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熒光壽命成像有幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):1.不需要考慮跳色的影響,從而免去了計(jì)算和去除跳色雜質(zhì)信號(hào)的麻煩;去除跳色雜質(zhì)的準(zhǔn)確性很大程度上依賴于信噪比、成像流程的設(shè)計(jì)和控制、以及跳色信號(hào)估算的算法,這些因素使得通過穩(wěn)態(tài)光強(qiáng)度測(cè)量熒光壽命成像的精確度在很多時(shí)候受到質(zhì)疑。2.穩(wěn)態(tài)光強(qiáng)度的熒光壽命成像測(cè)量很容易受熒光標(biāo)記光漂白或是激發(fā)光散射背景的影響,而這些因素對(duì)FLIM-FRET的測(cè)量影響相對(duì)較低。3.熒光壽命成像可以定量的區(qū)分參與FRET和沒有參與FRET的分子數(shù)量,這樣深入的定量分析是穩(wěn)態(tài)光強(qiáng)度方法做不到的。熒光壽命成像使用簡(jiǎn)單,方便快捷,不需要進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)。杭州單分子熒光壽命成像哪個(gè)牌子好
熒光壽命成像(FLI):這種技術(shù)相對(duì)較新,涉及到同時(shí)在圖像的每個(gè)像素處確定熒光衰減時(shí)間的空間分布。它基于熒光團(tuán)的熒光壽命取決于其分子環(huán)境而并非濃度的事實(shí)。它可以用于無法控制局部探針濃度的熒光顯微鏡中。熒光壽命成像(FLIM)可用于測(cè)量分子環(huán)境參數(shù),通過熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)進(jìn)行的蛋白質(zhì)相互作用,并可以通過細(xì)胞和組織的自發(fā)熒光來測(cè)量其代謝狀態(tài)。分子環(huán)境參數(shù)可以通過因熒光淬滅或熒光團(tuán)的構(gòu)象變化而引起的壽命變化來測(cè)量。FLIM可用于多種生物應(yīng)用,包括組織表面掃描、組織類型繪圖、光動(dòng)力治理、DNA芯片分析、皮膚成像等。江蘇生物熒光壽命成像怎么操作在種類繁多的顯微技術(shù)中,熒光壽命顯微成像技術(shù)被普遍地應(yīng)用于生物學(xué)研究及臨床診斷等領(lǐng)域。
熒光壽命成像裝置通常由激發(fā)光源、光電探測(cè)器、延遲儀器及圖像處理設(shè)備組成。門控儀器的光源通常為短脈沖的超快激光器,常見的成像設(shè)備是CCD,延遲儀器提供FLIM的控制信號(hào)。由于光電探測(cè)器和CCD等器件輸出的是光強(qiáng)度信息,熒光壽命圖像可以通過Rapid Lifetime Determination (RLD)和Weighted Nonlinear Least Square (WNLLS)兩種處理方法利用熒光強(qiáng)度圖像通過反演得出。熒光壽命成像(FLIM)有時(shí)域和頻域測(cè)量法,時(shí)域測(cè)量中主要有TCSPC技術(shù)、門控探測(cè)技術(shù)、條紋相機(jī)探測(cè)技術(shù)和頻閃技術(shù);頻域測(cè)量法中主要是調(diào)制技術(shù)。每一種測(cè)量技術(shù)在測(cè)量樣品成像的過程中都有優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì),在實(shí)際測(cè)量樣品的熒光壽命時(shí),需要根據(jù)實(shí)際的樣品裝填而綜合考慮選擇合適的熒光壽命測(cè)量技術(shù)。
熒光壽命成像中的熒光壽命及其含義:假定一個(gè)無限窄的脈沖光(δ函數(shù))激發(fā)n0個(gè)熒光分子到其激發(fā)態(tài),處于激發(fā)態(tài)的分子將通過輻射或非輻射躍遷返回基態(tài)。假定兩種衰減躍遷速率分別為Γ和knr,則激發(fā)態(tài)衰減速率可表示為:其中n(t)表示時(shí)間t時(shí)激發(fā)態(tài)分子的數(shù)目,由此可得到激發(fā)態(tài)物種的單指數(shù)衰減方程。熒光壽命定義為衰減總速率的倒數(shù):熒光強(qiáng)度正比于衰減的激發(fā)態(tài)分子數(shù),因此可將上式改寫為:其中I0是時(shí)間為零時(shí)的熒光強(qiáng)度,τ為熒光壽命。也就是說熒光強(qiáng)度衰減到初始強(qiáng)度的1/e時(shí)所需要的時(shí)間就是該熒光物種在測(cè)定條件下的熒光壽命。實(shí)際上用熒光強(qiáng)度的對(duì)數(shù)對(duì)時(shí)間作圖,直線斜率即為熒光壽命倒數(shù)的負(fù)值。熒光壽命也可以理解為熒光物種在激發(fā)態(tài)的統(tǒng)計(jì)平均停留時(shí)間。事實(shí)上當(dāng)熒光物質(zhì)被激發(fā)后有些激發(fā)態(tài)分子立即返回基態(tài),有的甚至可以延遲到5倍于熒光壽命時(shí)才返回基態(tài),這樣就形成了實(shí)驗(yàn)測(cè)定的熒光強(qiáng)度衰減曲線。熒光壽命成像(FLIM)可用于測(cè)量分子環(huán)境參數(shù)。
作為熒光成像中除光譜和強(qiáng)度之外的新維度,當(dāng)前,熒光壽命成像主要應(yīng)用領(lǐng)域包括:用于樣品分離,如利用不同染料熒光壽命的差異將不同組織、正常與病變細(xì)胞等有效分離。熒光壽命成像可以提供熒光強(qiáng)度(光子數(shù))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(jí)的時(shí)間分辨率。通過雙光子激發(fā)可以直接檢測(cè)熒光和時(shí)間分辨的熒光壽命。這種無損檢測(cè)技術(shù),無需解剖或?qū)iT制造分層樣品,不但可在樣品表面,還可在樣品表面以下實(shí)現(xiàn)深度解析測(cè)量。特別適用于新材料、光子學(xué)、光伏、光催化、生物材料、納米材料和納米復(fù)合材料以及其相關(guān)的原理探究和設(shè)計(jì)優(yōu)化。熒光壽命成像可以提供熒光強(qiáng)度(光子數(shù))和光子壽命的空間分布。珠海分子熒光壽命成像要多少錢
熒光壽命顯微成像是熒光壽命測(cè)量和熒光顯微技術(shù)的結(jié)合。杭州單分子熒光壽命成像哪個(gè)牌子好
熒光壽命成像FLIM相比于熒光強(qiáng)度成像更有優(yōu)勢(shì)。通過熒光強(qiáng)度成像可以獲得熒光分子的空間分布,較為直接和簡(jiǎn)便,但是當(dāng)熒光分子具有相似的頻譜特性,或是同樣的熒光分子在不同環(huán)境下時(shí),依賴強(qiáng)度進(jìn)行成像的方案便無法準(zhǔn)確反映信息。與基于光強(qiáng)的成像方式不同,熒光壽命成像FLIM適用于測(cè)量熒光分子環(huán)境的變化,或是測(cè)量分子的運(yùn)動(dòng)情況。其結(jié)果與熒光分子濃度無關(guān),且不受影響光強(qiáng)的光散射或是光吸收影響,可以精確測(cè)量熒光淬滅過程,對(duì)生物分子微環(huán)境進(jìn)行定量測(cè)量。杭州單分子熒光壽命成像哪個(gè)牌子好
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