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多光子顯微鏡基本參數(shù)
  • 品牌
  • Bruker,布魯克
  • 型號(hào)
  • 型號(hào)齊全
  • 類型
  • 立體顯微鏡
多光子顯微鏡企業(yè)商機(jī)

對(duì)于雙光子(2P)成像,散焦和近表面熒光激發(fā)是兩個(gè)相對(duì)較大的深度限制因素,而對(duì)于三光子(3P)成像,這兩個(gè)問題**減少。然而,由于熒光團(tuán)的吸收截面遠(yuǎn)小于2P,三光子成像需要更高的脈沖能量才能獲得與2P相同激發(fā)強(qiáng)度的熒光信號(hào)。功能性3P顯微鏡比結(jié)構(gòu)性3P顯微鏡要求更高,后者需要更快的掃描速度以便及時(shí)采樣神經(jīng)元活動(dòng)。為了在每個(gè)像素的停留時(shí)間內(nèi)收集足夠的信號(hào),需要更高的脈沖能量。復(fù)雜的行為通常涉及大規(guī)模的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),這些網(wǎng)絡(luò)既有本地連接,也有遠(yuǎn)程連接。為了將神經(jīng)元的活動(dòng)與行為聯(lián)系起來,需要同時(shí)監(jiān)測***分布的超大型神經(jīng)元的活動(dòng)。大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將在幾十毫秒內(nèi)處理輸入的刺激。為了理解這種快速神經(jīng)元?jiǎng)恿W(xué),MPM需要快速成像神經(jīng)元的能力??焖費(fèi)PM方法可分為單束掃描技術(shù)和多束掃描技術(shù)。多光子顯微鏡在臨床前評(píng)價(jià)IA形態(tài)、細(xì)胞外基質(zhì)、細(xì)胞密度和血管形成等方面顯示出強(qiáng)大的作用。美國模塊化多光子顯微鏡研究

美國模塊化多光子顯微鏡研究,多光子顯微鏡

當(dāng)細(xì)胞受到外界刺激時(shí),隨著刺激時(shí)間的增加,即使繼續(xù)刺激,Ca2+熒光信號(hào)也不會(huì)繼續(xù)增強(qiáng),反而會(huì)減弱,直至恢復(fù)到無刺激時(shí)的水平。對(duì)于細(xì)胞受精過程中Ca2+熒光信號(hào)的變化,發(fā)現(xiàn)粘附過程中Ca2+熒光信號(hào)沒有變化,但當(dāng)配子融合時(shí),Ca2+熒光信號(hào)強(qiáng)度出現(xiàn)一個(gè)不穩(wěn)定的峰值,持續(xù)數(shù)分鐘。這些現(xiàn)象對(duì)于研究受精發(fā)育的早期信號(hào)以及Ca2+在卵子和受精卵發(fā)育中的作用具有重要意義。在其他生理過程中,如細(xì)胞分裂和胞吐,Ca2+熒光信號(hào)的強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生很大的變化。在體多光子顯微鏡峰值功率密度多光子顯微鏡是衡量一個(gè)國家制造業(yè)和高科技發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

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快速光柵掃描有多種實(shí)現(xiàn)方式,使用振鏡進(jìn)行快速2D掃描,將振鏡和可調(diào)電動(dòng)透鏡結(jié)合在一起進(jìn)行快速3D掃描,但可調(diào)電動(dòng)透鏡由于機(jī)械慣性的限制在軸向無法快速進(jìn)行焦點(diǎn)切換,影響成像速度,現(xiàn)可使用空間光調(diào)制器(SLM)代替。遠(yuǎn)程聚焦也是一種實(shí)現(xiàn)3D成像的手段。在LSU模塊中,掃描振鏡進(jìn)行橫向掃描,ASU模塊包括物鏡L1和反射鏡M,通過調(diào)控M的位置實(shí)現(xiàn)軸向掃描。該技術(shù)不僅可以校正主物鏡L2引入的光學(xué)像差,還可以進(jìn)行快速的軸向掃描。想要獲得更多神經(jīng)元成像,可以通過調(diào)整顯微鏡的物鏡設(shè)計(jì)來擴(kuò)大FOV,但是具有大NA和大FOV的物鏡通常重量較大,無法快速移動(dòng)以進(jìn)行快速軸向掃描,因此大型FOV系統(tǒng)依賴于遠(yuǎn)程聚焦、SLM和可調(diào)電動(dòng)透鏡。

