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两角激光检测

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两角激光检测相关的论坛

  • 激光散射检测器测分子量

    激光散射检测器测分子量的大师请出来指点最近用安捷伦的的激光散射检测器和RI测绝对分子量，冲了两天，15度的基线波动一直降不下来啊，现在用的屈成氏的水。

  • Postnova推出脱机的和在线-脱机两用的21角度静态激光散射仪

    如题，在PN3621型21角度激光散射检测器的基础之上，德国Postnova分析仪器公司推出了完全脱机型、脱机-在线两用型21角度激光散射仪！即日起，我们上海积利科学仪器有限公司将为国内用户提供这两款静态激光散射仪产品。并且，现有客户的已经装机了的PN3621型在线MALS检测器，也可以升级为在线-脱机两用型激光散射仪，但是需要另付费。

  • 皮米级光谱仪在激光检测中的应用

    [align=center][b][size=16px]皮米级光谱仪在激光检测中的应用[/size][/b][/align][align=center][size=16px]会议时间：2021年6月10日14:00[/size][/align][size=16px][b]内容介绍：[/b]本次演讲的核心内容为皮米级激光器在激光检测中的应用，重点阐述了皮米级光谱仪的工作原理、皮米级光谱仪系列产品、皮米级光谱仪在激光制造和研究中的应用以及皮米级光谱仪与其他相关产品在使用中的异同点等等。[b] 讲师介绍： 胡增权:[/b]用化学硕士，物理学博士。在太阳能电池材料研发、电化学薄膜、真空镀膜等方面颇有建树。具备十五年以上研发经验，尤其对半导体激光的研究更为深入，已发表相关文章数篇。[b]报名地址：[/b][url]https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_19728.html[/url][/size]

  • 皮米级光谱仪在激光检测中的应用

    [align=center][b][size=16px]皮米级光谱仪在激光检测中的应用[/size][/b][/align][align=center][size=16px]会议时间：2021年6月10日14:00[/size][/align][size=16px][b]内容介绍：[/b]本次演讲的核心内容为皮米级激光器在激光检测中的应用，重点阐述了皮米级光谱仪的工作原理、皮米级光谱仪系列产品、皮米级光谱仪在激光制造和研究中的应用以及皮米级光谱仪与其他相关产品在使用中的异同点等等。[b] 讲师介绍： 胡增权:[/b]用化学硕士，物理学博士。在太阳能电池材料研发、电化学薄膜、真空镀膜等方面颇有建树。具备十五年以上研发经验，尤其对半导体激光的研究更为深入，已发表相关文章数篇。[b]报名地址：[/b][url]https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_19728.html[/url][/size]

  • 皮米级光谱仪在激光检测中的应用

    [align=center][b][size=16px]皮米级光谱仪在激光检测中的应用[/size][/b][/align][align=center][size=16px]会议时间：2021年6月10日14:00[/size][/align][size=16px][b]内容介绍：[/b]本次演讲的核心内容为皮米级激光器在激光检测中的应用，重点阐述了皮米级光谱仪的工作原理、皮米级光谱仪系列产品、皮米级光谱仪在激光制造和研究中的应用以及皮米级光谱仪与其他相关产品在使用中的异同点等等。[b] 讲师介绍： 胡增权:[/b]用化学硕士，物理学博士。在太阳能电池材料研发、电化学薄膜、真空镀膜等方面颇有建树。具备十五年以上研发经验，尤其对半导体激光的研究更为深入，已发表相关文章数篇。[b]报名地址：[/b][url]https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_19728.html[/url][/size]

  • 德研发快速检测水质的激光器

    据新华社柏林10月23日电 德国科研人员利用激光技术，推出了一种饮用水快速检测法，仅需几分钟就可得出检验结果。 德国弗劳恩霍夫应用固体物理研究所日前发表研究公报称，一种特殊的红外线激光器可以对自来水厂的饮用水样本进行自动分析。这种激光器的体积仅为鞋盒大小，其工作原理是，每种化合物分子都有特定的吸收光谱，用红外线激光照射水样本并分析其吸收光谱就可以确认化合物的种类。 这套红外线激光器已在德国黑森林地区的金齐希河自来水厂进行试用。在六周的时间里，这套仪器每隔三分钟就会对饮用水样品进行自动检测，共进行了约2.1万次检测，结果非常精确。 除对饮用水进行日常检验分析外，这套仪器还能快速检验出水中的危险物质，这将有助于政府部门对水污染事件作出快速反应。

