哈工大谭久彬院士团队与浙江大学合作，在《自然》发表了一项颠覆性成果——研发出无需外部光源的化学反应发光超分辨成像新方法（RIED），让活细胞成像时长从“几十分钟”跨入“41小时”时代。
一、从“外部照亮”到“自身发光”的范式革命
突破百年成像框架：传统显微镜遵循“光输入—相互作用—光输出”逻辑，无论是荧光显微还是电镜，都依赖外部光源（如激光）照射样品。RIED则彻底摆脱这一范式，利用化学反应过程中产生的光信号作为成像光源，在国际上首次实现了化学发光特异性超分辨成像。
核心原理：该方法利用化学反应发光分子对细胞内部结构进行特异性标记，根据化学反应过程中的光子涨落特性以及信息熵分布规律，设计出高效信息提取与重建算法，从而实现超分辨成像。
算法支撑：哈工大赵唯淞教授团队与博士生桂家辉为成像分辨率突破提供了化学发光定制化的算法支撑，实现了化学、光学、生物学和计算科学的跨学科赋能。
二、“看得清”与“看得久”兼得的核心优势
消除光毒性与光漂白：传统超分辨荧光显微镜依靠高能激光激发，存在光漂白、光毒性的先天局限，高能激光在点亮纳米尺度细节的同时，也在强干扰细胞的正常生理状态。RIED得益于无外部激光激发的天然优势，从根本上突破这些限制，实现零背景、超长时程的连续动态活体超分辨成像。
成像时长提升上百倍：研究团队应用RIED于活细胞线粒体动态成像，实现了连续超过41小时、空间分辨率100纳米的稳定超分辨成像，完整观测了细胞内线粒体的长期运动与迁移过程，并在单线粒体水平定量解析了其跨细胞迁移的动力学特征。
性能媲美主流技术：该方法的100纳米空间分辨率，可与当前主流活细胞荧光超分辨技术相媲美。
三、多场景应用潜力广阔
三类反应体系覆盖：研究团队构建了涵盖电化学发光、化学发光与生物发光三类反应体系的通用框架，实现从高灵敏分子检测到活细胞连续动态观测的多场景应用。
拓展研究视野：审稿人评价该工作“证明了一个新的范式：基于（生物）化学的超分辨显微镜”。这为跨时间尺度研究亚细胞结构演变及互作、微量分子超分辨检测等生命科学与生物医学研究提供了新的科学观测手段。