光学镊子通过激光精准操控微观物体，已广泛应用于细胞研究、分子力学分析和疾病诊断等方向。

1.细胞层面的操控与分析

光学镊子可非接触式捕获、移动活体细胞，避免机械损伤，典型应用包括：

• 细胞分选：分离特定细胞（如肿瘤细胞或干细胞），用于精准研究或治疗。
• 细胞力学测量：通过拉伸或压缩细胞膜，分析其弹性及病理变化（如疟疾感染红细胞的硬化）。
• 细胞间相互作用：操控两个细胞接触，观察免疫反应或信号传递过程。

2.分子生物学研究

在单分子水平上，光学镊子可揭示生物大分子的动态行为：

3.病原体与药物研究

• 病毒行为分析：操控病毒颗粒，研究其与宿主细胞的结合机制。
• 药物递送优化：操控载药微囊，测试靶向释放效率及载体稳定性。
• 抗菌效果评估：通过激光操控细菌，观察抗生素对细胞壁的作用过程。

4.微创手术与组织工程

• 显微手术辅助：清除血管内微小血栓或分离特定组织。
• 生物材料组装：操控微米级支架材料，构建仿生组织结构。

5.诊断技术开发

结合光谱技术，光学镊子可识别病变标志物（如异常蛋白聚集体），提升早期癌症或神经退行性疾病检测灵敏度。