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重慶化學(xué)熒光壽命成像生產(chǎn)

來源: 發(fā)布時間:2023-03-06

熒光壽命成像和熒光光盤有什么區(qū)別?與熒光光譜一樣,熒光壽命也是熒光物質(zhì)的一種內(nèi)在特有性質(zhì),不受熒光物質(zhì)濃度、激發(fā)光強度等因素的影響。熒光壽命成像能在不受熒光強度影響因素影響的條件下,在納米分辨率水平對蛋白互作進(jìn)行研究,或者通過 FRET 探針研究分子環(huán)境變化,更重要的是其測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高、易重復(fù)。通過熒光壽命成像還可以對樣本所處的微環(huán)境進(jìn)行檢測、對樣品組份進(jìn)行分離等等。在傳統(tǒng)的熒光強度和熒光光譜兩個維度的基礎(chǔ)上,又增加了熒光壽命這一新的成像維度,大幅度拓展了該系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。熒光壽命成像技術(shù)是怎么運作的?重慶化學(xué)熒光壽命成像生產(chǎn)

熒光成像技術(shù)涉及精確測量已添加到組織中的自然熒光分子或熒光標(biāo)簽的熒光衰減率或壽命。由于壽命取決于分子環(huán)境的特性,如溫度和pH,以及其與周圍分子的相互作用,因此可利用熒光成像技術(shù)獲得有關(guān)分子性質(zhì)及其微環(huán)境的信息。通常,使用激光掃描共聚焦顯微鏡進(jìn)行熒光成像技術(shù),通過掃描激光束穿過熒光樣品以形成圖像,從而實現(xiàn)高分辨率。為了在宏觀尺度上獲得熒光成像的信息,研究人員開發(fā)了一種共焦的宏觀系統(tǒng),該系統(tǒng)結(jié)合了激光和非常短的脈沖,利用只有皮秒的長度和非常靈敏的檢測器來檢測熒光。該系統(tǒng)還包括計算光子的電子器件,并繪制它們相對于激光脈沖和樣品上激光束位置的時間分布。重慶化學(xué)熒光壽命成像怎么用熒光成像技術(shù)可以實時和多維度地清晰地監(jiān)測生物分子、細(xì)胞、組織和生物生物。

熒光壽命顯微成像(Fluorescence lifetime imaging microscopy,FLIM)是熒光壽命測量和熒光顯微技術(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)光強度和光漂白影響等優(yōu)點。在過去的十年中,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)過幾十年的技術(shù)發(fā)展,F(xiàn)LIM技術(shù)在實際應(yīng)用中仍然面臨著一些挑戰(zhàn),例如:FLIM的成像分辨率也會受到光衍射的限制,因此,在實際應(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。

熒光壽命成像的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些?生命科學(xué)領(lǐng)域:細(xì)胞體自身熒光壽命分析;自身熒光相對熒光標(biāo)記的有效區(qū)分;活細(xì)胞內(nèi)水介質(zhì)的PH 值測量;局部氧氣濃度測量;具有相同頻譜性質(zhì)的不同熒光標(biāo)記的區(qū)分;活細(xì)胞內(nèi)鈣濃度測量;時間分辨共振能量轉(zhuǎn)移(FRET):納米級尺度上的遠(yuǎn)差測量,環(huán)境敏感的FRET 探針定量測量;代謝成像:NAD(P)H 和FAD 胞質(zhì)體的熒光壽命成像。材料科學(xué)領(lǐng)域:寬禁帶半導(dǎo)體等體系的少子壽命mapping 測量;量子點等用作熒光壽命成像顯微鏡探針;鈣鈦礦電池/LED 薄膜的組分分析、缺陷檢測;銅銦鎵硒CIGS,銅鋅錫硫CZTS 薄膜太陽能電池的組分、缺陷檢測;鑭系上轉(zhuǎn)換納米顆粒;GaAs 或GaAsP 量子阱的載流子擴(kuò)散研究。熒光壽命成像和生物發(fā)光的不同之處是什么?

熒光壽命的測量和熒光壽命成像主要有時間相關(guān)單光子計數(shù)法(time correlated single photon counting, TCSPC)、門控探測法(time-gated detection)、條紋相機(jī)測量法(streak-FLIM)、頻閃技術(shù)等四種常見的方法。TCSPC是目前測量熒光壽命的主要技術(shù),同軸脈沖光源發(fā)出的脈沖光引起起始光電倍增管產(chǎn)生電信號,該信號通過恒分信號甄別器1啟動時幅轉(zhuǎn)換器(time-amplitude converter,TAC),時幅轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生一個隨時間線性增長的電壓信號。此外,同軸脈沖光源發(fā)出的脈沖光通過激發(fā)單色器后到達(dá)樣品池,樣品產(chǎn)生的熒光信號再經(jīng)過發(fā)射單色器到達(dá)終止光電倍增管,由此產(chǎn)生的電信號經(jīng)由恒分信號甄別器2到達(dá)時幅轉(zhuǎn)換器并使其停止工作。熒光壽命成像可用于多種生物應(yīng)用,包括組織表面掃描、組織類型繪圖、光動力治理、DNA芯片分析等。福建熒光壽命成像怎么用

熒光壽命成像技術(shù)是如何應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)中的?重慶化學(xué)熒光壽命成像生產(chǎn)

影響熒光壽命成像測量的因素:高濃度樣品的影響:1)當(dāng)激發(fā)光照射高濃度樣品時,在激發(fā)光入口附近產(chǎn)生熒光,但這些熒光并不能進(jìn)入熒光檢測器。2)高濃度的分子之間相互作用而發(fā)生活性阻礙現(xiàn)象。3)熒光的再吸收:即熒光光譜的短波長端和激發(fā)光譜的長波長端如果相互重疊,則發(fā)生熒光再吸收。熒光壽命成像具有200 nm的空間分辨率和皮秒量級的時間分辨率。散射光的影響: 主要是瑞利散射光和拉曼散射光的影響較大。校正辦法:先用短的激發(fā)光激發(fā),檢出溶液的拉曼峰,然后進(jìn)行熒光光譜校正。因為熒光光譜不隨激發(fā)光波長的改變而改變,而拉曼光卻隨之改變。重慶化學(xué)熒光壽命成像生產(chǎn)

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