有机八极分子双光子激发荧光材料的设计合成与性能的研究进展

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作者 许良 刘健鹏 青建 《应用化学》 北大核心 2025年第1期29-41,共13页

双光子激发的荧光具有穿透深度大、空间分辨率高等优点,在生物成像领域具有重要的应用前景。随着相关研究的不断创新、深入和拓展,有机偶极和四极分子材料因受自身结构和性能的限制,不能表现出令人期望的双光子激发荧光性能,并且在结构... 双光子激发的荧光具有穿透深度大、空间分辨率高等优点,在生物成像领域具有重要的应用前景。随着相关研究的不断创新、深入和拓展,有机偶极和四极分子材料因受自身结构和性能的限制,不能表现出令人期望的双光子激发荧光性能,并且在结构和性能上的可设计性和调控性较小,因此越来越无法满足实际应用的需求。与有机偶极和四极分子材料相比,有机八极分子材料具有明显的优势,体现在可以通过对多个结构单元(中心核、分枝和π共轭桥)进行丰富多样的结构“裁剪”,借助分枝之间的相互耦合作用大幅提升双光子吸收截面,同时进一步优化分子的水溶性、细胞渗透性、生物相容性和激光稳定性等。因此,近年来,越来越多的研究聚焦于有机八极分子双光子激发荧光材料。通过重点综述近5年国内外有机八极分子双光子激发荧光材料的研究进展,讨论了新颖的中心核结构的设计合成、有机蓝光双光子激发荧光材料的双光子吸收响应的提高、双光子激发荧光材料的光稳定性和水溶性的提升以及双光子激发荧光材料的激发波长从近红外一区向近红外二区的扩展等内容。并且对该领域研究进一步的发展趋势进行了讨论,为有机八极分子双光子激发荧光材料的进一步研发和应用提供依据。 展开更多

关键词 双光子激发荧光 有机八极分子 设计合成 结构和性能 生物成像

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基于双光子激发荧光和二次谐波产生的非线性光谱分辨成像技术用于皮肤瘢痕的研究

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作者 朱小钦 卓双木 +1 位作者 郑莉琴 陈建新 《黑龙江科技信息》 2009年第1期4-5,共2页

病理性瘢痕不但可以导致患者畸形,影响美观,还可引起功能障碍,奇痒,甚至发生癌变。目前对瘢痕的形成机制尚不完全清楚,使得它的预防和治疗一直是困扰皮肤科和整形外科的难题。要从根本上预防和治疗瘢痕,寻求新的方法和技术已经成为创伤... 病理性瘢痕不但可以导致患者畸形,影响美观,还可引起功能障碍,奇痒,甚至发生癌变。目前对瘢痕的形成机制尚不完全清楚,使得它的预防和治疗一直是困扰皮肤科和整形外科的难题。要从根本上预防和治疗瘢痕,寻求新的方法和技术已经成为创伤修复研究与揭示瘢痕产生、发展等内在规律的关键。以二次谐波产生和多光子激发荧光作为信号源的多光子显微技术,因其对组织微结构的高灵敏度和高空间分辨成像、对生物组织的低杀伤性和成像深度深等特点,而在生物医学领域得到了广泛的应用。通过对瘢痕研究进展的综述,探讨基于双光子激发荧光和二次谐波产生的多光子显微成像技术用于瘢痕研究的关键问题和应用前景。这种技术有望实现在临床医学中通过早期无损探测和实时监测等方式对病理性瘢痕进行预防和治疗,从而解决由于理想的实验动物模型的缺乏而限制人类对病理性瘢痕的临床和实验室的研究进展问题。 展开更多

关键词 皮肤瘢痕 双光子激发荧光显微镜 二次谐波成像显微镜 双光子激发荧光和二次谐波复合成像

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用双光子激发荧光进行单分子探测的实验研究

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作者 马万云 张亮 +4 位作者 刘岗 朱峰 陈光 文克玲 陈瓞延 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第S1期193-195,共3页

介绍自行研制的基于飞秒激光双光子激发荧光的单分子探测谱仪，以及对水溶液中香豆素４４５（Ｃ４４５）分子的初步实验结果。

关键词 单分子探测 双光子激发荧光 C445

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基于双光子激发荧光的单分子探测技术研究 被引量：2

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作者 朱峰 马万云 +2 位作者 张亮 文克玲 陈瓞延 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期59-62,共4页

