多光子激發(fā)掃描顯微成像系統(tǒng)的不足,。只能對(duì)熒光成像,。如果樣品包括能夠吸收激發(fā)光的色團(tuán),如色素,,樣品可能受到熱損傷。分辨率略有降低,,雖然可以通過同時(shí)利用共焦的小孔得到改善,,但是信號(hào)會(huì)有損耗。受昂貴的超快激光器限制,,多光子掃描顯微鏡的成本較高,。多光子激發(fā)顯微鏡應(yīng)用舉例。動(dòng)物和腦片神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能,、動(dòng)物腦皮層的成像,、胚胎發(fā)育過程的長(zhǎng)時(shí)間動(dòng)態(tài)觀測(cè)、多光子激發(fā)光解籠,、細(xì)胞內(nèi)微區(qū)鈣動(dòng)力學(xué),、多光子激發(fā)自發(fā)熒光、其它應(yīng)用,。生產(chǎn)和消費(fèi)的角度分析多光子顯微鏡的主要生產(chǎn)地區(qū),、主要消費(fèi)地區(qū)以及主要的生產(chǎn)商。美國(guó)全自動(dòng)多光子顯微鏡層析成像
隨著生物分子光學(xué)標(biāo)記技術(shù)的不斷進(jìn)步,,光學(xué)技術(shù)在揭示生命活動(dòng)基本規(guī)律的研究中正發(fā)揮越來越重要的作用,,也為醫(yī)學(xué)診療提供了更多、更有效的手段,。生物醫(yī)學(xué)光學(xué)是近年來受到國(guó)際光學(xué)界和生物醫(yī)學(xué)界關(guān)注的研究熱點(diǎn),,在生物活檢、光動(dòng)力,、細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能檢測(cè),、基因表達(dá)規(guī)律的在體研究等問題上取得了一系列研究成果,目前正在從宏觀到微觀上對(duì)大腦活動(dòng)與功能進(jìn)行多層面的研究,。細(xì)胞重大生命活動(dòng)(包括細(xì)胞增殖,、分化、凋亡及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo))的發(fā)生和調(diào)節(jié)是通過生物大分子間(如蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì),、蛋白質(zhì)-核酸等)相互作用來實(shí)現(xiàn)的,。蛋白質(zhì)作為基因調(diào)控的產(chǎn)物,與細(xì)胞和機(jī)體生理過程代謝直接相關(guān),深入研究基因表達(dá)及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用不僅能揭示生命活動(dòng)的基本規(guī)律,,同時(shí)也能深入了解疾病發(fā)生的分子機(jī)理,,進(jìn)而為尋找更有效的藥物分子、提高藥物篩選和藥物設(shè)計(jì)的效率提供新的方法和思路,。美國(guó)在體多光子顯微鏡單分子成像定位多光子顯微鏡可以進(jìn)行深層成像,,且具有三維成像的能力,可以應(yīng)用于拍攝不透明的厚樣品,。
從產(chǎn)品類型及技術(shù)方面來看,,正置顯微鏡占據(jù)絕大多數(shù)市場(chǎng)。2020年,,全球多光子激光掃描正置顯微鏡市場(chǎng)達(dá)到87.30百萬美元,,預(yù)計(jì)到2027年該部分市場(chǎng)將達(dá)到154.02百萬美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率(2021-2027)為8.48%,。中國(guó)多光子激光掃描正置顯微鏡市場(chǎng)達(dá)到13.32百萬美元,,預(yù)計(jì)到2027年該部分市場(chǎng)將達(dá)到25.21百萬美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率(2021-2027)為9.58%,。從產(chǎn)品市場(chǎng)應(yīng)用情況來看,,研究機(jī)構(gòu)為主要應(yīng)用領(lǐng)域,2020年約占全球市場(chǎng)46.28%,。2020年,,全球多光子激光掃描顯微鏡研究機(jī)構(gòu)應(yīng)用消費(fèi)量為174臺(tái),預(yù)計(jì)2027年達(dá)到349臺(tái),,2021-2027年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為9.72%,。