  • 激光测振仪在钢轨无损检测中的应用

    激光测振仪在钢轨无损检测中的应用

    钢轨在生产、铺设及行车过程中会产生各种损伤，这些损伤不但影响行车的平稳和舒适，而且会危及行车安全。钢轨的损伤包括疲劳、磨耗、锈蚀、弯曲变形和裂纹等。通常，我们可以利用机器视觉方法检测钢轨表面的损伤。但对于钢轨内部损伤，常规的图像法无法检测。钢轨内部早期损伤难以发现，随着工作时间推移会突然出现裂纹，容易造成严重的行车事故。钢轨内部缺陷已成为铁路运输安全的主要损伤类型。目前，铁路系统检测钢轨内部缺陷采用的是超声波法，该方法中利用高频的超声波作为信号源，基于此方法的钢轨探伤车无法实时在线监测钢轨内部缺陷。但在钢轨中激励低频、高能的超声波时，超声波会在钢轨边界不断发生反射、折射以及纵横波的转换，从而会产生一种新的超声波信号---超声导波。超声导波适合检测横截面一致、长距离的波导介质材料，如管道、钢轨等。钢轨具有声导管性质，超声导波在其内部传播距离很远。一般利用超声导波换能器接受导波，但换能器的黏贴位置、粘贴胶质和轨道温度等因素会影响这种非接触式测量方法的效果，降低测量准确率。然而利用激光测振仪这种非接触测量工具，既可以实现实时在线监测钢轨，发现钢轨早期的内部缺陷，同时也能提高检测精度。这种方法利用激光测振仪测量钢轨振动速度曲线，经信号处理后利用脉冲回波法，检测超声导波在钢轨内部缺陷处产生的回波信号来实现在线监测钢轨。[img=,599,333]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/04/201904101153380291_7519_3859729_3.jpg!w599x333.jpg[/img]OptoMET数字型激光多普勒测振仪是一套高精度的振动测量仪器。该仪器可非接触且精确地测量振动和声学信号，包括振动位移、速度和加速度。它具有超高的光学灵敏度，并利用自行研发的超速数字信号处理技术（UltraDSP），不仅能快速测量简单系统的振动，还能测量极具挑战的系统，包括高频振动，远距离测试，微小振幅，高线性和高振动加速度或速度。超速数字信号处理技术（UltraDSP）确保了测量的高分辨率和高精度。OptoMET激光测振仪具有超高的光学灵敏度和信号强度，这对于在生锈和灰暗又无法进行表面处理的结构上获得无噪声和无信号丢失的测试数据至关重要。应用参考：邢博,余祖俊,许西宁,朱力强.基于激光多普勒频移的钢轨缺陷监测.中国光学,2018,11(06):991-1000.文章来源：嘉兆科技http://www.tnm-corad.com.cn/news/Show-5639.html

  • 【讨论】激光粒度仪粒度检测的超声问题

    大家好，我们公司是生产磷酸铁锂的，每批料都要进行粒度检测，用的是马尔文激光粒度仪，但现在有个问题。 若是把粒度仪附带超声设备的超声强度开大，则粒度小，若是开小，则检测结果不符合公司的要求。 如D90在 超声强度开到10时是 7um，开超声强度7的话就有8um。 还有，我们的产品原始颗粒才几百纳米，但现在生产出来的是有软团聚的颗粒，为了方便加工，本来就是要有软团聚，所以粒度不好测。 希望有大侠赐教。 确定超声强度到底为多少，超声时间到底多长。 谢谢！~

  • 【讨论】说说你对高灵敏激光计数检测器（NQAD）的认识！

    【讨论】说说你对高灵敏激光计数检测器（NQAD）的认识！

    NQAD是一种新型高效液相检测器。基本原理：水凝结激光计数器与气溶胶结合原理的专利技术，使检测据有广谱性和质量型特性，提供超高纳克量级灵敏度(0.1-1ng)，更宽的动态响应范围内（5 个数量级），真正的线性响应( 3个数量级)，仪器性能更稳定。 大大扩大了HPLC检测范围和应用领域： NQAD 具有独特的优势做————未知痕量化合物的定量分析，比如药代动力学研究中，各种降解产物的相对含量的检测。另外其他常规检测如天然产品，合成药物，碳水化合物，胆固醇，阳离子等检测。 - 新药研发- 化合物或标准品杂质检测- 中药指纹图谱- 糖类分析- 任何应用ELSD，而又需要提高检测限的应用主要特点：- 比常规ELSD高出2个数量级的检测灵敏度- 信号响应和质量成线性关系，只需要两点外标即可涵盖在其线性范围的定量分析，而 ELSD是对数响应，需要多点校正- 响应对流动相中有机成分含量变化不敏感，极为适合梯度洗脱。而ELSD在有机成分高 时信号则可能被假性放大十几倍，影响定量分析。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/12/201012071946_265314_1638724_3.jpg

  • 科学家研发激光检测腕表：可预测死亡时间

    新浪科技讯 据国外媒体13日报道，英国兰卡斯特大学的科学家研发出一种非侵入式激光检测手段，可预测一个人的死亡时间。这种检测设备将采用腕表形设计，利用激光束分析毛细血管衬里细胞，旨在鼓励用户选择和保持健康的生活方式。http://i1.sinaimg.cn/IT/2013/0814/U2550P2DT20130814102920.jpg英国兰卡斯特大学的科学家研发出一种非侵入式激光检测手段，可预测一个人的死亡时间　　发明人表示血管衬里细胞是一种内皮细胞，同时也是一个人健康状况的关键指示器。通过对这些细胞进行监测，便可以确定哪些人的衰老速度超过正常水平。检测之后，用户便可了解自己还有多长寿命。例如，这种检测设备会告诉用户，如果不改变当前的生活方式，他们将在20年内死亡。此外，这种内皮检测还能判断用户是否存在癌症或者痴呆症风险。内皮是毛细血管内的内皮细胞层。　　兰卡斯特大学的物理学家希望这项技术能够帮助人们增进健康。对于这项技术的效用，一些人也提出质疑。一些用户可能因此改变他们的生活方式，进而让自己的身体处于最佳状况，其他一些用户则可能相信宿命，不会做出改变。此外，保险公司与退休基金也可能利用这些信息调整保险金和退休金。　　目前，兰卡斯特大学的物理学家已经研制出一个笨重的实验用原型。他们正利用这个原型进行小型化设计，最终让激光检测设备可以像手表一样戴在手腕上。他们表示如果能够获得充足的资金，他们能够在一年内将迷你版推向市场。http://i1.sinaimg.cn/IT/2013/0814/U2550P2DT20130814102951.jpg英国科学家研制的激光检测手段能够对血管内皮细胞的血量进行测量，进而判断一个人健康状况　　这种激光检测装置的造价为几百英镑，用户可以在家中使用，监测他们的健康，此外也可以应用于全科医生诊所和医院。医生可以借助这种装置比较患者的生物学年龄和实际年龄，以了解他们的衰老速度。在对220名身体健康的参与者进行的测试中，一些参与者的衰老速度明显超过或者低于预计。　　项目负责人安奈塔-斯特凡维斯卡教授表示：“在不久的将来，一款售价200英镑到300英镑(约合300美元到460美元)的检测设备便可走进千家万户。我希望我们研发的技术能够鼓励人们更加关注自身的健康。”激光检测装置由斯特凡维斯卡与同事彼得-麦克克林托克教授共同研制，目前已经申请专利。　　斯特凡维斯卡指出：“我们希望这种装置能够应用于所有全科医生诊所。它们能够成为全科医生的一件价值不可估量的医疗设备。借助于这款装置，医生可以了解患者的心血管系统，判断他们是否存在中风或者心脏病风险，同时了解内皮是否出问题。内皮会分泌各种能够影响组织的化学物质。它也是一个重要器官，但并没有得到人们的重视。”　　麦克克林托克教授承认并非所有人都会因为这种检测装置提供的信息改变自己的生活方式。他说：“你可能认为自己的衰老速度太快，应该采取措施加以遏制。你可能因此改变自己的生活方式，少吃油炸火星棒和经常跑步。当然，你也可能对这些信息置之不理。”(孝文)

