基于空芯光子晶体光纤载体的活细胞生物激光器

项目名称： 基于空芯光子晶体光纤载体的活细胞生物激光器

项目编号： No.61378088

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王秀红

作者单位： 北京工业大学

项目金额： 81万元

中文摘要： 2011年6月，《Nature Photonics》报道了美国哈佛大学两位科学家研制成功世界首台活的单细胞生物激光器。他们将表达绿色荧光蛋白（GFP）的人类肾细胞置于由两片反射镜组成的高Q值谐振腔中，用脉冲蓝光泵浦，实现了活细胞绿色激光输出。这在激光发展史上是一极其重要的突破，为光子学在生命科学中的应用开辟了一个崭新的领域。然而，作为基础性前沿研究，其研究方法亟需进一步创新，科学问题亟待更加深入的探索。本申请拟将稳定表达GFP的人类乳腺癌细胞灌注于空芯光子晶体光纤中，利用自行研制的纳秒脉冲蓝光激光器对光纤中的细胞进行泵浦，以实现活细胞激光输出。原来的单细胞激光器将变为多细胞激光器，激光输出将会显著增强。此研究亦可使我们通过分析生物激光所携带的信息来研究细胞内部的生理过程。成功完成拟议的研究将首次展示以空芯光子晶体光纤为载体的多细胞生物激光器，使我国活细胞激光器的研究在世界上占有一席之地。

中文关键词： 生物激光器；活细胞；光纤；荧光蛋白；微腔

英文摘要： In June of 2011，《Nature Photonics》reported the first live biological laser built by two photomedical researach scientists in Harvard medical school.It immediately attracted huge attention from scientists and the media. It was considered a big breakthrough

英文关键词： biological laser；live cell；optical fiber；fluorescent protein；microcavity