介绍采用双光子激发荧光方法进行单分子探测的原理和自行研制的实验装置,激发光聚焦和荧光收集采用共焦方式。选择香豆素C445水溶液作为研究对象,从样品流速、浓度、激光功率、信噪比和检测限等方面探讨了双光子激发荧光的特性。该谱仪... 介绍采用双光子激发荧光方法进行单分子探测的原理和自行研制的实验装置,激发光聚焦和荧光收集采用共焦方式。选择香豆素C445水溶液作为研究对象,从样品流速、浓度、激光功率、信噪比和检测限等方面探讨了双光子激发荧光的特性。该谱仪目前己达到探测灵敏区内C445的平均分子数为1. 展开更多

关键词 单分子探测 双光子激发荧光 C445

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新一代微型化双光子荧光显微镜研制成功

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《航天器工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期145-145,共1页

据科技部网站2017年9月28日报道,我国膜生物学国家重点实验室程和平院士团队研制成功了新一代高速高分辨微型化双光子荧光显微镜,获取了小鼠自由行为过程中大脑神经元和神经突触活动清晰、稳定的图像.

关键词 荧光显微镜 双光子 微型化 国家重点实验室 神经突触 科技部 高分辨 生物学

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双光子显微镜技术在脑微循环研究中的应用 被引量：3

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作者 刘双双 王君 +2 位作者 尹伟 娄绘芳 沈逸 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期503-512,共10页

双光子显微镜突破传统光学显微镜和激光扫描共聚焦显微镜的局限,应用双光子吸收理论,采用飞秒脉冲激光技术,深入组织内部非线性激发荧光。双光子显微镜具有穿透能力强和光毒性小的特性,可实现活体动物脑内微循环系统的长时程可视化观测... 双光子显微镜突破传统光学显微镜和激光扫描共聚焦显微镜的局限,应用双光子吸收理论,采用飞秒脉冲激光技术,深入组织内部非线性激发荧光。双光子显微镜具有穿透能力强和光毒性小的特性,可实现活体动物脑内微循环系统的长时程可视化观测,对研究动物大脑皮层微循环网络结构以及血流灌注和血氧代谢特征具有独特优势。近年来双光子显微镜技术不断迭代发展,其应用不断拓展,利用双光子显微镜可实现软脑膜下单根微血管血流信号的检测及光化学操控,为缺血性脑血管疾病和阿尔兹海默症发病机制的基础和临床研究开辟了有价值的微循环检测窗口。从双光子显微镜技术的成像原理入手,介绍其技术特点和进展,并从量化血流动力学变化、测量氧分压、检测白细胞-内皮细胞相互作用和建立脑中风模型4个方面概述应用现状,分析存在的问题并提出解决对策。 展开更多

关键词 荧光成像 双光子显微镜 活体动物 脑微循环

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双光子共焦荧光显微系统成像分析及实验研究

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作者 江兵 陈红 +2 位作者 王强 陈小惠 黄文浩 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2014年第3期69-74,共6页

双光子共焦荧光显微系统可以突破传统光学显微镜的成像分辨率极限,提高厚荧光物三维扫描的横向及轴向分辨力。基于共焦荧光显微原理和菲涅耳衍射公式,分析了反射式双光子共焦荧光显微系统的三维光学传递函数。讨论了在实验条件下,共焦... 双光子共焦荧光显微系统可以突破传统光学显微镜的成像分辨率极限,提高厚荧光物三维扫描的横向及轴向分辨力。基于共焦荧光显微原理和菲涅耳衍射公式,分析了反射式双光子共焦荧光显微系统的三维光学传递函数。讨论了在实验条件下,共焦模块参数对双光子共焦荧光读取分辨率的影响。双光子共焦荧光系统采用的共焦小孔半径为3.92μm时,其层析能力比采用78.4μm共焦小孔的系统提高了1.56倍。通过已知尺寸荧光物的双光子共焦荧光成像实验,验证了共焦小孔直径与系统横向及轴向分辨率的反比关系。 展开更多

关键词 共焦荧光显微镜 双光子 分辨率

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细胞内铜离子的双光子荧光成像(英文)

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作者 高艳虹 余梦晓 +4 位作者 李富友 李定国 易涛 陆汉明 黄春辉 《感光科学与光化学》 EI CSCD 2007年第5期321-326,共6页

