熒光壽命是指分子受到光脈沖激發后返回基態之前在激發平均停留的時間,處于激發態的熒光分子在從激發到基態的過程中發射熒光釋放能量。熒光壽命取決于熒光分子所處的微環境,通過對樣品熒光壽命的測量和成像可以定量獲取樣品的功能信息。熒光壽命成像技術有兩種:時間域和頻率域。(1)時域FLIM:需要脈沖光源,所以一般在雙光子的系統上比較常見FLIM(熒光壽命成像Fluorescence Life-time imaging Microcopy簡稱FLIM)。(2)頻域FLIM:需要一個相位調制的光源,有用LED調制的, FLIM對很多研究都有幫助,以下為熒光壽命成像FLIM的應用:1)細胞體自身熒光壽命分析;2)自身熒光相對熒光標記的有效區分;3)具有相同頻譜性質的不同熒光標記的區分;4)活細胞內水介質的PH值測量;5)局部氧氣濃度測量;6)活細胞內鈣濃度測量;7)時間分辨Forster共振能量轉移(FRET):納米級尺度上的遠程測量,環境敏感的FRET探針定量測量。熒光壽命成像可以運用在哪些地方?北京紅外熒光壽命成像要多少錢
影響熒光壽命成像測量的因素有哪些?溫度影響:一般說來,熒光隨溫度升高而強度減弱,溫度升高1℃,熒光強度下降1~10%不等。測定時,溫度必須保持恒定。PH值影響:PH 值影響物質的熒光,應選擇較佳PH制備樣品。光分解對熒光測定的影響: 熒光物質吸收紫外可見光后,發生光化學反應,導致熒光強度下降。因此,熒光分析要采用高靈敏度的檢測器,而不是用增強光源來提高靈敏度。測定時,用較窄的激發光部分的狹縫,以減弱激發光。同時,用較寬的發射狹縫引導熒光。熒光分析應盡量在暗環境中進行。熒光壽命成像這種技術相對較新,涉及到同時在圖像的每個像素處確定熒光衰減時間的空間分布。化學熒光壽命成像價格熒光壽命通常來講是一定的,不受激發光強度、熒光團濃度等因素的影響。
生物發光與熒光壽命成像不同點:產生光子的原理不同,類似于我們都是通過肉眼去觀察螢火蟲和發光水母一樣,生物發光與熒光成像在本質上,都是機體中特定的細胞或材料發出光子,被高靈敏度的CCD檢測到形成圖像,但是生物發光與熒光壽命成像產生光子的過程和機制是完全不同的。生物發光與熒光成像相同點:都需要對細胞進行標記。生物發光產生的光子和熒光壽命成像產生的光子都可以被高靈敏的CCD檢測并形成圖像,就像一個人的眼睛就可以既看到螢火蟲又可以看到發光水母一樣。除此之外,生物發光和熒光壽命成像都需要對目標細胞進行標記,讓細胞產生熒光素酶或者熒光蛋白。
熒光壽命檢測經典方法為點對點的時間相關單光子計數(TCSPC),但由于過去檢測硬件的局限和復雜的使用而沒有被普遍地應用于科學研究。隨著技術的發展,在顯微鏡視野內進行超快速全像素熒光壽命信號采集的熒光壽命成像成為可能。熒光壽命成像提供了壽命分布的二維圖形視圖。該圖形視圖使任何觀察者都能快速區分和分離FLIM圖像中的不同壽命種群。相量FLIM分布的解釋很簡單。因為每個物種都有特定的相量,所以可以在單個像素內解析多個分子物種。熒光壽命成像能夠對不同種類或處于不同狀態的生物組織提供更好的對比度。
熒光壽命成像主要應用領域包括: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、正常與病變細胞等有效分離。熒光團在光譜上非常相似(max 580 vs 573)無法分離,但它們在熒光壽命上差異明顯。作為生物傳感器,如評價藥物/理化條件對細胞的影響、Ca+震蕩等。充分拓展了壽光命成像的使用范圍,實現可相互驗證的多維度樣品成像。實現真正的生物動力學分析和功能成像。熒光壽命成像的發展很好地彌補了基于強度成像的問題,對生物醫學檢測有著重要的意義。熒光壽命成像被普遍地應用于生物學研究及臨床診斷等領域。三維熒光壽命成像操作步驟
熒光壽命成像主要可以用于樣品分離。北京紅外熒光壽命成像要多少錢
熒光壽命成像技術可以實時監控納米顆粒在細胞內的穩定性,利用熒光壽命成像顯微鏡技術可實現可以實時監控發光納米顆粒在活細胞內的穩定性。熒光壽命成像不但具有其它熒光顯微鏡所具有的高靈敏度、可檢測人體生物樣品等優點,它在監控熒光納米材料的穩定性上還具有以下幾個優勢:(1)熒光壽命不受熒光探針的濃度的影響,可排除納米材料的胞吐及細胞分化導致的納米顆粒的稀釋等對測量的影響;(2)很多常見的發光材料的熒光壽命都遠遠大于細胞的自熒光的壽命,很易去除生物自熒光對熒光成像的干擾;(3)發光材料的熒光壽命和其材料的穩定性密切相關,熒光壽命的改變可以靈敏地反映相應材料的化學穩定性。北京紅外熒光壽命成像要多少錢
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