熒光壽命是指分子受到光脈沖激發(fā)后返回基態(tài)之前在激發(fā)平均停留的時(shí)間,處于激發(fā)態(tài)的熒光分子在從激發(fā)到基態(tài)的過(guò)程中發(fā)射熒光釋放能量。熒光壽命取決于熒光分子所處的微環(huán)境,通過(guò)對(duì)樣品熒光壽命的測(cè)量和成像可以定量獲取樣品的功能信息。熒光壽命成像技術(shù)有兩種:時(shí)間域和頻率域。(1)時(shí)域FLIM:需要脈沖光源,所以一般在雙光子的系統(tǒng)上比較常見(jiàn)FLIM(熒光壽命成像Fluorescence Life-time imaging Microcopy簡(jiǎn)稱FLIM)。(2)頻域FLIM:需要一個(gè)相位調(diào)制的光源,有用LED調(diào)制的, FLIM對(duì)很多研究都有幫助,以下為熒光壽命成像FLIM的應(yīng)用:1)細(xì)胞體自身熒光壽命分析;2)自身熒光相對(duì)熒光標(biāo)記的有效區(qū)分;3)具有相同頻譜性質(zhì)的不同熒光標(biāo)記的區(qū)分;4)活細(xì)胞內(nèi)水介質(zhì)的PH值測(cè)量;5)局部氧氣濃度測(cè)量;6)活細(xì)胞內(nèi)鈣濃度測(cè)量;7)時(shí)間分辨Forster共振能量轉(zhuǎn)移(FRET):納米級(jí)尺度上的遠(yuǎn)程測(cè)量,環(huán)境敏感的FRET探針定量測(cè)量。熒光壽命成像基于熒光團(tuán)的熒光壽命取決于其分子環(huán)境而并非濃度的事實(shí)。重慶植物熒光壽命成像多少錢
熒光壽命成像可以在體現(xiàn)熒光物質(zhì)形貌信息之外,還能夠靈敏地反應(yīng)熒光基團(tuán)生化特性以及周圍微環(huán)境的變化情況。將熒光壽命成像與共聚焦成像技術(shù)結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)人體三維熒光壽命成像,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人體三維功能成像奠定基礎(chǔ),有潛力應(yīng)用于瘤識(shí)別,病變?cè)\斷等領(lǐng)域。熒光壽命是熒光基團(tuán)在通過(guò)發(fā)射熒光光子返回基態(tài)之前在其激發(fā)態(tài)下保持平均多長(zhǎng)時(shí)間的量度。不同熒光基團(tuán)激發(fā)態(tài)停時(shí)間不同,大多數(shù)生物熒光素的熒光壽命時(shí)間在 0.2 - 20 ns。熒光壽命檢測(cè)經(jīng)典方法為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)(TCSPC),但由于過(guò)去檢測(cè)硬件的局限和復(fù)雜的使用而沒(méi)有被普遍地應(yīng)用于科學(xué)研究。隨著技術(shù)的發(fā)展,在顯微鏡視野內(nèi)進(jìn)行超快速全像素?zé)晒鈮勖盘?hào)采集的熒光壽命成像成為可能。重慶植物熒光壽命成像多少錢熒光壽命是微環(huán)境的相對(duì)參數(shù),不受環(huán)境吸收、樣本濃度等因素影響。
熒光壽命成像裝置通常由激發(fā)光源、光電探測(cè)器、延遲儀器及圖像處理設(shè)備組成。門控儀器的光源通常為短脈沖的超快激光器,常見(jiàn)的成像設(shè)備是CCD,延遲儀器提供FLIM的控制信號(hào)。由于光電探測(cè)器和CCD等器件輸出的是光強(qiáng)度信息,熒光壽命圖像可以通過(guò)Rapid Lifetime Determination (RLD)和Weighted Nonlinear Least Square (WNLLS)兩種處理方法利用熒光強(qiáng)度圖像通過(guò)反演得出。熒光壽命成像(FLIM)有時(shí)域和頻域測(cè)量法,時(shí)域測(cè)量中主要有TCSPC技術(shù)、門控探測(cè)技術(shù)、條紋相機(jī)探測(cè)技術(shù)和頻閃技術(shù);頻域測(cè)量法中主要是調(diào)制技術(shù)。每一種測(cè)量技術(shù)在測(cè)量樣品成像的過(guò)程中都有優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì),在實(shí)際測(cè)量樣品的熒光壽命時(shí),需要根據(jù)實(shí)際的樣品裝填而綜合考慮選擇合適的熒光壽命測(cè)量技術(shù)。
熒光壽命顯微成像(Fluorescence lifetime imaging microscopy,FLIM)是熒光壽命測(cè)量和熒光顯微技術(shù)的結(jié)合,已普遍應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)研究和其他領(lǐng)域。FLIM具有高特異性、高靈敏度、可定量測(cè)量微環(huán)境變化和分子間相互作用、不受探針濃度、激發(fā)光強(qiáng)度和光漂白影響等優(yōu)點(diǎn)。在過(guò)去的十年中,光學(xué)技術(shù)硬件和軟件、材料科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展,共同促進(jìn)了FLIM技術(shù)及其應(yīng)用的巨大進(jìn)步。盡管經(jīng)過(guò)幾十年的技術(shù)發(fā)展,F(xiàn)LIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍然面臨著一些挑戰(zhàn),例如:FLIM的成像分辨率也會(huì)受到光衍射的限制,因此,在實(shí)際應(yīng)用中,我們經(jīng)常需要在成像速度、圖像質(zhì)量和微環(huán)境壽命精度之間進(jìn)行權(quán)衡。為什么說(shuō)熒光壽命成像技術(shù)是先進(jìn)的?
熒光壽命成像在生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷應(yīng)用中的許多場(chǎng)合都對(duì)多光譜分辨提出特殊要求,如在FRET測(cè)量中,要求能同時(shí)測(cè)量供體和受體的熒光強(qiáng)度隨時(shí)間的衰減,多光譜分辨的熒光壽命成像提供了一種新的定量研究手段.目前,基于門控像增強(qiáng)器的多光譜寬場(chǎng)FLIM 技術(shù)一次只能獲得至多兩個(gè)譜段的熒光壽命圖像,而基于TCSPC的多光譜分辨FLIM的成像速度又很低,這些都限制了其應(yīng)用范圍.目前的一個(gè)研究方向是,發(fā)展光譜分辨率高、成像速度快、價(jià)格低廉的多光譜分辨熒光壽命成像顯微技術(shù)。熒光壽命取決于熒光分子所處的微環(huán)境。顯微熒光壽命成像哪家好
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熒光壽命成像是一種什么樣的技術(shù)?是一種新型的熒光成像技術(shù),它能夠?qū)Σ煌N類或處于不同狀態(tài)的生物組織提供更好的對(duì)比度,并反映熒光團(tuán)及其所處微環(huán)境參數(shù)的定量分布。熒光壽命成像一般不受諸如激光或熒光強(qiáng)度擾動(dòng)、熒光染料分布不均勻、染料的光漂白以及其他有礙熒光強(qiáng)度的因素的影響,是熒光光譜分析法的有效補(bǔ)充。超快激光技術(shù),高速、高靈敏度探測(cè)技術(shù),以及圖像處理技術(shù)的發(fā)展,都促進(jìn)了FLIM 技術(shù)的發(fā)展.尤其是將熒光壽命成像和共焦顯微技術(shù)以及多光子激發(fā)熒光顯微技術(shù)結(jié)合,進(jìn)一步拓寬了FLIM在生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。重慶植物熒光壽命成像多少錢
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