在該自適應(yīng)光學(xué)雙光子熒光顯微鏡中,,她們將空間光位相調(diào)制器光學(xué)共軛到顯微物鏡的后焦平面,,通過位相調(diào)制器將入射光分成若干子區(qū)域,每一塊子區(qū)域的波前都可以被控制,。同時(shí),,她們用數(shù)字微陣列光處理器,,以不同的頻率同時(shí)調(diào)制其中一半子區(qū)域的入射光強(qiáng)度,以另一半子區(qū)域作為“參考波前”,。來自所有子區(qū)域光束會(huì)在焦點(diǎn)處會(huì)聚干涉,,通過監(jiān)測焦點(diǎn)激發(fā)的雙光子信號(hào)隨時(shí)間的變化情況,并進(jìn)行傅里葉變換分析,,可以“分解”得到被調(diào)制的每一塊子區(qū)域的“光線”的貢獻(xiàn)信息,,從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一半子區(qū)域波前的并行測量。對(duì)另一半子區(qū)域重復(fù)這一測量過程,,從而獲得整個(gè)入射波前的信息并進(jìn)行校正,。該方法耗時(shí)很短,通常約1~3分鐘左右即可完成像差的測量和校正,,無需復(fù)雜的計(jì)算,,適用于任何標(biāo)記密度和標(biāo)記類型的樣品。更重要的是,,得到的像差校正圖案可以用于提高較大視場范圍內(nèi)的成像質(zhì)量,。該方法無疑為在體研究小鼠大腦皮層深層區(qū)域的生物、醫(yī)學(xué)問題提供了可行性方案。這種雙光子顯微鏡的視場是普通顯微鏡的10倍,。2PPLUS雙光子顯微鏡廠家有哪些
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)長波長的光子,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)波長較短的光子,;其效果和使用一個(gè)波長為長波長一半的光子去激發(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,,提高了熒光檢測效率,。2PPLUS雙光子顯微鏡廠家有哪些雙光子顯微鏡廠家就找因斯蔻浦(上海)生物科技有限公司;
FHIRM-TPM 2.0擴(kuò)大了微型雙光子顯微鏡的適用性和實(shí)用性,,使神經(jīng)科學(xué)家能夠更自由地探索更多新的行為范式,,包括身體運(yùn)動(dòng)、長時(shí)程的復(fù)雜過程,,如學(xué)習(xí)和記憶,,社會(huì)互動(dòng)和恐懼條件反射,甚至是慢性疾病的進(jìn)展和老化,,如神經(jīng)發(fā)生和再生,,疾病進(jìn)展和衰老,以破譯大腦的奧秘,。在一批“早鳥項(xiàng)目”中,,該系統(tǒng)已被多個(gè)研究組應(yīng)用于不同的模式動(dòng)物和行為范式,如小鼠的社交新穎性識(shí)別,、斑胸草雀受***調(diào)控后大腦特定神經(jīng)元變化,、新型神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿探針的傳導(dǎo)適應(yīng)性分析以及獼猴三腦區(qū)成像等多項(xiàng)研究。依托兩代微型化雙光子成像技術(shù),,該團(tuán)隊(duì)還在南京市江北新區(qū)建立了規(guī)?;咄磕X功能成像的南京腦觀象臺(tái)(Nanjing Brian Observatory),于2020年12月10日舉辦了落成典禮,。通過與世界范圍內(nèi)的神經(jīng)科學(xué)家進(jìn)行廣合作,,腦觀象臺(tái)現(xiàn)正在服務(wù)三十多個(gè)科研項(xiàng)目,,成為開展大型腦科學(xué)問題研究的重要科研服務(wù)平臺(tái)。
