世界首次！成功了

神舟十五號(hào)航天員乘組近日使用由我國(guó)自主研制的空間站雙光子顯微鏡開展在軌驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)任務(wù)并取得成功。據(jù)空間站雙光子顯微鏡項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)介紹，這是目前已知的世界首次在航天飛行過(guò)程中使用雙光子顯微鏡獲取航天員皮膚表皮及真皮淺層的三維圖像，為未來(lái)開展航天員在軌健康監(jiān)測(cè)研究提供了全新工具。

雙光子顯微成像技術(shù)是基于雙光子吸收及熒光激發(fā)的一種非線性光學(xué)成像技術(shù)，具有高分辨率、強(qiáng)三維層析能力、大成像深度等特點(diǎn)。由于傳統(tǒng)的雙光子顯微鏡整機(jī)系統(tǒng)龐大，不能滿足在軌實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備對(duì)可靠性、體積、重量、抗沖擊和振動(dòng)性能等的苛刻要求，此前國(guó)際上還未能實(shí)現(xiàn)雙光子顯微成像技術(shù)在空間站在軌運(yùn)行與應(yīng)用。

2017年，北京大學(xué)國(guó)家生物醫(yī)學(xué)成像科學(xué)中心主任程和平院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功研制探頭僅重2.2克的微型化雙光子顯微鏡，為空間站雙光子顯微鏡的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。2019年，在中國(guó)載人航天工程辦公室大力支持下，由北大程和平、王愛民團(tuán)隊(duì)，中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心李英賢團(tuán)隊(duì)，北京航空航天大學(xué)馮麗爽團(tuán)隊(duì)聯(lián)合相關(guān)企業(yè)及院所組建空間站雙光子顯微鏡項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，由程和平擔(dān)任總負(fù)責(zé)人。項(xiàng)目組攻克多項(xiàng)顯微鏡小型化技術(shù)難題，于2022年9月研制成功空間站雙光子顯微鏡。

圖為空間站雙光子顯微鏡對(duì)航天員皮膚表層的成像（研究團(tuán)隊(duì)供圖）

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員、北京大學(xué)未來(lái)技術(shù)學(xué)院助理研究員王俊杰博士介紹，2022年11月12日，空間站雙光子顯微鏡搭乘天舟五號(hào)貨運(yùn)飛船成功運(yùn)抵中國(guó)空間站，成為世界首臺(tái)進(jìn)入太空的雙光子顯微鏡。近日，神舟十五號(hào)航天員乘組完成了雙光子顯微鏡的安裝、調(diào)試和首次成像測(cè)試，成功獲取了在軌狀態(tài)下航天員臉部和前臂皮膚的在體雙光子顯微圖像。

圖為空間站雙光子顯微鏡對(duì)航天員皮膚表層的成像（研究團(tuán)隊(duì)供圖）