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| 產(chǎn)地類別 | 國產(chǎn) | 激發(fā)光源 | 金屬鹵素?zé)?/td> |
|---|---|---|---|
| 價(jià)格區(qū)間 | 面議 | 結(jié)構(gòu)類型 | 落射式 |
| 儀器種類 | 倒置熒光顯微鏡 | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 綜合 |
產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
diSPIM光片熒光顯微鏡是一種靈活和易于使用的實(shí)施選擇性平面照明顯微鏡（的SPIM）,，允許雙視圖（d樣品的），而安裝在一個(gè)倒置顯微鏡上（即SPIM的物鏡是直立）,。diSPIM由NIH / NIBIB和應(yīng)用科學(xué)儀器（ASI）的Hari Shroff實(shí)驗(yàn)室共同開發(fā),。SPIM也稱為光片熒光顯微鏡或LSFM，因?yàn)樗褂霉馄蚬馄矫娲怪庇诔上穹较蛘樟翗悠贰?/span>
什么是SPIM或LSFM,？
選擇性平面照明顯微鏡（SPIM）是一種快速而柔和的成像技術(shù),，將寬視野成像的速度與適度的光學(xué)切片和低的光漂白結(jié)合在一起。它已成為重要的熒光成像方式,，尤其是對(duì)于體積成像,。SPIM也稱為光片熒光顯微鏡（LSFM）或簡稱為“光片”。 SPIM或LSFM的定義特征是從側(cè)面對(duì)焦平面進(jìn)行平面照明,。在任何給定時(shí)間僅照亮樣品的一小部分,，從而使光損傷小化，并且提供光學(xué)切片,，與寬視野落射熒光相比,，可以提高SNR。由于以廣角（二維平行）方式收集圖像,，因此,，光片成像比點(diǎn)掃描共聚焦顯微鏡要快得多，點(diǎn)掃描共聚焦顯微鏡一次只能檢測(cè)一個(gè)像素,。
光學(xué)薄片顯微鏡由于以下三個(gè)關(guān)鍵特性而迅速在體積成像中獲得普及：首先,，由于將激發(fā)限制在焦平面附近，因此光損傷小化,，例如,，生物存活的時(shí)間更長。第二,，獲得良好的光學(xué)切片,，通常接近共聚焦顯微鏡。第三,，采集速度非?？?，比傳統(tǒng)的共聚焦顯微鏡快幾個(gè)數(shù)量級(jí)。 SPIM的主要缺點(diǎn)是,，需要額外的光學(xué)器件來生成光片,。常見的是，將一個(gè)單獨(dú)的照明物鏡與檢測(cè)物鏡正交放置,，并將產(chǎn)生紙張的光學(xué)器件放置在該照明物鏡和激光源之間,。添加額外的鏡頭會(huì)給成像系統(tǒng)和樣品安裝帶來空間限制。從本質(zhì)上講,，顯微鏡需要圍繞樣品進(jìn)行設(shè)計(jì),，因此存在各種各樣的光片顯微鏡設(shè)計(jì)，每種設(shè)計(jì)都適合不同的樣品和不同的安裝要求,。相比之下,，傳統(tǒng)的共聚焦或落射熒光顯微鏡只有一條光路，可以容納更多種類的樣品,。換句話說,，SPIM的優(yōu)點(diǎn)是以任何單個(gè)工具的適用范圍更窄為代價(jià)的。
方案
將兩個(gè)物鏡以直角放置在水平安裝在開放式培養(yǎng)皿中的樣品上方,，每個(gè)物鏡與垂直方向成45度角,。從一個(gè)物鏡創(chuàng)建一個(gè)光片，并使用另一個(gè)物鏡對(duì)其進(jìn)行成像,。通過將光片移動(dòng)通過樣品來收集一堆圖像,。對(duì)于某些應(yīng)用程序，單個(gè)視圖或堆棧中的3D信息就足夠了（iSPIM）,。對(duì)于雙視圖系統(tǒng),，兩個(gè)物鏡的作用相反，以從垂直方向收集另一個(gè)堆棧,，然后可以將兩個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行計(jì)算合并以生成具有各向同性分辨率的3D數(shù)據(jù)集（克服了通常的軸向分辨率差的問題從其他視圖獲取信息）,。因此，雙視圖diSPIM具有兩條（通常是對(duì)稱的）光路,，包括兩個(gè)掃描儀和兩個(gè)攝像頭,。