Denk很快就將雙光子顯微鏡用于神經(jīng)元成像,,而1997年在Svoboda測量完整老鼠大腦的錐體神經(jīng)元的感官刺激誘導(dǎo)樹突鈣離子動(dòng)態(tài)后,,雙光子顯微鏡的潛能開始完全凸顯。值得一提的是,,霍華德·休斯醫(yī)學(xué)院Svoboda實(shí)驗(yàn)室和Thorlabs在2016年合作推出了一種強(qiáng)大的多光子介觀顯微鏡,,其成像視場達(dá)到5毫米,能夠跨多個(gè)腦區(qū)進(jìn)行高速功能成像,。根據(jù)清華大學(xué)單一采購來源的**指導(dǎo)意見:這種顯微鏡的視場是普通雙光子顯微鏡的10倍,。30年來,雙光子顯微鏡已成為較厚生物組織三維成像中不可或缺的工具,。從雙光子到三光子甚至四光子,,這種非線性成像技術(shù)通常也被統(tǒng)稱為多光子顯微鏡。下圖統(tǒng)計(jì)了自1990年以來每年發(fā)表的多光子顯微鏡文章數(shù)量,,發(fā)展速度可見一斑,。對(duì)于顯微成像技術(shù)包含:寬場熒光顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡,、轉(zhuǎn)盤共聚焦顯微鏡,、雙光子顯微鏡。
雙光子顯微成像技術(shù)不是什么新技術(shù),,早在20多年前就有了,,目前已經(jīng)在生命科學(xué)和材料科學(xué)中廣泛應(yīng)用。幾年前雙光子**過期后,,已經(jīng)推出自己的雙光子顯微鏡的廠家估計(jì)不少于10家以上。即便如此,,世界上很多實(shí)驗(yàn)室都搭雙光子,,自己搭的好處有很多,首先是便宜,,尤其是實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)有飛秒激光器,,那就更很省錢了。其次是靈活,,可以選擇針對(duì)特殊用途的搭配,,改動(dòng)也靈活。結(jié)束后的好處就是可以鍛煉隊(duì)伍,,一趟走下來可以把新手帶出來,,后期維護(hù)也更加自由。當(dāng)然壞處也不少,,首先是操心,,特別是第1次搭的時(shí)候,,開始要想方案,后來要解決各種實(shí)際問題,。其次是花時(shí)間,,加上買配件的時(shí)間,比買一臺(tái)現(xiàn)成的商業(yè)化雙光子耗時(shí)長?,F(xiàn)在已經(jīng)有不少關(guān)于如何搭雙光子顯微鏡的文章,,各種protocol,大多是老外寫的,,中文的較少,。其實(shí)完全自己搭一套好用的系統(tǒng)還是不容易的,尤其是沒有經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候,,容易走彎路,,多花錢,也多花時(shí)間,,再加上雙光子的重要器件都需要從國外購買,,在國內(nèi)買這些東西耗時(shí)較長。因此,,我想總結(jié)一下我們的經(jīng)驗(yàn),,貼出來分享,希望能幫到想自己動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)室雙光子顯微鏡將得到更大的發(fā)展與更廣的應(yīng)用,。2PPLUS雙光子顯微鏡
雙光子顯微鏡能夠進(jìn)行指標(biāo)成像,;2PPLUS雙光子顯微鏡廠家有哪些
N摻雜可以明顯影響碳點(diǎn)(CDs)的發(fā)射和激發(fā)特性,使雙光子碳點(diǎn)(TP-CDs)具有本征雙光子激發(fā)特性和605 nm的紅光發(fā)射特性,。在638 nm激光照射下,,除了長波激發(fā)和發(fā)射外,還可以實(shí)現(xiàn)活性氧(ROS)的產(chǎn)生,,這為光動(dòng)力技術(shù)提供了巨大的可能性,。更重要的是,通過各種表征和理論模擬證實(shí),,摻雜誘導(dǎo)的N雜環(huán)在TP-CDs與RNA的親和力中起關(guān)鍵作用,。這種親和力不僅為實(shí)現(xiàn)核仁特異性自我靶向提供了可能,而且通過ROS斷裂RNA鏈解離TP-CDs@RNA復(fù)合物,,賦予治療過程中的熒光變異,。TP-CDs結(jié)合了ROS的產(chǎn)生能力、光動(dòng)力療法(PDT)過程中的熒光變化,、長波激發(fā)和發(fā)射特性以及核仁的特異性自靶向性,,可以認(rèn)為是一種結(jié)合核仁動(dòng)態(tài)變化實(shí)時(shí)處理的智能CDs。2PPLUS雙光子顯微鏡廠家有哪些