微技術具有非侵入性、活體細胞檢測能力，是生物學領域中研究亞細胞精細結構和細胞內生命活動的重要工具。然而，現有的超分辨顯微技術，大多存在時間分辨率較差、系統結構復雜等問題。近年出現的基于光學漲落信號的超分辨顯微技術（Super-resolution Optical Fluctuation Imaging（SOFI）），具有照明強度低、系統結構簡單、適用范圍廣等特點，但大部分SOFI超分辨顯微成像的時間分辨率較差，大多為幾秒至幾十秒，不利于對活體樣本進行動態檢測。

　　近期，中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所張運海課題組的姜杉等研究人員，在國際上首先提出對傳統SOFI算法的光學漲落信號提取過程進行改進，成功實現了時間分辨率的提高。該技術通過消除熒光量子點的不穩定性以及探測器讀出噪聲對SOFI處理結果的影響，提升了光學漲落信號的提取效率，大幅度提高了SOFI超分辨顯微成像技術的時間分辨率，有利于推動超分辨顯微技術在生物學領域的大規模應用。

　　圖1中給出了檢測利用量子點標記的生物樣本時，平均25張原始圖片和改進后的SOFI處理結果。該研究基于倒置熒光顯微鏡，使用商用熒光量子點QDot525對固定細胞內的微管進行標記，利用sCMOS相機記錄寬場顯微圖像。對比圖1中的 a)和b)可以看出，利用改進后的SOFI算法處理25張原始圖片時，可以產生一張信噪比較好的SOFI處理結果，SOFI的空間分辨能力提高比較明顯，原始圖片和處理后的圖片相似度高。經過SOFI處理后的平均半高寬達到100 nm左右，同時能夠分辨兩個距離為130 nm的量子點。從以上結果可以看出，僅利用25張原始圖片，就可以產生比較理想的SOFI處理效果。在時間分辨率方面，突破了此前利用商用量子點的時間分辨率記錄4.5 s，達到了1.25 s。

　　以上成果已經在Optics Express上發表。該工作得到了國家重大科研裝備研制項目（超分辨顯微光學關鍵部件及系統）以及江蘇省六大人才高峰資助項目和蘇州應用基礎研究計劃項目的支持。