依靠激光照射来捕获和操纵纳米颗粒的光镊为生物和生物化学研究提供了重要的工具。然而，光学衍射极限的存在和高激光功率引起的热损伤影响了光镊在生物领域的广泛应用。近十年来，新型光镊的出现在一定程度上解决了上述问题，但光镊中使用的辅助剂仍然限制了其生物相容性。

本文介绍了一种基于低温环境下胶体热泳系数信号转换的纳米镊技术。研究团队通过使用自制的微流控制冷机，将微流控电池中的环境温度降低到0°C左右，在这种条件下可以使用较低的激光功率控制单个纳米颗粒，无需在溶液中添加额外的溶质。这种新颖的光学镊子方案为无机纳米颗粒和生物颗粒的操作提供了新的可能性。

图1 单个500纳米的PS粒子印刷到Au基底上的过程示意图。白色箭头表示正在打印的粒子，黑色箭头表示已经在基底上打印的粒子，激光功率为0.147 mW，刻度为1 μm

研究团队采用鑫图Dhyana 400DC来满足实验对分辨率和灵敏度的需求，同时其良好的成像质量有助于对PS粒子的行为进行定性分析。Dhyana 400DC具有72%的峰值量子效率和低至2.1个电子的读出噪声，对于微弱信号的检测具有一定优势；其深度制冷技术能够有效的抑制暗电流噪声，延长相机的曝光时间；6.5 μm像素尺寸能够匹配高NA显微镜物镜，能很好地平衡高空间采样率和高灵敏度的需求，充分发挥光学性能优势。