Die 33.Internat ionaler Kongress für Hochgeschwindigkeits-Bildgebung und PhotonikAm 16. in Shenzhen großartig eröffnet und die neuesten Fortschritte der globalen neuesten Bildgebung stech no logien gesammelt. In der vorherigen Ausgabe wurden die Anwendungen vonSCMOS-KamerasIn den Bereichen Röntgens zintillator bildgebung, rechnerische Bildgebung und Hoch energie physik. Dieses Problem wird sich auf die Zell-und biologischen Bildgebung felder in der Biomedizin konzentrieren und typische Anwendungen in der hoch auflösenden SIM-Bildgebung, der Einzelmolekül-Fluoreszenz bildgebung und der Weitfeld-Fluoreszenz bildgebung analysieren. kombiniert mit praktischer Überprüfung des selbst entwickeltenEnthüller Gloria-Serie sCMOS-KamerasVonHF Agile Gerät Co.,Ltd.
Herkömmliche optische Mikroskope sind durch die Beugung grenze begrenzt, was es schwierig macht, feine Zellstrukturen im 100-nm-Maßstab eindeutig zu präsentieren. Strukturierte Beleuchtungs mikroskopie (SIM) ist eine hoch auflösende Weitfeld-Bildgebung stech no logie. Durch räumlich modulierte Beleuchtungs-und Frequenz domänen rekonstruktion algorithmen kann es die räumliche Auflösung auf ~ 100nm verbessern und wird zur hochpräzisen Beobachtung sub zellulärer Strukturen wie Zytoskeletten und mitochondrialer Netzwerke angewendet.
Die SIM-Bildgebung basiert auf Mehrrahmen-Rand bildern mit unterschied lichen Phasen und Richtungen für die Rekonstruktion der Fourier-Domäne. Daher sind Anforderungen an die Aufnahme geschwindigkeit der Kamera, das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), gestellt. und Sichtfeld. DieAufdecker sCMOS-Kamera Gloria 4.2Hat eine 95% ige Spitzen quanten effizienz (QE) und ein 1,2 e-Auslese rauschen, wodurch Originalbilder mit hohem SNR bei geringer Photo toxizität sicher gestellt werden. Die Hochgeschwindigkeits-Erfassungs fähigkeit von> 100 fps bei einer Auflösung von 2048 × 2048 deckt effektiv einen größeren Zell bereich ab und reduziert Bewegungs artefakte.
In einem Experiment wird dieGloria 4.2 wissenschaft liche KameraMit hoher Quanten effizienz wurde in ein SIM-Mikroskopie system mit Super auflösung integriert, das eine Bildgebung von Zell proben mit einer Auflösung von 100nm bei 100 fps realisierte. Dies durchbricht die Beugung grenze und ermöglicht eine eindeutige Identifizierung von Mikrotubuli-Faser verzweigung spunk ten, Kreuzformen usw. (siehe Abbildung 1).
Abbildung 1
Einzelmolekül-Fluoreszenz bildgebungIst eine Kernte chno logie zur Untersuchung molekular biologischer Prozesse wie Protein dynamik, DNA-Protein-Wechsel wirkungen und Membran rezeptor diffusion. Die Kern herausforderung der Bildgebung besteht darin, dass die Anzahl der von einem einzelnen Molekül emittierten Photonen nur auf dem Niveau von 20 bis 30 Photonen liegt und das Signal leicht durch Detektor rauschen getaucht wird.
DieEnthüller sCMOS Kamera Gloria 1605Zur Verfügung gestellt vonHF Agile Gerät Co.,LtdHat das Auslese rauschen auf 0,9 e-durch Prozess-und Schaltung entwurfs optimierung reduziert. Mit Unterstützung eines Echtzeit-Rausch unterdrückung algorithmus werden Hintergrunds törung störungen weiter eliminiert und klare Einzelmolekül-Fluoreszenz signale in Höhe von nur 20 Photonen erfasst, wie in Abbildung 2 gezeigt.
Abbildung 2
Weitfeld-Fluoreszenz bildgebungIst die grundlegend ste und am weitesten verbreitete Bildgebung modalität in der Life-Science-Forschung und eignet sich für Szenarien wie Zell markierung, sub zelluläre Organellen-Lokalisation und Gen expressions analyze. DieEnthüller Gloria-Serie sCMOS-KamerasWurden auf verschiedene Weitfeld-Bildgebung systeme wie kon fokale Spinn scheiben mikroskope, Licht blatt mikroskope und Durchfluss zyto meter angewendet. Ihre Empfindlichkeit, ihr Gleichgewicht und ihre Stabilität wurden in der Praxis überprüft, wie in Abbildung 3 gezeigt.
Abbildung 3
Mit hoher Quanten effizienz, geringem Auslese rauschen und einer ausgewogenen Kombination aus Sichtfeld und Bildrate,Aufschluss sCMOS-KamerasVerändern das technische Muster der Zell-und biologischen Bildgebung: InSIM-Imaging mit Super auflösungDas große Sichtfeld und die hohe Bildrate stellen die Genauigkeit und Effizienz der rechnerischen Rekonstruktion sicher; InEinzelmolekül-Fluoreszenz bildgebung, Niedriges Auslese rauschen und hohe Quanten effizienz ermöglichen die Erfassung extrem schwacher Signale auf dem 20-Photonen-Niveau; InWeitfeld-Fluoreszenz bildgebung, Ausgewogene umfassende Leistung unterstützt die langfristige hoch dynamische Beobachtung lebender Zellen...
EnthüllerWissenschaft liche InstrumenteWird weiterhin fortschritt liche Bildgebung stech no logien erforschen und effizient und genau bereitstellenWissenschaft liche BildgebungLösungen für die Forschung im Bereich der Zell-und biologischen Bildgebung.
English
Deutsch