diSPIM“頭”可以安裝在各種倒置顯微鏡上，包括ASI的RAMM框架,。diSPIM系統(tǒng)可以從各種系統(tǒng)集成商處獲得,。各種開源和專有軟件包可用于數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理。不論所使用的系統(tǒng)集成商和軟件如何,，大多數(shù)底層顯微鏡硬件都是相同的。
diSPIM目標(biāo)的選擇是有限的,，因?yàn)樗鼈儽仨毠餐劢苟换ハ嗯鲎?。diSPIM的常用物鏡是40倍水浸物鏡,，NA為0.8（Nikon CFI Apo 40XW NIR）。奧林巴斯20x / 0.5物鏡是另一種可能性1）尼康10x / 0.3,。ASI和Special Optics共同開發(fā)了一種適用于diSPIM的透明組織物鏡,，該物鏡可以以平板形式或在12 mm球形包膜中對(duì)高達(dá)5 mm深的透明組織進(jìn)行成像。單面系統(tǒng)（iSPIM）具有更大的靈活性,，因?yàn)檎彰魑镧R可以是低NA長WD物鏡,。 sCMOS相機(jī)常用于SPIM成像。配備了Hamamatsu Flash4,，Andor Zyla,，PCO Edge和Photometrics Prime 95B相機(jī)的diSPIM系統(tǒng)。 ASI制造了緊湊的光纖耦合2D振鏡或“掃描儀”,，它是系統(tǒng)的組成部分,。掃描儀的原始版本通過在一個(gè)軸上進(jìn)行快速掃描來創(chuàng)建光片，并使用另一個(gè)軸將光片移動(dòng)通過樣品2）,。還提供帶有圓柱透鏡的掃描儀版本,，用于產(chǎn)生靜態(tài)光片。激發(fā)激光（或激光發(fā)射）的輸出被簡單地饋送到掃描儀中,。使用2×1光學(xué)開關(guān)或雙輸出激光發(fā)射非常有幫助,，這樣激發(fā)就可以全部引導(dǎo)到有源光路中的掃描儀。
對(duì)于需要環(huán)境控制的應(yīng)用,，diSPIM可以輕松地配備恒溫箱外殼和適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,，以保持樣品的存活和快樂。 底部物鏡（倒置顯微鏡）通常具有較低的放大倍率物鏡和較便宜的用于定位樣品的照相機(jī),?？梢暂p松添加落射照明。
diSPIM“頭”可以安裝在各種倒置顯微鏡上，包括ASI的RAMM框架,。diSPIM系統(tǒng)可以從各種系統(tǒng)集成商處獲得,。各種開源和專有軟件包可用于數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理。不論所使用的系統(tǒng)集成商和軟件如何,，大多數(shù)底層顯微鏡硬件都是相同的。
diSPIM目標(biāo)的選擇是有限的,，因?yàn)樗鼈儽仨毠餐劢苟换ハ嗯鲎?。diSPIM的常用物鏡是40倍水浸物鏡,，NA為0.8（Nikon CFI Apo 40XW NIR）。奧林巴斯20x / 0.5物鏡是另一種可能性1）尼康10x / 0.3,。ASI和Special Optics共同開發(fā)了一種適用于diSPIM的透明組織物鏡,，該物鏡可以以平板形式或在12 mm球形包膜中對(duì)高達(dá)5 mm深的透明組織進(jìn)行成像。單面系統(tǒng)（iSPIM）具有更大的靈活性,，因?yàn)檎彰魑镧R可以是低NA長WD物鏡,。 sCMOS相機(jī)常用于SPIM成像。配備了Hamamatsu Flash4,，Andor Zyla,，PCO Edge和Photometrics Prime 95B相機(jī)的diSPIM系統(tǒng)。 ASI制造了緊湊的光纖耦合2D振鏡或“掃描儀”,，它是系統(tǒng)的組成部分,。掃描儀的原始版本通過在一個(gè)軸上進(jìn)行快速掃描來創(chuàng)建光片，并使用另一個(gè)軸將光片移動(dòng)通過樣品2）,。還提供帶有圓柱透鏡的掃描儀版本,，用于產(chǎn)生靜態(tài)光片。激發(fā)激光（或激光發(fā)射）的輸出被簡單地饋送到掃描儀中,。使用2×1光學(xué)開關(guān)或雙輸出激光發(fā)射非常有幫助,，這樣激發(fā)就可以全部引導(dǎo)到有源光路中的掃描儀。
