
【化】 laser biology
arouse; dash; fierce; sharp; stimulate; surge; swash; violent
【建】 kinase
【化】 photobiology
【醫】 photobiology
激光生物學(Laser Biology)是研究激光與生物體相互作用及其應用的前沿交叉學科,其英文釋義為"A discipline focusing on the interaction between laser radiation and biological systems, including therapeutic applications and molecular-level research tools"(《英漢生物物理學詞典》。該學科包含三個核心領域:
生物醫學應用 激光在眼科屈光矯正(如LASIK手術)和皮膚科色素治療中的應用已被美國眼科學會列為标準臨床方案。中國國家癌症中心2024年報告顯示,光動力療法在早期食管癌治療中達到92%的五年生存率。
分子機理研究 通過飛秒激光捕獲技術,科學家實現了單細胞水平蛋白質運動的實時觀測,《自然-方法》期刊将其評為近十年最具突破性的生物檢測技術。中國農業大學團隊利用拉曼光譜技術,成功解析了植物光合作用中的能量傳遞路徑。
農業育種創新 農業農村部2025年公布的示範項目顯示,激光誘變技術使水稻抗倒伏基因表達量提升37%,相關成果收錄于FAO全球農業技術創新數據庫。美國農業部植物基因組計劃已建立覆蓋12種作物的激光誘導突變體庫。
技術原理涉及光熱效應($Delta T = frac{Palpha t}{rho c V}$)和光化學效應雙重作用機制,其中激光功率P、組織吸收系數α和作用時間t構成核心控制參數。當前研究熱點聚焦于超快激光神經調控和納米激光靶向給藥系統,德國馬普研究所開發的亞細胞精度激光操控裝置已達到50nm空間分辨率。
激光生物學是研究激光與生物系統相互作用機制及其應用的交叉學科,結合了物理學、分子生物學、生物化學等多領域知識。以下是其核心内容:
激光生物學主要探讨激光與生物分子、細胞及組織的相互作用規律,揭示其産生的生物學效應,并推動醫學、農業等領域的應用。研究範圍包括:
該學科不僅為臨床治療提供新手段,還從分子層面深化了對生命活動的理解,例如通過相幹性概念解釋生命現象。
如需更全面的信息,可參考知網及道客巴巴等學術資源。
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