熒光壽命成像技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控納米顆粒在細(xì)胞內(nèi)的穩(wěn)定性。FLIM不但具有其它熒光顯微鏡所具有的高靈敏度、可檢測生物生物樣品等優(yōu)點(diǎn)，它在監(jiān)控?zé)晒饧{米材料的穩(wěn)定性上還具有以下幾個(gè)優(yōu)勢：（1）熒光壽命不受熒光探針的濃度的影響，可排除納米材料的胞吐及細(xì)胞分化導(dǎo)致的納米顆粒的稀釋等對測量的影響；（2）很多常見的發(fā)光材料的熒光壽命都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于細(xì)胞的自熒光的壽命，很易去除生物自熒光對熒光成像的干擾；（3）發(fā)光材料的熒光壽命和其材料的穩(wěn)定性密切相關(guān)，熒光壽命的改變可以靈敏地反映相應(yīng)材料的化學(xué)穩(wěn)定性?；谏鲜鲈?，他們利用FLIM技術(shù)系統(tǒng)考察了半導(dǎo)體量子點(diǎn)和金納米簇在活的細(xì)胞（HeLa）里72小時(shí)內(nèi)的穩(wěn)定性，以及不同的表面配體對這一過程的影響。由于熒光壽命成像不受樣品濃度影響，具有其他熒光成像技術(shù)無法代替的優(yōu)異性能。天津開放式熒光壽命成像使用方法

用于流場診斷的快速熒光壽命成像系統(tǒng)及方法：熒光壽命成像具有不受染料濃度、不受光漂白、不受樣本厚度和光源噪聲的影響等諸多優(yōu)點(diǎn)，通過這一技術(shù)手段可以深入地進(jìn)行功能性測量，獲取分子構(gòu)象、分子微環(huán)境變化等信息，研究分子間的相互作用。熒光共振能量轉(zhuǎn)移是一種非輻射的，距離依賴的由供體熒光基團(tuán)傳遞能量至受體熒光基團(tuán)的過程，普遍用于蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象變化，蛋白質(zhì)分子間的相互作用，分子間距離的測量等研究。熒光壽命是熒光分子停留在激發(fā)態(tài)的時(shí)間，是熒光分子的固有性質(zhì)，同熒光強(qiáng)度成像相比。湖南分子熒光壽命成像使用步驟熒光壽命成像和生物發(fā)光的不同之處：生物發(fā)光與熒光壽命成像產(chǎn)生光子的過程和機(jī)制是完全不同的。

熒光壽命成像技術(shù)用于表征DNA壓縮和基因活性。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)展了熒光壽命成像技術(shù)（FLIM），表征DNA壓縮的動(dòng)態(tài)過程，克服了以往方法的局限性。研究團(tuán)隊(duì)提出了兩種精確測量DNA壓縮程度的FLIM分析方法。第一種方法基于加入DNA的熒光探針的熒光壽命與其局部微環(huán)境折射率之間的逆二次方關(guān)系，熒光探針的壽命隨DNA壓縮密度而變化，從而可表征DNA壓縮程度。第二種方法是將熒光標(biāo)記的核苷酸整合到DNA鏈中，通過一種叫做熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）的技術(shù)獲得其熒光壽命值的變化，從而反映出DNA的壓縮程度的動(dòng)態(tài)變化過程。細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果證明，兩種FLIM分析方法都可以成功表征DNA壓縮的動(dòng)態(tài)過程。

熒光壽命成像FLIM所面臨的挑戰(zhàn)：在數(shù)據(jù)處理上，由于曲線擬合迭代過程的需求，計(jì)算成本較其他成像方案更高。在成像原理上，熒光壽命受多種外界因素影響，這些因素包括分子相互作用、pH值、溫度和粘滯阻力等，很難對這些參數(shù)控制變量，使得測量熒光壽命存在交叉干擾問題。此外，與普通光學(xué)顯微技術(shù)類似，介質(zhì)光散射影響成像信噪比及空間分辨率，成像深度受到限制。FLIM已經(jīng)在系統(tǒng)裝置、熒光探針和數(shù)據(jù)處理算法等方面得到了較快的發(fā)展，這也使得熒光壽命成像FLIM在對細(xì)胞微環(huán)境成像和生物代謝監(jiān)測發(fā)揮出不可替代的作用。熒光壽命成像可以提供有關(guān)電信號變化、離子和氧含量、溫度、細(xì)胞或其環(huán)境中的 pH 值的定量信息。

熒光壽命顯微成像技術(shù)具有對生物大分子結(jié)構(gòu)、動(dòng)力學(xué)信息和分子環(huán)境等進(jìn)行高分辨高精度測量的能力，因此其重要性日漸提升，被普遍地應(yīng)用于生物學(xué)研究及臨床診斷等領(lǐng)域。熒光壽命，分子包含多個(gè)能態(tài)S0、S1、S2和三重態(tài)T1，每個(gè)能態(tài)都包含多個(gè)精細(xì)的能級。正常情況下，大部分電子處在較低能態(tài)即基態(tài)S0的較低能級上，當(dāng)分子被光束照射，會(huì)吸收光子能量，電子被激發(fā)到更高的能態(tài)S1或S2上，在S2能態(tài)上的電子只能存在很短暫的時(shí)間，便會(huì)通過內(nèi)轉(zhuǎn)換過程躍遷到S1上，而S1能態(tài)上的電子亦會(huì)在極短時(shí)間內(nèi)躍遷到S1的較低能級上，而這些電子會(huì)存在一段時(shí)間后通過震蕩弛豫輻射躍遷到基態(tài)，這個(gè)過程會(huì)釋放一個(gè)光子，即熒光。熒光壽命成像技術(shù)是通過建立檢測到的熒光事件的直方圖來確定壽命。湖南分子熒光壽命成像使用步驟

生物發(fā)光與熒光壽命成像不同點(diǎn)：產(chǎn)生光子的原理不同。天津開放式熒光壽命成像使用方法

熒光壽命成像主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：用于樣品分離，如利用不同染料熒光壽命的差異將不同組織、正常與病變細(xì)胞等有效分離。熒光團(tuán)在光譜上非常相似（max 580 vs 573）無法分離，但它們在熒光壽命上差異明顯。作為生物傳感器，如評價(jià)藥物/理化條件對細(xì)胞的影響、Ca+震蕩等。充分拓展了壽光命成像的使用范圍，實(shí)現(xiàn)可相互驗(yàn)證的多維度樣品成像。實(shí)現(xiàn)真正的生物動(dòng)力學(xué)分析和功能成像。熒光壽命成像的發(fā)展很好地彌補(bǔ)了基于強(qiáng)度成像的問題，對生物醫(yī)學(xué)檢測有著重要的意義。天津開放式熒光壽命成像使用方法

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