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ultima雙光子顯微鏡作用

來源: 發布時間:2022-02-14

雙光子顯微成像技術不是什么新技術,早在20多年前就有了,目前已經在生命科學和材料科學中廣泛應用。幾年前雙光子過期后,已經推出自己的雙光子顯微鏡的廠家估計不少于10家以上。即便如此,世界上很多實驗室都搭雙光子,自己搭的好處有很多,首先是便宜,尤其是實驗室已經有飛秒激光器,那就更很省錢了。其次是靈活,可以選擇針對特殊用途的搭配,改動也靈活。好處就是可以鍛煉隊伍,一趟走下來可以把新手帶出來,后期維護也更加自由。當然壞處也不少,首先是操心,特別是第1次搭的時候,開始要想方案,后來要解決各種實際問題。其次是花時間,加上買配件的時間,比買一臺現成的商業化雙光子耗時長。現在已經有不少關于如何搭雙光子顯微鏡的文章,各種protocol,大多是老外寫的,中文的較少。其實完全自己搭一套好用的系統還是不容易的,尤其是沒有經驗的時候,容易走彎路,多花錢,也多花時間,再加上雙光子的重要器件都需要從國外購買,在國內買這些東西耗時較長。因此,我想總結一下我們的經驗,貼出來分享,希望能幫到想自己動手的實驗室,上海雙光子顯微鏡就找因斯蔻浦。ultima雙光子顯微鏡作用

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其實電子顯微鏡相比于光學顯微鏡的重要優勢或者存在的比較大意義,準確的來說,不在于放大倍數,而在于超高的分辨率。這兩者是不同的。通俗的來說,就是進行觀察的時候,除了要將物體放大,還需要能將它與相鄰的其他物體分辨開來。如果兩個相鄰微粒的圖像在光學顯微鏡下,即使放大到很大,看到的可能卻是兩個相交的亮斑(艾里斑),而沒有明顯的界限(更不用說細節了),這表示是分辨率不夠。拋開分辨率談放大倍數是沒有意義的。光學顯微鏡的分辨率極限是阿貝極限,約等于光波波長的一半,通常被說成是光學顯微鏡放大極限,其實準確地來說,應該叫做分辨率的極限。而其產生的原因是光的衍射,根本原因是光的波粒二象性。電子衍射實驗證明了電子的波動性,于是用電子代替光的電子顯微鏡成為可能。電子顯微鏡也有多種,題主說的是像REM的。電鏡也存在用衍射規則觀察的,比如低能電子衍射(LEED)和透射電鏡(TEM)。兩者主要用于觀察晶體,根據其周期性的特點而生成倒易空間里的衍射圖像,借助elward球或者傅里葉變換就可以轉換到實空間,得到真正的晶體表面圖像了。國外investigator雙光子顯微鏡多少錢雙光子顯微鏡使用高能量鎖模脈沖激光器。

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從雙光子的原理和特點我們就可以明顯的得出雙光子的優點:☆光損傷小:由于雙光子顯微鏡使用的是可見光或近紅外光作為激發光源,這一波段的光對***細胞和組織的光損傷小,適用于長時間的研究;☆穿透能力強:相對于紫外光,可見光和近紅外光都具有更強的穿透能力,因而受生物組織散射的影響更小,解決對生物組織中深層物質的層析成像研究問題;☆高分辨率:由于雙光子吸收截面很小,只有在焦平面很小的區域內可以激發出熒光,雙光子吸收只局限于焦點處的體積約為波長3次方的范圍內;☆漂白區域小:由于激發只存在于交點處,所以焦點以外的區域都不會發生光漂白現象;☆熒光收集率高:與共聚焦成像相比,雙光子成像不需要光學濾波器(共焦***),這樣就提高了對熒光的收集率,而收集率的提高直接導致圖像對比度的提高;☆圖像對比度高:由于熒光波長小于入射波長,因而瑞利散射產生的背景噪聲只有單光子激發時的1/16,較大降低了散射的干擾;☆光子躍遷具有很強的選擇激發性,所以可以對生物組織中一些特殊物質進行成像研究;

隨著技術的發展,雙光子顯微鏡的性能得到不斷地優化,結合它的特點,大致可以分成深和活兩個方面的提升。要想讓激發激光進入更深的層面,大致可從兩個方面入手,裝置優化與標本改造。關于裝置優化,我們可以把激光束變得更細,使能量更加集中,就能讓激光穿透更深。關于標本,其中影響光傳播的主要是物質吸收和散射,解決這個問題,我們需要對樣本進行透明化處理。一種方法是運用某種物質將標本浸泡,使其中的物質(主要是脂質)被破壞或溶解。另一種方法是運用電泳將脂質電解,讓標本“透明度”提高。雙光子顯微鏡廠家有哪些?

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在傳統寬場顯微鏡中,來自標本不同縱深的光線都可投射到同一焦平面(感光元件)上,所以其成像是整個樣品的重疊像,沒有縱向分辨能力。單光子激光共聚焦顯微鏡用***有效濾除了雜散光,分辨率有了本質上的提高,擁有了對樣品的特定焦平面精細成像的能力,可以進行三維成像、動態成像等。然而,***在濾除雜散光的同時也將大部分來自焦平面的熒光濾除了,只有很弱的熒光到達檢測器。若要提高信號強度,需要加大激發光功率,這又會導致對活細胞的光毒性和熒光分子的光漂白增加。雙光子顯微鏡比較大的優勢來源于其雙光子光源的非線性光學效應,與單光子共聚焦顯微鏡比較大的不同在于無須使用***限制光學散射,其具體優勢如下。雙光子顯微鏡角膜成像。進口熒光雙光子顯微鏡授權商

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許多生物醫學成像方式,無論是單光子(共聚焦)或多光子(雙光子),都使用激光作為光源,并需要兼容的熒光染料。熒光染料有自己的激發波長,它們可以被單個光子以該激發波長的光子能量激發(E=hv=h*c/λ);或者是兩個幾乎同時到達的光子,但每個光子的能量約為單光子能量的一半,即雙波長(0.5E->2λ)。前者是單光子顯微鏡原理,后者是雙光子顯微鏡原理。在對同一種熒光染料進行成像時,雙光子與單光子相比可以使用約兩倍波長,因此雙光子的散射較小(波長較長,散射較小),可以更深入地滲透到組織中。ultima雙光子顯微鏡作用

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