  • 激光尘埃粒子检测仪如何使用

    激光尘埃粒子检测仪如何使用

    [size=16px]　　激光尘埃粒子检测仪如何使用　　使用激光尘埃粒子检测仪可以按照以下步骤进行：　　按下电源按钮并等待仪器启动。　　根据仪器说明书进行校准操作，确保数据的准确性。　　通过仪器的操作界面或按钮选择测量模式和粒径范围，根据实际需要设置采样时间和采样间隔。　　将仪器放置在待测空气中，确保其稳定且不受干扰。　　启动仪器开始测量，观察仪器显示屏上的实时数据，根据实际情况，可以连续监测或设置测量时间。　　测量完成后，停止仪器。　　此外，使用激光尘埃粒子检测仪时，需要注意以下几点：　　在开始采样前应先自净，以确保仪器内部无残留粒子，要使用设备自带的清零过滤器进行清零，当仪器上面每一项的数值均为0的时候表示清零完成!　　采样时一定要用等动能取样头，并注意采样管不要堵塞、弯死，采样管不要太长。　　在使用过程中，应避免仪器受到强烈的机械振动和外部强光的干扰。　　在使用过程中，应保持仪器的清洁和干燥，避免水滴、灰尘等杂质进入仪器内部。　　在使用过程中，应严格按照仪器说明书进行操作，避免错误操作导致仪器损坏或测量结果不准确。　　综上所述，使用激光尘埃粒子检测仪需要注意多个方面的问题，包括仪器的启动和校准、测量模式和粒径范围的选择、仪器的放置和测量、以及仪器的保养和维护等。只有正确使用仪器，才能获得准确的测量结果。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/02/202402040951364042_3693_6098850_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/size]

  • 【资料】激光共聚焦扫描显微镜一些介绍

    激光共聚焦扫描显微镜简介一、 激光共聚焦显微镜的基本组成激光扫描共聚焦显微镜(laser scanning confocal microscope LSCM)是20世纪80年代发展起来的一项具有划时代意义的高科技新产品，是当今世界最先进的细胞生物学分析仪器。激光共聚焦显微镜利用激光作为光源，在传统光学显微镜基础上采用共轭聚焦的原理和装置，以及通过针孔的选择和PMT的收集，并带有一套对其所观察到的对象进行数字图像分析处理的系统软件。与传统光学显微镜相比，它具有更高的分辨率，实现多重荧光的同时观察并可形成清晰的三维图象等优点。所以它问世以来在生物学的研究领域中得到了广泛应用。激光共聚焦显微镜主要有四部分组成：1、显微镜光学系统。2、扫描装置。3、激光光源。4、检测系统。整套仪器由计算机控制，各部件之间的操作切换都可在计算机操作平台界面中方便灵活地进行。1.1 显微镜光学系统　　显微镜是LSCM的主要组件，它关系到系统的成象质量。显微镜光路以无限远光学系统可方便地在其中插人光学选件而不影响成象质量和测量精度。物镜应选取大数值孔径平场复消色 差物镜，有利于荧光的采集和成象的清晰。物镜组的转换，滤色片组的选取，载物台的移动调节，焦平面的记忆锁定都应由计算机自动控制。1.2 扫描装置　　LSCM使用的扫描装置在生物领域一般为镜扫描。由于转镜只需偏转很小角度就能涉及很大的扫描范围，图象采集速度大大提高，512×512画面每秒可达4帧以上，有利于那些寿命短的离子作荧光测定。扫描系统的工作程序由计算机自动控制。1.3 激光光源　　LSCM使用的激光光源有单激光和多激光系统。多激光器系统在可见光范围使用多谱线氩离子激光器，发射波长为457nm、488nm和514nm的蓝绿光，氦氖绿激光器提供发射波长为543nm的绿光，氦氖红激光器发射波长为633nm的红光，新的405nm半导体激光器的出现可以提供近紫外谱线，但是小巧便宜而且维护简单。1.4 检测系统　　LSCM为多通道荧光采集系统，一般有三个荧光通道和一个透射光通道，能升级到四个荧光通道，可对物体进行多谱线激光激发，样品发射荧光的探测器为感光灵敏度高的光电倍增管PMT，配有高速12位A/D转换器，可以做光子计数。PMT前设置针孔，由计算机软件调节针孔大小，光路中设有能自动切换的滤色片组，满足不同测量的需要,也有通过光栅或棱镜分光后进行光谱扫描功能的设置。二、激光共聚焦显微镜的特点以及在生物领域的应用传统光学显微镜相比，激光共聚焦显微镜具有更高的分辨率，实现多重荧光的同时观察并可形成清晰的三维图象等优点，在对生物样品的观察中，激光共聚焦显微镜有如下优越性：1、对活细胞和组织或细胞切片进行连续扫描，可获得精细的细胞骨架、染色体、细胞器和细胞膜系统的三维图像。2、 可以得到比普通荧光显微镜更高对比度、高解析度图象、同时具有高灵敏度、杰出样品保护。3、***图象的获得，如7 维图象(XYZaλIt): xyt 、xzt 和xt 扫描,时间序列扫描旋转扫描、区域扫描、光谱扫描、同时方便进行图像处理。 4、细胞内离子荧光标记，单标记或多标记，检测细胞内如PH和钠、钙、镁等离子浓度的比率测定及动态变化。5、荧光标记探头标记的活细胞或切片标本的活细胞生物物质，膜标记、免疫物质、免疫反应、受体或配体，核酸等观察；可以在同一张样品上进行同时多重物质标记，同时观察； 6、对细胞检测无损伤、精确、准确、可靠和优良重复性；数据图像可及时输出或长期储存。 由于共聚焦显微镜的以上优点，激光共聚焦显微镜在以下研究领域中应用较为广泛：1、细胞生物学：如：细胞结构、细胞骨架、细胞膜结构、流动性、受体、细胞器结构和分布变化、细胞凋亡机制；各种细胞器、结构性蛋白、DNA、RNA、酶和受体分子等细胞特异性结构的含量、组分及分布进行定量分析；DNA、RNA含量、利用特定的抗体对紫外线引起的DNA损伤进行观察和定量；分析正常细胞和癌细胞细胞骨架与核改变之间的关系；细胞黏附行为等 2、生物化学：如：酶、核酸、受体分析、荧光原位杂交、杂色体基因定位等，利用共聚焦技术可以取代传统的核酸印迹染交等技术，进行基因的表达检测，使基因的转录、翻译等检测变的更加简单、准确。3、药理学：如：药物对细胞的作用及其动力学；药物进入细胞的动态过程、定位分布及定量 4、生理学、发育生物学：如：膜受体、离子通道、离子含量、分布、动态；动物发育以及胚胎的形成，骨髓干细胞的分化行为；细胞膜电位的测量.荧光漂白恢复（FRAP）、荧光漂白丢失（FLIP）的测量等。 5、遗传学和组胚学：如：细胞生长、分化、成熟变化、细胞的三维结构、染色体分析、基因表达、基因诊断； 6、神经生物学：如：神经细胞结构、神经递质的成分、运输和传递； 7、微生物学和寄生虫学：如：细菌、寄生虫形态结构； 8、病理学及病理学临床应用：如：活检标本的快速诊断、肿瘤诊断、自身免疫性疾病的诊断； 9、免疫学、环境医学和营养学。如：免疫荧光标记（单标、双标或三标）的定位，细胞膜受体或抗原的分布,微丝、微管的分布、两种或三种蛋白的共存与共定位、蛋白与细胞器的共定位；对活细胞中的蛋白质进行准确定位及动态观察可实时原位跟踪特定蛋白在细胞生长、分裂、分化过程中的时空表达，荧光能量共转移（FRET）。

