在一项突破性的进展中，韩国蔚山国立科学技术大学（UNIST）的一个研究小组开发了一种新型非线性成像技术，这项技术不再依赖于昂贵的超快脉冲激光器，而是使用普通光源如激光笔就能实现生物组织内部3D可视化。该研究成果标志着向更加经济高效的医疗成像解决方案迈出了重要一步。
由Jung-Hoon Park教授和Jinmyoung Joo教授领导的研究团队，利用特别设计的纳米粒子创建了基于连续波(CW)激光器操作的非线性荧光显微镜技术。这种创新不仅实现了与传统系统相匹敌的分辨率和组织穿透深度，还为精准的光动力治疗开辟了新途径，可以针对性地治疗病变部位而不损伤周围健康组织。他们的研究结果已发表在《先进材料》杂志上。
传统的多光子显微镜由于需要飞秒脉冲激光器来达到必要的高光子密度以诱导多光子吸收，因此其应用受限于高昂的成本。然而，通过采用上转换纳米粒子(UCNP)，UNIST的研究团队能够克服这一障碍。这些纳米粒子能够在简单CW激光的激发下发射出紫外线、蓝光或近红外波长的光，并且仅在高度集中的区域产生显著荧光。
实验表明，使用这种方法，研究人员能够获得活体小鼠脑血管的三维图像，深度可达800微米，这几乎是传统共聚焦显微镜深度的六倍。此外，该系统还能实时显示每秒30帧的血流情况，显示出其在快速体内血管研究中的巨大潜力。
更重要的是，这项技术不仅仅局限于成像领域，它同样适用于深度选择性三维光调制，使得临床医生可以在不伤害周边组织的情况下精确激活目标位置的光敏剂。结合MRI等现有诊断工具，该技术有望极大地提升临床环境中对脑血流、代谢反应及其他生理过程的监测能力。
总之，这项新技术为科研界提供了一个既经济又高效的替代方案，消除了对昂贵设备的需求，同时保持了高水平的成像质量和治疗精度。随着进一步的发展和应用，预计将在医学影像学和治疗领域引发革命性的变化。
