另外，由于大部分細(xì)胞膜是透明的，光可以穿過(guò)細(xì)胞膜操控細(xì)胞內(nèi)部微粒，這是其他操控手段無(wú)法做到的。

光鑷操控細(xì)胞，可以高選擇性的分選細(xì)胞或細(xì)胞器 。目前，研究者已經(jīng)建立了一套分選單條染色體的實(shí)驗(yàn)方法，為基因測(cè)序提供了更有效、更準(zhǔn)確的方法。同時(shí)光鑷還可用來(lái)測(cè)量細(xì)胞表面的電荷，因?yàn)榧?xì)胞表與荷細(xì)胞的生長(zhǎng)和細(xì)胞的凋亡有著非常密切的關(guān)系。

對(duì)紅細(xì)胞橫向光阱力方面的研究，以射線光學(xué)計(jì)算模型為基礎(chǔ)，同時(shí)運(yùn)用類似于求解軸向力的方法，得出了橫向力計(jì)算公式，對(duì)幾何尺寸遠(yuǎn)大于光波長(zhǎng)的米氏球狀粒子所受激光微束橫向光阱力進(jìn)行了計(jì)算。細(xì)胞橫向力的研究對(duì)光鑷的理論有進(jìn)一步的指導(dǎo)意義。

光鑷與光刀的配合裝置，可以進(jìn)行高選擇性的細(xì)胞融合。光鑷用來(lái)挑選待融合的特定細(xì)胞，并把它們拖到一起相互接觸，再用光刀作用于二者的接觸面，誘發(fā)細(xì)胞融合，這種方法的融合產(chǎn)物具有高的純度。此外，激光操縱細(xì)胞技術(shù)是當(dāng)前最先進(jìn)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)，利用光鑷和光刀將 DNA 導(dǎo)入細(xì)胞而實(shí)現(xiàn)基因轉(zhuǎn)移，可大量節(jié)約資源，縮短轉(zhuǎn)基因時(shí)間，提高成功率。光鑷與光刀的結(jié)合在免疫學(xué)、分子遺傳學(xué)中的研究發(fā)揮著巨大的作用。

光鑷與布朗運(yùn)動(dòng)

利用兩束正交偏振相向傳播的光束形成的光阱將 3 μm小球懸浮在空中。采用快速的位置探測(cè)器， 嚴(yán)格均等分開的兩束探測(cè)光強(qiáng)信號(hào)的差別獲取小球位置信息。系統(tǒng)測(cè)量x 方向位移隨時(shí)間的變化。這就是光鑷測(cè)量布朗粒子的瞬時(shí)速度的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接證明了布朗運(yùn)動(dòng)的麥克斯韋-玻爾茲曼速度分布和能量均分定理。

四、光鑷技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)及未來(lái)展望

檢索光鑷研究論文的增長(zhǎng)趨勢(shì)， 在重要期刊發(fā)表的數(shù)量， 光鑷技術(shù)的專利， 這些資料充分表明了光鑷技術(shù)的應(yīng)用研究成果的前瞻性和創(chuàng)新性， 并且，光鑷技術(shù)正邁向美好未來(lái)， 廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域的研究。

經(jīng)過(guò) 30 年潛心研究， 光鑷領(lǐng)域正迎接技術(shù)應(yīng)用蓬勃發(fā)展的未來(lái)。近年來(lái)， 國(guó)內(nèi)參與光鑷技術(shù)研究的課題組越來(lái)越多， 然而大多數(shù)集中于理論研究， 涉及實(shí)驗(yàn)的較少。對(duì)光鑷技術(shù)的全面深入了解和對(duì)儀器的需求已成為該領(lǐng)域發(fā)展的迫切需求。

參考資料

李銀妹, 龔雷, 李迪, 光鑷技術(shù)的研究現(xiàn)況：中國(guó)激光，2014

生命科學(xué)研究中的光鑷技術(shù) 知網(wǎng)

光鑷技術(shù)的原理與應(yīng)用  萬(wàn)方2006.11.24