  • 焦平面探测系统的信息处理能力及其在激光测粒技术中的应用

    焦平面探测系统的信息处理能力及其在激光测粒技术中的应用

    焦平面探测系统的信息处理能力及其在激光测粒技术中的应用任中京山东建材学院, 济南250022提要：分析了两种焦平面探测系统信息处理能力，给出了所设计的新型激光粒度仪的光路实例，结果表明球面波照明的焦平面探测系统具有更大的综合优势。关键词焦平面探测系统信息能力激光粒度仪空间带宽积The Study of Information Capacity for Focal Plane Arrays Detectesystems and itsApplication in laser Part Icle Sizer DesignRen Zhongjing(Shandong Institute of Building Materials ，Jinan，250022)Abstract :the information capacity for 2 kinds of focal plane systems had been discueeed.there are different distinguishing feature and caculating methords between plane wave and spherical wave focal plane systems.A sample of application shows that it is very important to design the information capacity in laser particle sizer.Key word :information capacity ，spatial-bandwidth，laser particle sizer，focal plane array焦平面探测系统，实质是一种光学信息处理系统，它通过设置在焦平面上的阵列探测器检测物体或图像的散射谱，据此进行特征识别、图像处理等操作。激光粒度分析技术是此类系统最典型的应用之一。它通过检测颗粒群的散射谱反演颗粒粒度分布。作为信息处理系统，信息处理能力是它的一个重要指标，通常用空间带宽积表示， N=2Lρm式中，L：物平面输入尺寸，ρm：系统传递的最高空间频率。如用h 表示焦平面探测器的半高度，λ为激光波长，F为付立叶变换透镜的焦距(或者等效焦距)。则最高空间频率ρm可表为ρm=h/λF显然，系统的信息处理能力与输入尺寸L ,系统输出的最高空间频率ρm成正比，ρm表征了该系统对图像精细结构的分辨能力, 对激光测粒技术而言就是对小颗粒的分辨能力。要提高测粒水平, 必须探索提高信息处理能力的有效途径。理论分析不同的光学系统、空间带宽积的表达式不同。通常的焦平面探测系统采用平面波照明, 如图1 所示。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281102_441918_388_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/05/201305281102_441919_388_3.jpg

