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福建植物熒光壽命成像原理

來源: 發布時間:2022-07-16

熒光壽命成像顯微技術已在生命科學,臨床熒光壽命領域中得到了普遍的應用。成像,擴散光學層析成像,熒光相關光譜等等。使用我們專有的多維時間相關單光子計數技術(TCSPC),我們的FLIM和TCSPC系統具有超高光子效率的特點。因此,科學家,醫生,研究人員和其他用戶能夠進行TCSPC FLIM顯微鏡檢查,多波長FLIM,同時FLIM和快速獲取FLIM。生命科學是我們熒光壽命成像顯微(FLIM)設備的主要應用領域。我們的技術經常用于以下領域:分子影像學、代謝成像、FRET成像、同時進行NAD(P)H和pO2成像。熒光壽命成像擴展了傳統熒光成像的維度,是功能成像的理想工具;福建植物熒光壽命成像原理

熒光壽命成像系統是一種用于化學領域的分析儀器,熒光壽命成像可以在體現熒光物質形貌信息之外,還能夠靈敏地反應熒光基團生化特性以及周圍微環境的變化情況。將熒光壽命成像與共聚焦成像技術結合起來,實現人體三維熒光壽命成像,進一步實現人體三維功能成像奠定基礎,有潛力應用于瘤識別,病變診斷等領域。熒光壽命是熒光基團在通過發射熒光光子返回基態之前在其激發態下保持平均多長時間的量度。不同熒光基團激發態停時間不同,大多數生物熒光素的熒光壽命時間在 0.2 - 20 ns。熒光壽命檢測經典方法為點對點的時間相關單光子計數(TCSPC),但由于過去檢測硬件的局限和復雜的使用而沒有被普遍地應用于科學研究。隨著技術的發展,在顯微鏡視野內進行超快速全像素熒光壽命信號采集的熒光壽命成像成為可能。廣州多色熒光壽命成像怎么操作熒光壽命成像這種技術相對較新,涉及到同時在圖像的每個像素處確定熒光衰減時間的空間分布。

熒光壽命成像FLIM所面臨的挑戰:在數據處理上,由于曲線擬合迭代過程的需求,計算成本較其他成像方案更高。在成像原理上,熒光壽命受多種外界因素影響,這些因素包括分子相互作用、pH值、溫度和粘滯阻力等,很難對這些參數控制變量,使得測量熒光壽命存在交叉干擾問題。此外,與普通光學顯微技術類似,介質光散射影響成像信噪比及空間分辨率,成像深度受到限制。FLIM已經在系統裝置、熒光探針和數據處理算法等方面得到了較快的發展,這也使得熒光壽命成像FLIM在對細胞微環境成像和生物代謝監測發揮出不可替代的作用。結合多種先進成像系統,如雙光子成像、結構光照明等,可進一步提升熒光壽命成像FLIM的分辨率和測量精度。另一方面,提升熒光壽命解調的算法性能,將壓縮感知、深度學習等熱點算法與FLIM結合,也同樣對FLIM的發展起著至關重要的作用。總的來說,熒光壽命成像FLIM的發展很好地彌補了基于強度成像的問題,對生物醫學檢測有著重要的意義。

熒光壽命成像技術(Fluorescence Lifetime ImagingMicroscopy,FLIM)是一種在顯微尺度下展現熒光壽命空間分布的技術,由于其不受樣品濃度影響,具有其他熒光成像技術無法代替的優異性能,目前在生物醫學工程、光電半導體材料等領域是一種重要的表征測量手段。熒光和熒光壽命:分子包含多個單能態S0、S1、S2…和三重態T1…,每個能態都包含多個精細的能級。正常情況下,大部分電子處在*低能態即基態S0 的*低能級上,當分子被光束照射,會吸收光子能量,電子被激發到更高的能態S1 或S2 上,在S2 能態上的電子只能存在很短暫的時間,便會通過內轉換過程躍遷到S1 上,而S1 能態上的電子亦會在極短時間內躍遷到S1 的*低能級上,而這些電子會存在一段時間后通過震蕩弛豫輻射躍遷到基態,這個過程會釋放一個光子,即熒光。此外,亦會有電子躍遷至三重態T1 上,再由T1 躍遷至基態,我們稱之為磷光。熒光壽命顯微成像,可以定位不同的分子及濃度分布,在生物,材料,半導體領域具有重要的應用價值。

熒光顯微技術具有無損、非接觸、高特異性、高靈敏、高體友好以及能夠提供功能信息等突出優點,一直是生命科學,尤其是細胞生物學研究的重要工具。近年來,隨著生命科學的發展,對熒光顯微技術也提出了越來越高的要求,激光技術、熒光探針標記技術、新型熒光探測技術和成像手段的不斷發展,極大地促進了熒光顯微技術的發展,成為推動生命科學發展的重要動力。此外,熒光顯微技術也在成像的對比機制方面獲得了很大的進展。超分辨(SR)成像技術的發展,也為熒光壽命成像(FLIM)的新發展提供了巨大的機遇。時域和頻域技術在各種熒光顯微壽命成像平臺中都有應用。廣州開放式熒光壽命成像好不好

熒光壽命成像提供了壽命分布的二維圖形視圖。福建植物熒光壽命成像原理

熒光壽命成像可以提供熒光強度(光子數)和光子壽命的空間分布,具有200 nm的空間分辨率和皮秒量級的時間分辨率。通過雙光子激發(結合飛秒脈沖和共焦顯微鏡)可以直接檢測熒光和時間分辨的熒光壽命。這種無損檢測技術,無需解剖或專門制造分層樣品,不但可在樣品表面,還可在樣品表面以下實現深度解析測量。特別適用于新材料、光子學、光伏、光催化、生物材料、納米材料和納米復合材料以及其相關的原理探究和設計優化。熒光壽命成像圖像中每一個像素點在phasor圖上都有一個對應的點。因此我們可以獲取每個像素點的壽命信息,也可以獲知每一壽命所對應的圖像區域。福建植物熒光壽命成像原理

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