新突破

功能生物大分子检测和成像

合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所张立云研究小组选择具有重要功能的蛋白酶（铜锌超氧化物歧化酶和结核分支杆菌重组蛋白A intein）为研究靶标，利用DOFLA 技术发展了新型的小分子荧光探针。通过靶标与荧光分子的特异性结合，解聚诱导或控制分子旋转的作用机制将原本很弱的发射荧光提高到几十倍甚至上百倍，这就为体外检测这些蛋白提供了新的工具和方法。特别是SODO探针不仅可以高选择性地识别ROS 体系中的酶，还能区分SOD酶中的不同亚型。其灵敏的体内成像性能将为研究Cu/Zn SOD相关疾病和炎症过程提供新的研究思路。鉴于该研究的重要性，英国皇家学会期刊Chemical Communications 在2016年新兴PI专栏中，将其研究工作选为专刊封面。

InR探针特异性识别intein蛋白的作用机制图

荧光温度探针材料

福建物质结构研究所王元生研究小组根据稀土Tb3+、Pr3+与具有D0电子构型过渡金属离子形成电荷迁移带（IVCT）的特性，在国际上首次提出了一种具有普适意义的荧光测温新策略：在具有两种金属-金属IVCT的荧光材料中，利用不同IVCT位型曲线偏差导致的荧光热猝灭差异进行测温。基于该策略，设计合成了系列Tb3+/Pr3+共掺的荧光温敏材料，如NaLu(MoO4)2、NaLu(WO4)2、LaVO4、La2Ti3O9等。 测试表明，这些材料晶体结构各异，但其绝对温度灵敏度（Sa）和相对温度灵敏度（Sr）都比传统的荧光温敏材料高数倍（其中Tb3+/Pr3+: LaVO4的 Sa 和 Sr分别达到 0.156 K-1和 5.3% K-1）。该测温技术的另一个优点是监测的两个荧光发射峰分别位于红光和绿光波段，信号甄别度非常高。

大型非球面镜在位检测

一直以来，大型非球面（尤其是凸非球面）在位检测非常困难，是制约此类光学系统发展的技术瓶颈之一。针对此问题，国内外相关研究的热点是如何应用摆臂式轮廓检测技术进行高精度的在位检测。中科院光电技术研究所景洪伟小组开发了一种利用四台激光跟踪仪的高精度测距信息解算高精度空间待测点三维坐标的技术，解决了使用单台激光跟踪仪对摆臂式轮廓仪旋转轴空间状态进行标定时精度偏低的问题。在四台激光跟踪仪的空间布局研究和测量算法研究中，将测量不确定度从 U=11.8" 提升到 U=2.4"，并形成我国首台基于摆臂式轮廓检测技术的工程实用化样机。

四台激光跟踪仪标定摆臂式轮廓仪旋转轴空间状态