  • 旭月非损伤微测技术（NMT）与激光共聚焦技术

    旭月非损伤微测技术（NMT）与激光共聚焦技术

    [align=center]05 NMT和激光共聚焦技术的比较[/align][align=center][b]什么是激光共聚焦[/b][/align][align=left][color=#000000]激光扫描共聚焦荧光显微镜[/color]（laser scanning confocal microscopy, LSCM）是一种利用计算机、激光和图像处理技术获得生物样品三维数据、[color=#000000]目前最先进的分子细胞生物学的分析仪器[/color]。 [/align][align=left]主要用于[color=#ff2941][b]观察活细胞结构及特定分子、离子的生物学变化[/b][/color]，定量分析，以及实时定量测定等。其不仅可以得到非常清晰的荧光图像，进行多重荧光标记的定位和定量分析，还具有图像三维重建、荧光共振能量转移谱测定，甚至膜电位测定等功能，成为[color=#000000]生命科学研究[/color]的重要技术手段。[/align][align=center][b]激光共聚焦的局限[/b][/align]随着激光共聚焦技术应用范围的扩大，其在研究中的局限性也逐渐突显。激光共聚焦技术[color=#000000]主要采集的是生物样品内部的离子分子信息[/color]，这些离子分子信息的改变既可能源于样品内部离子/分子源的变化，也可能源于样品内外的离子/分子交换。这两种离子/分子变化过程是由完全不同的生命机制引发的。这要求研究者[color=#ff2941][b]必须通过其它实验结果，才能得出相对准确的结论[/b][/color]。若单纯用激光共聚焦数据作为检测或诊断标准，往往[color=#ff2941][b]面临较大的假阳性风险[/b][/color]。[align=center][b]NMT对比[b]激光共聚焦[/b][/b][/align][quote][b]共同点 [/b][list][*][color=#000000]实时[/color][*][color=#000000][color=black]动态[/color][/color][align=left][img]http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_gif/iaFShJzBuGDEj5a7Bbc3x4qAI8ztsSBibntRG4vZSlVPAkepxzJpa5DbkF4G4olRqClBpqx5vC6tu8WMmjrE9r4Q/0?wx_fmt=gif&wxfrom=5&wx_lazy=1[/img][/align][/list][list][*][color=#000000][color=black]数据可视化[/color][/color][/list][align=left][img]http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/iaFShJzBuGDEj5a7Bbc3x4qAI8ztsSBibndicTwjLfNDBo2yb3nTuR8XDSeibxHQUiasv6fJrSbiaUdCPBBC4BMibQWew/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1[/img][/align][list][*][color=#000000]测定游离的离子[/color][/list][/quote][quote][b]差异[/b][table][tr][td=1,1,222][color=#021eaa][b]激光共聚焦技术[/b][/color][b][color=black][/color][/b][/td][td=1,1,222][b][color=#ff2941]非损伤微测技术[/color][/b][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]使用染料和激光光源[/color][/td][td=1,1,222][color=black]使用电极或者传感器[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]需要标记[/color][/td][td=1,1,222][color=black]无需标记[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]荧光易发生淬灭[/color][/td][td=1,1,222][color=black]电极或者传感器稳定[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]测量时间短[/color][/td][td=1,1,222][color=black]测量时间可短，可长[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]半活体（有损伤）[/color][/td][td=1,1,222][color=black]近似活体或者完全活体（测定无损伤）[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]检测内部的离子浓度变化[/color][/td][td=1,1,222][color=black]检测跨膜的离子流速以及外部的离子浓度[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]测定种类较少，依赖于染料[/color][/td][td=1,1,222][color=black]测定种类多，可测[/color][color=black]N[/color][color=black]a[sup]+[/sup][/color][color=black]，[/color][color=black]K[/color][sup][color=black]+[/color][/sup][color=black]，[/color][color=black]N[/color][color=black]O[sub]3[/sub][sup]-[/sup][/color][color=black]，[/color][color=black]O[sub]2[/sub][/color][color=black]等[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]测量材料不能太大，以细胞为主[/color][/td][td=1,1,222][color=black]测量材料不限，从细胞到整体都可以测量[/color][/td][/tr][tr][td=1,1,222][color=black]只能同时测定一种离子[/color][/td][td=1,1,222][color=black]可以同时测定两种离子[/color][/td][/tr][/table][img]http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/iaFShJzBuGDEj5a7Bbc3x4qAI8ztsSBibnXaCibthFwB0hia1fL083fThDh9wJSAul3ibFnF5K07KQCsYZBRsUVuy8Q/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1[/img][align=left][color=#888888][b]NMT[/b]可测样品种类繁多[/color][/align][img]http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/iaFShJzBuGDHlicX82mDdMzMicwghNCSszDPhINheFic5vdILGnHjuA2069kzYAHlLwpcdcMXKu9UY0vqEF7MN4Y1w/640?wx_fmt=jpeg&wxfrom=5&wx_lazy=1[/img][align=left][color=#888888][b]NMT[/b]可以同时测定两种离子[/color][b][color=black][/color][/b][/align][/quote][quote][b]结合[/b][color=#000000][color=#000000][/color][b]将激光共聚焦技术与非损伤微测技术([color=#000000][b]NMT[/b][/color])的结合[/b]，可以克服单纯用激光共聚焦数据作为检测或诊断标准面临较大的假阳性风险，实现全面获得被测样品内外的离子/分子流动信息。[color=#ff2941][b]实现内外兼测[/b][/color]。[/color][/quote]

  • 【转帖】快速检测三聚氰胺激光仪问世 准确率达100%

    快速检测三聚氰胺激光仪问世 准确率达100%2009年03月01日08:54 来源：《科技日报》三聚氰胺事件引发了人们对牛奶及食品添加剂安全的关注。中国检验检疫科学研究院2月28日宣布，该院利用激光拉曼技术，自主研发了用于现场快速检测三聚氰胺的激光拉曼光谱仪以及配套试剂。使用该仪器和配套试剂，能定量检测出液态奶中高于0.5ppm（百万分之一）三聚氰胺，准确率达100%%，每个样品检测仅需半分钟。　　中国检科院首席专家、研究员邹明强说，牛奶不同于其他食品，原料奶的保质期为4小时，如果奶农把原料奶送到实验室来检测三聚氰胺等物质，时间长了牛奶很容易变坏，因此需要研发小型、低成本、准确的现场快速检测设备。中国检科院结合纳米和激光技术，利用激光拉曼仪，成功研制了现场快速检测液态奶中三聚氰胺含量的技术以及配套增敏试剂，可使传统的拉曼检测灵敏度大幅提高，克服了样品基质干扰，真正实现了快速、准确地分析实验样品中的三聚氰胺。　　据悉，目前报道的国外同类技术对牛奶样品检测，加上样品处理，共需要50分钟，且不能达到对三聚氰胺的定量检测。　　邹明强介绍说，该三聚氰胺现场速测仪为便携式，一批可处理24个样品；价格低廉，批量生产每个速测仪成本约5万元，检测试剂成本不超过10元/样品；操作简单、准确、可靠，经多家第三方实验室验证，与国家现行标准分析方法符合率达到100%%。目前该技术和设备已在国内几家大型乳品企业进行了应用示范。（记者李禾）