基于无荧光的螺环结构与具有荧光的开环酰胺的平衡反应,本文合成了一个能在水基的缓冲溶液中选择性地识别Cu2 +的罗丹明衍生物FD2 .当在HEPES缓冲溶液中加入10当量的Cu2 +时,FD2的单光子激发荧光和双光子激发荧光的强度均表现出明显的增... 基于无荧光的螺环结构与具有荧光的开环酰胺的平衡反应,本文合成了一个能在水基的缓冲溶液中选择性地识别Cu2 +的罗丹明衍生物FD2 .当在HEPES缓冲溶液中加入10当量的Cu2 +时,FD2的单光子激发荧光和双光子激发荧光的强度均表现出明显的增强;更为重要的是,运用双光子荧光显微技术可以选择性地对活细胞内Cu2 +进行成像. 展开更多

关键词 荧光成像 细胞内铜离子 双光子激发荧光

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双光子荧光探针及其显微成像在创伤抢救护理中的运用——评《双光子荧光探针及其显微成像》

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作者 李囡 刘喜文 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期I0007-I0008,共2页

双光子荧光显微镜是生物活体组织系统成像中一个非常重要的工具,随着双光子现象的问世和不断发展,双光子荧光探针及其显微成像的运用越来越受到专家学者们的重视,并致力于探索出其潜在的更多可能性,为生命科学研究提供更加锐利的工具.

关键词 双光子荧光探针 显微成像 护理 抢救 创伤 荧光显微镜 活体组织 专家学者

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多枝[1,3,4]-噁二唑衍生物的双光子吸收和光功率限幅特性 被引量：4

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作者 钱鹰 黄维 +4 位作者 路志锋 朱晓勤 孟康 吕昌贵 崔一平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2369-2372,共4页

采用非线性透过率法测定了多枝[1,3,4]-噁二唑衍生物的双光子吸收性质.测定了化合物的单光子荧光光谱和双光子荧光光谱,在800 nm波长的激光激发下,9-乙基-3,6-双{5-(4-叔丁基苯基)-[1,3,4]噁二唑-2-苯乙烯基}-咔唑(3)和三-{5-(4-叔丁基... 采用非线性透过率法测定了多枝[1,3,4]-噁二唑衍生物的双光子吸收性质.测定了化合物的单光子荧光光谱和双光子荧光光谱,在800 nm波长的激光激发下,9-乙基-3,6-双{5-(4-叔丁基苯基)-[1,3,4]噁二唑-2-苯乙烯基}-咔唑(3)和三-{5-(4-叔丁基苯基)-[1,3,4]噁二唑-2-苯乙烯基-4-苯基}-胺(4)能够发出很强的蓝色和黄绿色双光子上转换荧光,荧光峰分别位于485和547 nm.这些多枝结构化合物的双光子吸收截面较大(数值超过104GM),并具有很强的光限幅效应.多枝分子中重复单元的推拉电子结构和协同效应有效地增强了分子的双光子吸收性质. 展开更多

关键词 噁二唑衍生物 双光子吸收截面 双光子激发荧光 光功率限幅

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新型树枝分子的宽带多光子荧光发射 被引量：2

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作者 钱鹰 胡凯明 +2 位作者 周志强 吕昌贵 崔一平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2268-2274,共7页

用飞秒Ti∶sapphire激光研究了3个树枝分子1,2,4,5-四(4-N,N-二苯氨基苯乙烯基)苯(TPAB)、1,2,4,5-四[4-N,N-二(4-溴苯基)氨基苯乙烯基]苯(TPAB-Br)和1,2,4,5-四{4-{N,N-双{4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基}苯基}氨基}... 用飞秒Ti∶sapphire激光研究了3个树枝分子1,2,4,5-四(4-N,N-二苯氨基苯乙烯基)苯(TPAB)、1,2,4,5-四[4-N,N-二(4-溴苯基)氨基苯乙烯基]苯(TPAB-Br)和1,2,4,5-四{4-{N,N-双{4-{4-[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2]苯乙烯基}苯基}氨基}苯乙烯基}苯(TPAB-OXA)的多光子吸收及上转换荧光性质.在二氯甲烷溶液中3个生色团分子TPAB,TPAB-Br和TPAB-OXA在800 nm飞秒光激发的双光子荧光发射波长分别为569,535和621 nm,在1300 nm飞秒光激发的三光子频率上转换荧光发射波长分别为566,534和610 nm,采用非线性透过率法测得在四氢呋喃(THF)溶液中TPAB,TPAB-Br和TPAB-OXA在800 nm和150fs激光激发下双光子吸收截面分别为61.86×10-50,6.19×10-50和65.98×10-50 cm4.s/photon;在1300 nm和80 fs激光激发下三光子吸收截面分别为3.88×10-79,7.76×10-79和27.17×10-79 cm6.s2.树枝分子具有很强的多光子吸收和上转换荧光发射能力,多光子荧光发射波长位于500～600 nm. 展开更多

