[发明专利]荧光编码的中红外光热显微镜

权利要求书

1.一种用于对荧光标记的样品的显微分析的系统，包括：

用于生成中红外光束的中红外(IR)光源，所述中红外光束被引导到所述样品的至少一部分上，以通过所述中红外光束的吸收而引起所述样品的部分中的温度变化；

用于生成探针束的光源，所述探针束被引导以撞击所述样品；

检测器，用于当所述探针束撞击所述样品时检测来自所述样品的荧光发射；以及

数据采集和处理系统，用于采集和处理来自所述样品的所检测到的荧光发射，以：(i)生成指示通过所述样品的部分进行的红外吸收的信号，(ii)基于指示通过所述样品的部分进行的红外吸收的信号而生成指示所述样品的部分中的温度的信号，(iii)使用指示所述样品的部分中的温度的信号而生成所述样品的部分的图像。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述荧光标记的样品包括用荧光染料标记的样品，所述荧光染料包括罗丹明B、荧光素、cy2、cy3、尼罗红和绿色荧光蛋白中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述中红外光束是脉冲调制光束。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述中红外光束中的脉冲的脉冲重复频率在1.0至1000kHz的范围内。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述中红外光束中的脉冲的脉冲重复频率为标称上的100kHz。

6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述中红外光束的脉冲的接通持续时间在1.0纳秒至1.0毫秒的范围内。

7.根据权利要求3所述的系统，其中，所述中红外光束的占空比在0.01％至50％的范围内。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述中红外光束在所述样品的多个部分上被扫描，从而生成用于所述样品的多个部分的图像。

9.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述中红外光束被引导到所述样品的多个部分上；并且

所述检测器包括二维检测器阵列，从而生成用于所述样品的多个部分的图像。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述检测器包括摄像头。

11.根据权利要求1所述的系统，还包括物镜，其被配置为将所述中红外光束聚焦到所述样品上。

12.一种用于对荧光标记的样品的显微分析的方法，包括：

将中红外光束引导到所述样品的至少一部分上，以通过所述中红外光束的吸收而引起所述样品的部分中的温度变化；

引导探针束撞击所述样品；

当所述探针束撞击所述样品时，检测来自所述样品的荧光发射；以及

接收并处理来自所述样品的荧光发射，所述处理包括：(i)生成指示通过所述样品的部分进行的红外吸收的信号，(ii)基于指示通过所述样品的部分进行的红外吸收的信号而生成指示所述样品的部分中的温度的信号，(iii)使用指示所述样品的部分中的温度的信号而生成所述样品的部分的图像。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述荧光标记的样品包括用荧光染料标记的样品，所述荧光染料包括罗丹明B、荧光素、cy2、cy3、尼罗红和绿色荧光蛋白中的至少一种。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括对所述中红外光束进行脉冲调制，使得所述中红外光束是脉冲调制光束。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述中红外光束中的脉冲的脉冲重复频率在1.0至1000kHz的范围内。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述中红外光束中的脉冲的脉冲重复频率标称为100kHz。