  • 发烧级光纤光谱设备：Insight激光诱导击穿光谱检测系统

    大家能想到哪些应用领域？欢迎畅所欲言。 InsightTM激光诱导击穿光谱检测系统 ——高灵敏微量分析从此变得简单！ Insight激光诱导击穿光谱检测系统（LIBS）专门用于固体材料的微量分析： * 系统内部的标准分级光栅光谱仪可提供宽光谱读取范围（190-800+nm）以及高于0.1nm的全波段分辨率； * 系统能够分析主成分元素和微量元素，图谱内的30000多个像素点可在紫外范围达到小于0.02nm谱线分辨率； http://www.oceanopticschina.cn/images/insight_LIBS.jpg * 系统内的增强型CCD摄像头在低光照度下具有很强的敏感度，增强了微量元素的光谱。 http://www.oceanopticschina.cn/images/insightspectra.jpg Insight系统内置的addLIBSTM软件使等离子发射光谱分析变得简单： * 通过addLIBS软件您能够使用部分美国国家标准技术研究院（NIST）图谱库或者国内图谱库来开发光谱、对光谱进行标注、使用已知样品制定标定方法、手动标定或对未知光谱自动选择标定方法; * 一旦标定方法制定完成，可以重复使用，也可以进行修改。 用于高保真测量:◆经久耐用的钇铝石榴石晶体激光（ND:YAG laser）、高灵敏的分级光栅光谱仪； ◆内置计时控制电路同步激光和光谱仪； ◆共焦可视面和激光平面，确保了测量的可重复性； ◆气体净化的样品舱； ◆一级安全外壳。 功能强大，操作简单: ◆样品查询和分析软件工具； ◆用户可选重复率； ◆用户可通过软件选择激光光斑尺寸； ◆单点发射、脉冲和持续轰击模式； ◆彩色视频显微镜可实时显示样品图像； ◆可选电脑控制x/y平台，用于夹持样品。 可选配置:◆可调整、样品共轴照明装置； ◆可调激光能量； ◆可调光谱仪延迟； ◆软件可选光斑尺寸（小于5μm至2mm，FWHW）；