关键词 树枝分子 多光子吸收 三光子激发荧光 双光子激发荧光

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三苯胺-噁二唑超支化共轭聚合物的多光子泵浦绿色荧光 被引量：1

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作者 钱鹰 闾新明 +1 位作者 周志强 崔一平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2441-2446,共6页

采用钯催化Heck反应制备了一种新型三苯胺-噁二唑超支化荧光聚合物PI.用飞秒Ti:sapphire激光研究了PI的三光子和双光子上转换荧光光谱,激发波长位于近红外区(800～1350 nm).在1280 nm和80 fs激光激发下,PI的三光子上转换荧光发射波长分... 采用钯催化Heck反应制备了一种新型三苯胺-噁二唑超支化荧光聚合物PI.用飞秒Ti:sapphire激光研究了PI的三光子和双光子上转换荧光光谱,激发波长位于近红外区(800～1350 nm).在1280 nm和80 fs激光激发下,PI的三光子上转换荧光发射波长分别为525 nm(THF),534 nm(CH2Cl2)和578 nm(DMF).在800 nm和150 fs激光激发下,PI的双光子上转换荧光发射波长分别为527 nm(THF),532 nm(CH2Cl2)和573nm(DMF).采用非线性透过率法测定荧光聚合物PI的三光子和双光子吸收系数.系统研究了PI的线性吸收和透过、单光子荧光、荧光寿命、前线轨道能级及热稳定性.实验结果表明,三苯胺-噁二唑超支化共轭聚合物的多光子吸收和上转换荧光发射性能比树型分子或线型聚合物更为优异. 展开更多

关键词 超支化荧光聚合物 钯催化Heck反应 三光子吸收 三光子激发荧光 双光子吸收 双光子激发荧光

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NO分子X^2Π→A^2Σ双光子跃迁选择定则的讨论

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作者 杨晓冬 张连水 +2 位作者 邵建新 张贵银 赵晓辉 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期20-22,共3页

利用共振增强多光子离化光谱技术 ,获得了NO分子A2 Σ(υ′=0 ,1)态的 2 + 2共振多光子离化光谱。通过对上述离化过程中NO分子所表现出的不同于普通双原子分子的双光子跃迁选择定则的分析与讨论 ,得出NO分子由基态向A2 Σ态的双光子跃... 利用共振增强多光子离化光谱技术 ,获得了NO分子A2 Σ(υ′=0 ,1)态的 2 + 2共振多光子离化光谱。通过对上述离化过程中NO分子所表现出的不同于普通双原子分子的双光子跃迁选择定则的分析与讨论 ,得出NO分子由基态向A2 Σ态的双光子跃迁遵循与碱金属原子双光子跃迁选择定则相类似的结论 ,并利用NO分子A2 Σ(υ′ =0 ,1)态的双光子荧光激发光谱对上述分析结论进行了进一步的确认。 展开更多

关键词 NO分子 双光子跃迁 跃迁选择定则 里德堡态 荧光激发光谱 共振增强多光子离化 一氧化氮

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超分辨率荧光显微技术——2014年诺贝尔化学奖简介 被引量：1

14

作者 葛春洋 马宏佳 《化学教与学》 2014年第11期2-4,共3页

介绍了2014年诺贝尔化学奖获奖成果超分辨率荧光显微技术的原理和发现过程、获奖者简况以及超分辨率荧光显微技术的应用前景。

关键词 诺贝尔化学奖 超分辨率荧光显微镜 受激发射损耗显微镜 光激活定位显微镜

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激光荧光阴道镜联合检查法对宫颈癌早期诊断的初步研究

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作者 无 谢学鸥（摘） 《四川激光》 1981年第A02期36-36,共1页

