纳米级物体的光散射是由其散射截面和极化率定义的基本物理性质。在过去的十年里，许多研究通过成像感兴趣的物体和参考场散射之间的干扰来证明单分子灵敏度。由于图像对比度与分子极化率的线性比例关系，这种方法能够对溶液中的单个生物分子进行质量测量。然而，到目前为止，所有的实现都基于公共路径干涉仪，并且不能分离和独立地调谐参考光场和散射光场，从而无法访问全息成像可用的多功能库。鉴于此，来自牛津大学的Philipp Kukura研究发现使用基于暗场散射显微镜的非公共路径几何结构，类似于马赫-曾德尔干涉仪，可以展示类似的灵敏度。

文章要点：

1）该研究证实，通过将散射光和参考光分离成四个平行的、固有相位稳定的检测通道，与最先进的全息方法相比，散射截面的灵敏度提高了五个数量级；

2）此外，该研究发现了质量低于100kDa的单个蛋白质的检测、分辨率和质量测量，并且，单独的振幅和相位测量也产生了关于样品身份和单个生物分子极化率的实验测定的直接信息。

参考资料：

Thiele, J.C., Pfitzner, E. & Kukura, P. Single-protein optical holography. Nat.  Photon. (2024).

10.1038/s41566-024-01405-2

https://doi.org/10.1038/s41566-024-01405-2