  • 双光子激光扫描显微镜的检测模式及其在生物医学领域的应用

    双光子激光扫描显微镜的检测模式及其在生物医学领域的应用

    [align=center][b]双光子激光扫描显微镜的检测模式及其在生物医学领域的应用[/b][/align][align=center][font=宋体]刘皎[/font][sup]1[/sup]，吴晶[sup]1[/sup][/align][align=center]1. [font=宋体]北京大学医药卫生分析中心，北京，[/font]100191[/align][b][font=黑体][[/font]摘要] [/b]双光子激光扫描显微镜（two-photon laser scan microscope, TPLSM[font=宋体]）具有低光毒性、高时空分辨率、高信噪比等优点，结合了激光扫描共聚焦显微镜和双光子激发技术，广泛应用于脑科学、免疫学、肿瘤、胚胎发育等生物医学相关研究领域。本文结合作者所在的北京大学医药卫生分析中心共聚焦平台的工作经验，概述了[/font]TPLSM适用的样本、检测模式以及在生物医学领域的应用，以期为相关科研技术人员提供参考。[b][font=&][Abstract][/font] [/b]Two-photon laser scan microscopy (TPLSM) has the advantages of low phototoxicity, high spatial and temporal resolution, and high signal-to-noise ratio.TPLSM combines laser scanning confocal microscopy with two-photon excitationtechnology and it is widely used in brain science, immunology, tumor, embryodevelopment and other biomedical related research fields. Based on the author'swork experience in the confocal center of Peking University Medical and HealthAnalysis Center, this paper summarizes the applicable samples, detection modesand applications of TPLSM in the biomedical field, in order to provide referencefor related scientific researchers and technicians.[b][font=黑体][[/font]关键词] [/b]显微镜双光子，检测模式，应用[b]1 引言[/b]双光子激发技术的基本原理是在高光子密度情况下，荧光分子可同时吸收2个长波长光子，产生一个一半波长光子去激发荧光分子的相同效果。双光子激光扫描显微镜（two-photon laser scan microscope, TPLSM[font=宋体]）在激光扫描共聚焦显微镜的基础上，以红外飞秒激光作为光源，长波长的近红外激光受散射影响小，易穿透标本，可深入组织内部非线性激发荧光，对细胞毒性小且具有高空间分辨率，适合生物样品的深层成像及活体样品的长时间观察成像[/font][1]。使用高能量锁模脉冲激光器，物镜焦点处的光子密度最高，在焦点平面上才有光漂白及光毒性，焦点外不损伤细胞。双光子效应只发生在焦点处，所以双光子显微镜无需共聚焦针孔，也能做到点激发点探测，提高了荧光检测效率[2]。[b][/b]双光子激光扫描显微镜显微镜可以通过XYZ，XYT，XYλ，XYZT，XYλT等多种模式实现多维成像，亦可进行更复杂实验的拍摄，比如二次谐波成像（Second Harmonic Generation Imaging,SHG[font=宋体]）、双光子荧光寿命成像（[/font]Two-photon Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, TP-FLIM[font=宋体]）、荧光寿命[/font]-[font=宋体]荧光共振能量转移成像（[/font]FluorescenceLifetime - Fluorescence Resonance Energy Transfer Imaging, FLIM-FRET[font=宋体]）等实验以满足对样品的定性、定量、定位、共定位等多维度多功能的研究。[/font]TPLSM已成为生命科学各领域重要的研究工具，可在细胞及亚细胞水平对活体动物的神经细胞形态结构、离子浓度、细胞运动、分子相互作用等生理现象进行直接的长时间成像监测，还能进行光激活染及光损伤等光学操纵，广泛应用于脑科学、免疫学、肿瘤、胚胎发育等生物医学相关研究[3-5]。本文拟通过按TPLSM常见的检测模式分别阐述其在生物医学领域的应用，以其为相关科研技术人员提供参考。[b]2. TPLSM适用的样本[/b]TPLSM适用的样本非常广泛，从液体、固体等形式的材料或制剂、细菌、细胞、细胞团、类器官、组织切片、到各种模式动物（如线虫、果蝇、斑马鱼、小鼠、大鼠、兔、猴等）及其[font=宋体]脑、脊髓、肝脏、肺、皮肤等器官[/font]，都可以通过搭载不同载物台进行测试。相对于传统激光扫描共聚焦显微镜200μm的成像深度极限，双光子显微镜成像深度可达800μm，如果是透明化样品可更厚。TPLSM尤其适合活体动物成像，且比小动物荧光成像有更高的分辨率和信噪比，一般TPLSM的XY轴分辨率为200 nm左右，Z轴分辨率为300 nm左右。[b]3. TPLSM的检测模式[/b]3.1 二维成像模式TPLSM可以实现点扫描、点探测，得到生物样品高反差、高分辨率、高灵敏度的二维图像，从而获得细胞/组织等光学切片的物理、生物化学特性及变化。也可以对所感兴趣的区域进行准确的定性、定量及定位分析。激光扫描显微镜的zoom功能，可以用来调节扫描区域的放大倍数。但受物镜分辨率的限制，一味的增大zoom值，不能得到相应的高清图像，需根据实际情况参考piexl size进行设定。TPLSM可以实现XY、XZ或XT的二维成像模式，XT线扫会在后文与XYT时间序列成像一起进行举例说明（图2b）。3.2 三维成像模式3.2.1 Z轴序列三维成像（XYZ）[align=left]TPLSM可沿Z轴方向通过电动载物台的连续扫描对样品进行无损伤的光学切片（XYZ），获得三维立体图像。同理，通过沿Y轴方向连续扫描，可获得连续的XZY图像。如图1所示TPLSM[font=宋体]可以顺利观察到可以观察到血管清晰形态结构：单个胚胎的胎盘微血管（图[/font]1a）、肝脏血窦微血管（图1b）和后肢微血管（图1c）[6]。[/align][align=center][img=,690,230]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212151626576232_4807_3237657_3.png!w690x230.jpg[/img][/align][align=center]图1（a）胚胎胎盘微（b）肝脏血窦和（c）后肢的微血管三维成像[/align]3.2.2 时间序列扫描模式（XYT）[align=left]按照一定的时间间隔重复采集，则可实现对该样品的实时监测（XYT）。此类实验可观察组织区域内特异荧光探针标记的单个细胞或细胞内不同部位接受刺激后的整个变化过程。[font=宋体]如图[/font]2[font=宋体]（[/font]a[font=宋体]），可以根据微血管[/font]XYT[font=宋体]序列扫描的成像结果中某一血细胞在前后两张图的位置移动和这两帧图的扫描时间间隔计算血流速度。若血流速度很快，[/font]XYT扫描不足以捕捉实际流速，可以使用XT线扫计算。如图2（b），微血管XT扫描图像中绿色荧光背景里的黑色线条代表单个血细胞的流动轨迹，每条线条的横坐标代表血细胞移动的距离（distance / μm[font=宋体]），纵坐标代表此段时间（[/font]time/ ms[font=宋体]），根据这两个数据可以计算出单位时间内血细胞的流动速度（[/font]μm / ms）[6]。