當(dāng)細(xì)胞在受到外界刺激時(shí),隨著刺激時(shí)間的增長,即使刺激繼續(xù)存在,Ca2+熒光信號(hào)不但不會(huì)繼續(xù)增強(qiáng),反而會(huì)減弱,直至恢復(fù)到未加刺激物時(shí)的水平。對(duì)于細(xì)胞受精過程中Ca2+熒光信號(hào)的變化情況,研究發(fā)現(xiàn),配了在粘著過程中,Ca2+熒光信號(hào)未發(fā)生任何變化,而配子之間發(fā)生融合作用時(shí),Ca2+熒光信號(hào)強(qiáng)度卻會(huì)出現(xiàn)一個(gè)不穩(wěn)定的峰值,并可持續(xù)幾分鐘。這些現(xiàn)象,對(duì)研究受精發(fā)育的早期信號(hào)及Ca2+在卵細(xì)胞和受精卵的發(fā)育過程中的作用具有重要的意義。在其它一些生理過程如細(xì)胞分裂、胞吐作用等,Ca2+熒光信號(hào)強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生很的變化。多光子顯微鏡適用于動(dòng)物大腦皮層深層(400微米)細(xì)胞的形態(tài)、生理學(xué)研究。

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快速光柵掃描有多種實(shí)現(xiàn)方式,使用振鏡進(jìn)行快速2D掃描,將振鏡和可調(diào)電動(dòng)透鏡結(jié)合在一起進(jìn)行快速3D掃描,但可調(diào)電動(dòng)透鏡由于機(jī)械慣性的限制在軸向無法快速進(jìn)行焦點(diǎn)切換,影響成像速度,現(xiàn)可使用空間光調(diào)制器(SLM)代替。遠(yuǎn)程聚焦也是一種實(shí)現(xiàn)3D成像的手段,如圖2所示。在LSU模塊中,掃描振鏡進(jìn)行橫向掃描,ASU模塊包括物鏡L1和反射鏡M,通過調(diào)控M的位置實(shí)現(xiàn)軸向掃描。該技術(shù)不僅可以校正主物鏡L2引入的光學(xué)像差,還可以進(jìn)行快速的軸向掃描。想要獲得更多神經(jīng)元成像,可以通過調(diào)整顯微鏡的物鏡設(shè)計(jì)來擴(kuò)大FOV,但是具有大NA和大FOV的物鏡通常重量較大,無法快速移動(dòng)以進(jìn)行快速軸向掃描,因此大型FOV系統(tǒng)依賴于遠(yuǎn)程聚焦、SLM和可調(diào)電動(dòng)透鏡。多光子顯微鏡的分辨率比傳統(tǒng)的單光子共聚焦要低的多。在體多光子顯微鏡峰值功率密度

全球多光子顯微鏡主要消費(fèi)地區(qū)分析,包括消費(fèi)量及份額等。美國模塊化多光子顯微鏡研究

針對(duì)雙光子熒光顯微鏡的特點(diǎn),從理論上分析雙光子成像特點(diǎn),并搭建一套時(shí)間、空間分辨率高,能實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、多參數(shù)測量的雙光子熒光顯微鏡系統(tǒng)。具體系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)∶(1)能對(duì)不同染料的雙光子熒光進(jìn)行探測;(2)用特定染料對(duì)樣品標(biāo)記以后,能實(shí)現(xiàn)雙光子熒光的三維成像;(3)通過實(shí)驗(yàn)的研究,改進(jìn)雙光子熒光顯微成像系統(tǒng);(4)在保證成像質(zhì)量的前提下,簡化整個(gè)系統(tǒng),使得實(shí)驗(yàn)操作方便、安全。單光子激發(fā)熒光的過程,就是熒光分子吸收一個(gè)光子,從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),躍遷以后,能量較大的激發(fā)態(tài)分子,通過內(nèi)轉(zhuǎn)換把部分能量轉(zhuǎn)移給周圍的分子,自己回到比較低電子激發(fā)態(tài)的比較低振動(dòng)能級(jí)。處于比較低電子激發(fā)態(tài)的比較低振動(dòng)能級(jí)像在生物醫(yī)學(xué)光學(xué)成像研究中顯示了較大的優(yōu)勢。而在顯微成像中,雙光子熒光顯微鏡憑其獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn),成為研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能檢測的重要工具。美國模塊化多光子顯微鏡研究

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