近日，我院生物医学光子学研究中心王璐玮助理教授在光学类顶级期刊《Light: Science & Applications》（影响因子20.6，中科院一区Top期刊）发表了题为《Phasor-FSTM:  a new paradigm for multicolor super-resolution imaging of living cells  based on fluorescence modulation and lifetime multiplexing》的研究论文。该研究提出了一种全新的多色超分辨成像方法——Phasor-FSTM，为生物学研究提供了突破性的工具。王璐玮助理教授和光电中心陈越实验师为共同第一作者，深圳大学为第一完成单位和通讯作者单位。

        在细胞成像领域，多色显微技术和超分辨光学显微技术一直是研究细胞结构和功能的关键手段。然而，多色成像和超分辨成像的结合一直面临诸多挑战，如光谱重叠、串扰、光漂白、光毒性以及技术复杂等。Phasor-FSTM技术的提出成功克服了这些难题，实现更精准、更高效的细胞成像。该技术基于荧光调制和寿命复用原理，通过时间分辨探测获取编码光子的时空信息，利用相量分析同时分离多个结构成分，并应用荧光调制构建出超分辨图像，因此克服了传统成像技术的局限性。

        本研究工作的亮点主要体现在以下几个方面：1、多色超分辨成像：该技术能够在单一波长的激光下实现最多四色的超分辨成像，分辨率高达λ/5，为细胞成像提供了更为丰富的色彩信息；2、高信噪比和对比度：该技术通过相量分析准确分离不同荧光染料的信号，有效提升了图像的信噪比和对比度，使细胞结构更为清晰可辨；3、简单灵活的系统设计：该系统基于常规的激光扫描共聚焦显微镜，无需使用多个激光器或复杂的检测系统。这种简单灵活的设计使得该技术易于在现有显微镜上进行升级和应用，极大降低了使用门槛；4、长时程成像能力：在长时间成像过程中，该技术能够保持较高的图像质量和分辨率，这对于研究细胞器在长时间尺度上的动态变化和互作过程具有重要意义。

        研究工作得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金以及深圳市科技计划等项目支持。文章信息：

Wang, L., Chen, Y., Guo, J. et al.  Phasor-FSTM: a new paradigm for multicolor super-resolution imaging of  living cells based on fluorescence modulation and lifetime multiplexing.  Light Sci. Appl. 14, 32 (2025).

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41377-024-01711-y