Bindungsselektive Bildgebung von Zellen mittels mittel-infraroter photothermischer Mikroskopie im Hochwellenbereich µm

Yeran Bai, Delong Zhang und Chen Li

Abstrakt

Durch die Untersuchung des durch Infrarotabsorption induzierten thermischen Effekts mittels sichtbarem Licht ermöglicht die photothermische Mikroskopie im mittleren Infrarotbereich (MIP) die bindungsselektive chemische Bildgebung mit submikrometergenauer räumlicher Auflösung. Aktuelle MIP-Mikroskope erreichen den hochwelligen µm -Bereich aufgrund der begrenzten Abstimmbarkeit der vorhandenen µm -Kaskadenlaserquelle nicht. Wir erweitern den Spektralbereich der MIP-Mikroskopie durch Differenzfrequenzerzeugung (DFG) aus zwei gechirpten Femtosekundenpulsen. Eine flexible Wellenlängenabstimmung sowohl im CD- als auch im CH-Bereich wurde mit einer Leistung im mittleren Infrarotbereich von bis zu 22,1 mW und einer spektralen Breite von 29,3 cm⁻¹ erreicht. Die Verteilung von Fettsäuren in lebenden h µm großen Lungenkrebszellen wurde durch MIP-Bildgebung der CD-Bindung bei 2192 cm⁻¹ sichtbar gemacht.