利用荧光素钠在癌肿及其他组织细胞分布的不同特征，用氦-镉激光作为激发光源，配合阴道显微镜观察，根据宫颈局部组织的荧光现象及粘膜细微结构的变化，判别其组织的性质，并取活体组织作病理学检查，进行确诊。

关键词 激光荧光 宫颈癌 早期诊断 阴道 检查法 显微镜观察 病理学检查 细胞分布 荧光素钠 激发光源

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一种新型蓝光发射聚合物的非线性光学性质和超快动力学(英文) 被引量：5

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作者 王耀川 闫永丽 +4 位作者 周慧 何楠 冯苗 钱士雄 陈彧 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第3期707-713,共7页

以一种新型蓝光发射聚合物多聚(5-二苯胺基)-1,3-苯乙烯(Yu1)及其单体材料5-二苯胺基苯基-1,3-二甲醛(Yu0)为研究对象,利用飞秒Z扫描技术和泵浦-探测技术研究了这两种材料的非线性光学性质以及超快动力学.结果表明,聚合后,聚合物Yu1的... 以一种新型蓝光发射聚合物多聚(5-二苯胺基)-1,3-苯乙烯(Yu1)及其单体材料5-二苯胺基苯基-1,3-二甲醛(Yu0)为研究对象,利用飞秒Z扫描技术和泵浦-探测技术研究了这两种材料的非线性光学性质以及超快动力学.结果表明,聚合后,聚合物Yu1的双光子吸收性质得到显著增强,每重复单元的双光子吸收截面达到单体Yu0的10倍.超快动力学研究结果揭示了Yu0和Yu1的不同弛豫过程.聚合物Yu1的400nm单色泵浦-探测实验结果表现出明显的各向异性:由于激子迁移的高度方向性,泵浦光与探测光偏振方向平行配置时观察到的快过程在偏振方向垂直配置时消失.非线性光学性质以及超快动力学研究结果表明聚合单体对非线性性质的增强效应. 展开更多

关键词 双光子吸收 双光子荧光 蓝光发射聚合物 Z扫描 激发态动力学

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长波敏化发光铕配合物纳米粒子的制备与表征 被引量：4

17

作者 邵光胜 薛富民 +2 位作者 韩荣成 汤敏贤 王远 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第7期2031-2036,共6页

以牛血清白蛋白(BSA)为保护剂,利用沉淀法制备了平均粒径为35nm的Eu(tta)3dpbt(dpbt=2-(N,N-二乙基苯胺-4-基)-4,6-二(3,5-二甲基吡唑-1-基)-1,3,5-三嗪,tta=噻吩甲酰三氟丙酮负离子)荧光纳米粒子.BSA保护Eu(tta)3dpbt纳米粒子在水中分... 以牛血清白蛋白(BSA)为保护剂,利用沉淀法制备了平均粒径为35nm的Eu(tta)3dpbt(dpbt=2-(N,N-二乙基苯胺-4-基)-4,6-二(3,5-二甲基吡唑-1-基)-1,3,5-三嗪,tta=噻吩甲酰三氟丙酮负离子)荧光纳米粒子.BSA保护Eu(tta)3dpbt纳米粒子在水中分散稳定性高,光稳定性好,长波敏化发光性能优良.其在可见光区激发峰位于415nm,激发峰尾部延展至470nm,发光量子产率为0.20(λex=415nm,25℃).在近红外双光子激发下可发出纯正的红光,Eu(tta)3dpbt纳米粒子最大双光子激发作用截面为2.4×105GM(λex=830nm,1GM=10-50cm4·s·photo-1·particle-1). 展开更多

关键词 荧光纳米粒子 铕配合物 长波敏化发光 双光子激发 荧光生物探针

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光栅调谐染料

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作者 张兵 《激光杂志》 CAS 1986年第1期53-53,共1页

激发跃迁是在波长225毫微米附近的紫外（UV）区内。采用在波长450毫微米附近工作的脉冲和光栅调谐染料激光器通过双光子跃迁激发这些跃迁。换句话说，使染料激光输出信频以允许单光子激发NO分子，从而产生较强的荧光信号。

关键词 染料激光器 光栅调谐 双光子跃迁 光子激发 NO分子 激光输出 荧光信号 毫微米 波长

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