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光谱技术+数据驱动未来可期——访清华大学何彦教授

2021-11-09 15:44四面体科技

近期，中国分析测试协会联合仪器信息网特别组织了BCEIA2021系列专访，邀约参与学术报告会组织和筹备的各领域专家，解读会议主题，分享学科发展趋势与仪器创新研究方向等，以飨读者。

兼具实用和前沿，全球百亿光谱市场酝酿着无限的生机和活力。近年来，光谱技术的相关研究越来越深入，同时也催生了一系列新技术、新方法，特别是高分辨光谱成像一直引领着科研的前沿方向。日前，我们特别采访到了清华大学的何彦教授，请其为大家详细介绍光谱技术的过去、现在和未来。

回顾过去十年，一系列光谱仪器及技术的进步让大家印象深刻：超分辨成像、单分子成像、基于超材料的超薄透镜、仪器小型化等都取得了很大的进展。何彦教授在采访中介绍到，仪器小型化、智能化、便携化的同时还要求高灵敏度和高分辨率，这就引入了机器学习和人工智能，从数据驱动的角度实现分析检测，这是一个非常重要的方面。

对于未来光谱技术的发展，何彦教授最看好的是针对复杂体系的、多维度、动态、实时原位、便携式的分析系统。“复杂体系情况下，单一指标很难解决问题，所以多维信息的提取，外加人工智能辅助学习将是一个重要的发展方向。” 基于此，系统的集成也就格外重要了，何彦教授在采访中特别强调，光谱技术和数学手段的结合，未来会是一个大的发展方向!

据了解，何彦教授一直从事单分子单细胞光谱及成像技术开发与应用研究，在光谱成像，特别是单分子成像方面进行了深入的研究。近年来的工作主要集中于非荧光单分子成像，通过优化传统暗场显微成像技术的光源、光路和检测器，发展高灵敏度、高时间和空间分辨的新型暗场成像方法，建立了一系列以金纳米颗粒为探针的非荧光标记单分子光谱技术。

何彦教授说，其团队主要瞄准大家还没特别关注的方向去做。基于等离激元共振散射光谱，他们围绕单颗粒开展了多方面研究，包括多种状态下单颗粒的识别、计数等，可以说凡是能想到的关于单颗粒的参数体系，都做了个遍。不仅如此，他们还从单颗粒拓展到多个颗粒的同步研究，并且和多家单位也开展了相关的合作。

鉴于研究目标是活性复杂体系，必然对分析技术提出了更高的要求，比如长时间、大视场、多目标观察，甚至是三维分析等。而基于此，何彦教授团队也在与多方合作，开发一些新的技术，比如脉冲成像技术、计算成像技术等。

作为BCEIA学术报告会分会场的召集人，何彦教授将本次报告会的主题定位于高灵敏光谱成像。届时，将邀请该领域国内外非常活跃、研究非常有特色的中青年专家现场分享，敬请期待!

来源：仪器信息网

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