作為一個(gè)多學(xué)科交叉、知識(shí)密集,、資金密集的高技術(shù)產(chǎn)業(yè),,多光子顯微鏡涉及醫(yī)學(xué)、生物學(xué),、化學(xué),、物理學(xué)、電子學(xué),、工程學(xué)等學(xué)科,,生產(chǎn)工藝相對(duì)復(fù)雜,進(jìn)入門檻較高,,是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)和高科技發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一,。過去的5年,多光子顯微鏡市場(chǎng)集中,,由于投產(chǎn)生產(chǎn)的成本較高,,技術(shù)難度大,目前涌現(xiàn)的新企業(yè)不多。顯微鏡作為一個(gè)傳統(tǒng)的高科技行業(yè),,其作用至今沒有被其他技術(shù)顛覆,,只是不斷融合并發(fā)展相關(guān)技術(shù),在醫(yī)療和其他精密檢測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮著更大的作用,。顯微鏡的商業(yè)化發(fā)展已進(jìn)入成熟期,,主要需求來自教學(xué)、生命科學(xué)的研究及精密檢測(cè)等,,全球市場(chǎng)呈現(xiàn)平緩的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),。然而,顯微鏡產(chǎn)品(如多光子顯微鏡,、電子顯微鏡)正拉動(dòng)市場(chǎng)需求,,多光子顯微鏡市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮蟆6喙庾语@微鏡的分辨率比傳統(tǒng)的單光子共聚焦要低的多,。
因斯蔻浦(上海)生物科技有限公司雙光子顯微鏡的基本原理是:在高光子密度的情況下,熒光分子可以同時(shí)吸收2個(gè)長(zhǎng)波長(zhǎng)的光子,,在經(jīng)過一個(gè)很短的所謂激發(fā)態(tài)壽命的時(shí)間后,,發(fā)射出一個(gè)波長(zhǎng)較短的光子;其效果和使用一個(gè)波長(zhǎng)為長(zhǎng)波長(zhǎng)一半的光子去激發(fā)熒光分子是相同的,。雙光子激發(fā)需要很高的光子密度,,為了不損傷細(xì)胞,雙光子顯微鏡使用高能量鎖模脈沖激光器,。這種激光器發(fā)出的激光具有很高的峰值能量和很低的平均能量,,其脈沖寬度只有100飛秒,而其周期可以達(dá)到80至100兆赫茲,。在使用高數(shù)值孔徑的物鏡將脈沖激光的光子聚焦時(shí),,物鏡的焦點(diǎn)處的光子密度是比較高的,雙光子激發(fā)只發(fā)生在物鏡的焦點(diǎn)上,,所以雙光子顯微鏡不需要共聚焦***,,提高了熒光檢測(cè)效率。多光子顯微鏡作為一種研究微觀結(jié)構(gòu)和功能的技術(shù),,在眾多領(lǐng)域得到了普遍的應(yīng)用,。Ultima 2P Plus多光子顯微鏡實(shí)驗(yàn)操作
使用雙光子顯微鏡觀察標(biāo)本的時(shí)候,只有在焦平面上才有光漂白和光毒性,。美國(guó)全自動(dòng)多光子顯微鏡層析成像
多光子激光掃描顯微鏡的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,,世界多光子激光掃描顯微鏡產(chǎn)業(yè)主要分布在德國(guó)和日本,德國(guó)以徠卡顯微系統(tǒng)和蔡司為基礎(chǔ),,日本以尼康和奧林巴斯為基礎(chǔ),。2020年以來,這些企業(yè)占據(jù)了全球多光子激光掃描顯微鏡市場(chǎng)的64.44%,它們的發(fā)展策略影響著多光子激光掃描顯微鏡市場(chǎng)的走向,。目前,,世界市場(chǎng)對(duì)多光子激光掃描顯微鏡的需求正在增長(zhǎng),中國(guó)市場(chǎng)的需求增長(zhǎng)更快,。未來五年多光子激光掃描顯微鏡市場(chǎng)的發(fā)展在中國(guó)將仍有巨大的發(fā)展?jié)摿?。美?guó)全自動(dòng)多光子顯微鏡層析成像