對(duì)于需要環(huán)境控制的應(yīng)用,，diSPIM可以輕松地配備恒溫箱外殼和適當(dāng)?shù)脑O(shè)備,，以保持樣品的存活和快樂。 底部物鏡（倒置顯微鏡）通常具有較低的放大倍率物鏡和較便宜的用于定位樣品的照相機(jī),?？梢暂p松添加落射照明。
diSPIM光片熒光顯微鏡優(yōu)勢(shì)：
像其他光片技術(shù)一樣,，diSPIM僅照亮聚焦平面,，因此是使活細(xì)胞和生物成像的理想選擇，因?yàn)樗蟪潭鹊販p少了光漂白和光毒性效應(yīng),。與傳統(tǒng)或旋轉(zhuǎn)盤共焦系統(tǒng)相比,，軸向分辨率提高了約2倍，光漂白減少了10倍以上,，速度可與旋轉(zhuǎn)盤媲美,。查看與confocal的更詳細(xì)的比較。 與許多其他光片實(shí)現(xiàn)相比,，diSPIM的主要優(yōu)勢(shì)在于,，與倒置顯微鏡類似，樣品的安裝非常簡單,。常見的是,，將標(biāo)本放在24 x 50 mm的蓋玻片上,，蓋玻片固定在一個(gè)特殊的腔室中，該腔室可容納浸漬介質(zhì),。具有開放式安裝的其他燈片實(shí)現(xiàn)不具有各向同性分辨率,。查看光片法的更詳細(xì)比較。 除了方便定位樣品外,，底部物鏡還可用于光操縱（包括光遺傳學(xué)）或其他實(shí)驗(yàn)技術(shù),。它也可以用來提供樣本的第三張獨(dú)立視圖。這種靈活性也是diSPIM的*優(yōu)勢(shì),。 diSPIM是一種模塊化顯微鏡,，因此可以根據(jù)您的特定需求進(jìn)行多種變化和添加。NIH研究人員,，Applied Scientific Instrumentation等正在探索各種新功能和改進(jìn),。請(qǐng)參閱部分變體列表。 diSPIM系統(tǒng)可從多個(gè)系統(tǒng)集成商處購買,。與其他商用輕型薄板解決方案相比,，它們便宜且靈活。與定制的SPIM / LSFM系統(tǒng)相比,，它們易于獲取,，使用和維護(hù)。另請(qǐng)參見SPIM技術(shù)的更完整的技術(shù)比較,。
配置
ASI提供了所有必要的硬件來實(shí)現(xiàn)diSPIM,，這是一種靈活且易于使用的選擇性平面照明顯微鏡（SPIM）實(shí)現(xiàn)，可在安裝在倒置（i）上的情況下實(shí)現(xiàn)樣品的雙視圖（d）,。顯微鏡,。diSPIM“頭”可以安裝在各種倒置顯微鏡上，包括ASI的RAMM框架,。 ASI制造光機(jī)械元件,，包括電動(dòng)平臺(tái)，用于創(chuàng)建和移動(dòng)光片的2D振鏡,，以及壓電物鏡移動(dòng)器,。需要物鏡，激光和照相機(jī)來完成系統(tǒng),；用戶可以自己購買其他物品,，使用出售diSPIM的各種系統(tǒng)集成商的服務(wù)，或通過ASI購買它們,。 diSPIM已在蓋玻片上培養(yǎng)的細(xì)胞,，嵌入在學(xué)院凝膠上的細(xì)胞c上成功進(jìn)行了測(cè)試。線蟲和斑馬魚的胚胎，以及許多其他樣本,。
單面系統(tǒng)（iSPIM）
從一個(gè)物鏡創(chuàng)建并使用另一物鏡成像的光片,。通常通過使用掃描儀（galvo）移動(dòng)光片,，使光片穿過樣品,，該掃描器與移動(dòng)成像物鏡的壓電平臺(tái)同步。- 優(yōu)勢(shì)：快的購置,，便宜的,，直接的設(shè)置。
- 缺點(diǎn)： XY分辨率優(yōu)于Z分辨率,。
雙面系統(tǒng)（diSPIM）
雙方都有光片掃描儀,，壓電物鏡定位器和相機(jī)。在實(shí)驗(yàn)過程中,，從兩個(gè)視圖中都收集了一堆圖像,，并且可以將兩個(gè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行計(jì)算合并以生成具有各向同性分辨率的3D數(shù)據(jù)集（另一個(gè)視圖中的信息克服了通常的軸向分辨率差的問題）。如果需要,，可以單面模式運(yùn)行,。- 優(yōu)勢(shì)：XY和Z分辨率都非常好–結(jié)合了速度和分辨率，這是活細(xì)胞成像所*的,。
- 缺點(diǎn)：需要購買更多的硬件,。各向同性分辨率所需的數(shù)據(jù)后處理。
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