[/align][align=center][img=,690,262]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/12/202212151627102569_8367_3237657_3.png!w690x262.jpg[/img] [/align][align=center]图2 微血管（a）XYT扫描结果和（b）XT一维扫描结果图像计算血流说明示意图[/align]3.2.3 光谱扫描模式（XYλ/XYΛ）通常配置有可调节接受范围的检测器的TPLSM，可以实现从400nm-800nm的发射波谱扫描。通过配置具有连续可调波长的双光子激光器，还可以实现750nm-1300nm激发波谱扫描。这对于开发研制特殊染料探针的课题来说是很方便、全面的检测功能。3.3四维成像模式（XYZT/XYλT/XYΛT）基于上述三维成像模式，结合时间序列扫描，可以实现TPLSM的四维成像。3.4二次谐波成像（SHG）SHG是一个二阶非线性过程，且一般为非共振过程，适合富含胶原纤维的样本成像，如角膜、鼠尾肌腱、皮肤等。生物组织产生的二次谐波最主要的转换源自胶原，不同生物组织中的二次谐波信号强弱与组织中的胶原含量密切相关，含胶原丰富的组织包括结缔组织和肌肉组织等二次谐波信号也比较强，另外还有一些能产生强二次谐波的生物结构是微管，如细胞分裂中纺锤体。对于具有中心对称性的生物结构，如果局部中心对称性的破坏也会产生二次谐波：在两中心对称介质的界面，不同物态分子的相互作用使局部微观场特性在交界面（如细胞膜）发生突变，从而产生界面二次谐波[7]。除了动物组织外，一些含有特殊分子结构的植物组织也能产生二次谐波。二次谐波显微成像具有高空间分辨率、深成像深度、低损伤、以及对结构对称性的高度敏感性的特点，如果能与其他成像技术结合，将成为生物样品研究的有力工具[8]。3.5双光子荧光寿命成像（TP-FLIM）[9]FLIM技术是研究细胞内生命活动状态的一种非常可靠的方法。荧光寿命是荧光团在返回基态之前处于激发态的平均时间，是荧光团的固有性质，因此其不受探针浓度、激发光强度和光漂白效应等因素影响，且能区分荧光光谱非常接近的不同荧光团，故具有非常好的特异性和很高的灵敏度。此外，由于荧光分子的荧光寿命能十分灵敏地反映激发态分子与周围微环境的相互作用及能量转移，因此FLIM技术常被用来实现对微环境中许多生化参数的定量测量，如细胞中折射率、黏度、温度、pH值的分布和动力学变化等，这在生物医学研究中具有非常重要的意义。目前FLIM技术在细胞生物学中一些重要科学问题的研究、临床医学上一些重大疾病的诊断与治疗研究以及纳米材料的生物医学应用研究等方面均有广泛应用，并取得了许多利用传统的研究手段无法获取的数据。FLIM检测需要脉冲激光，TPLSM带有的高能量锁模脉冲激光器可以满足激发要求。3.6荧光寿命-荧光共振能量转移成像（FLIM-FRET）[10]传统的FRET过程分析通常是基于荧光强度成像来实现，分析的结果容易受光谱串扰的影响。而将FLIM技术应用于FRET过程分析，利用FLIM技术可定量测量这一优势，可非常灵敏地反映供体荧光分子与受体荧光分子之间的能量转移过程。当受体分子与供体之间的距离10nm时，供体的能量转移到受体，受体从基态发生能量跃迁，从而影响供体的荧光寿命。与没有受体分子的时候相比，发生FRET的供体分子的荧光寿命降低。因此，FRET-FLIM联合能够实时监测生物细胞中蛋白质的动态变化，如蛋白质折叠、分子间（蛋白-蛋白，蛋白-核酸）相互作用和细胞间信号分子传递、分子运输以及病理学研究等。[b]4 结论和展望[/b]综上，TPLSM应用灵活，具备多种检测模式，适用于多种样本，亦可实现多种实验目的，如荧光的定量、定性、定位、共定位，动态荧光的测定等。一些特殊的实验模式，将TPLSM在生物医学领域的应用进一步扩大。通过结合其他技术（多手段联合拓展，如膜片钳、原子力显微镜、光电联用等），TPLSM必将成为助力生物医学领域研究的有力工具。双光子荧光成像由于具有天生的三维层析能力以及深穿透能力，在活体生物组织成像上广受欢迎。双光子显微镜镜下空间增大后，可广泛应用于猴、大小鼠、兔等较大的模式动物的活体成像。且可结合电生理技术、光遗传技术，广泛应用于麻醉、清醒或运行行为等生理状态下的动物脑科学神经相关研究，在单细胞、单树突精度上对神经元群体活动进行监控。如结合膜片钳技术，对活体脑组组急性切片神经元进行双光子深层成像[11]；结合光遗传技术，实现视觉皮层同一神经元和神经元群体的稳定操控和长期多次重复记录[12]；对在健身球上移动的头部固定小鼠小脑进行成像，探讨觉醒状态和运动行为对胶质网络中钙离子的激发的影响[13]；结合多种疾病模型，探讨大脑皮层神经元及胶质细胞活性的改变及作用等[14]。随着多种双光子显微镜系统的出现，双光子显微镜成像技术将以其实时、无损地探测、诊断及检测能力，在生物医药及临床医学应用中发挥更大作用。[b]参考文献[/b][1] [font=宋体]李娟[/font],[font=宋体]张岚岚[/font],[font=宋体]吴珏珩[/font].[font=宋体]双光子显微镜的应用优势与维护要素[/font][J].[font=宋体]中国医学装备[/font],2021,18(12):158-163.[2] HendelT,Mank M, Schnell B,et al.Fluorescence changes of genetic calcium indicatorsand OGB1correlated with neural ac tivity and calcium in vivo and in vitro[J].JNeurosci, 2008,28(29):7399-7411.[3] DolginE.What leva lamps and vinaigrette can teach us about cellbiology[J].Nature,2018,555(7696):300-302.[4] Noguchi J,Nagaoka A, Watanabe S,et al.in vivo two-photon uncaging of glutamate revealingthe structure-function relatio nships of dendritic spines in the neocortex ofadult mice[J]. 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Nat Methods,2011,8(7):568-570.[6] [font=宋体]刘皎[/font],[font=宋体]丛馨[/font],[font=宋体]何其华[/font].[font=宋体]活体小鼠微血管血流倒置双光子激光扫描显微镜检测方法的建立[/font][J].解剖学报,2022,53(02):261-265.[7] [font=宋体]屈军乐[/font],[font=宋体]陈丹妮[/font],[font=宋体]杨建军[/font],[font=宋体]许改霞[/font],[font=宋体]林子扬[/font],[font=宋体]刘立新[/font],[font=宋体]牛憨笨[/font].[font=宋体]二次谐波成像及其在生物医学中的应用[/font][J].[font=宋体]深圳大学学报[/font],2006,(01):1-9.[8] [font=宋体]孙娅楠[/font],[font=宋体]赵静[/font],[font=宋体]李超华[/font],[font=宋体]等[/font].[font=宋体]二次谐波结合双光子荧光成像方法观察人源胶原蛋白透皮吸收情况[/font][J].激光生物学报,2017,26(1):24-29.[9] [font=宋体]刘雄波，林丹樱，吴茜茜，严伟，罗腾，杨志刚，屈军乐，荧光寿命显微成像技术及应用的最新研究进展。物理学报，[/font]2018,67（17）：178701-1-178701-14[10] [font=宋体]罗淋淋，牛敬敬，莫蓓莘，林丹樱，刘琳，荧光共振能量转移[/font]-荧光寿命显微成像（FRET-FLIM[font=宋体]）技术在生命科学研究中的应用进展。光谱学与光谱分析，[/font]2021,41（4）：1023-1031[11] Isom-BatzG,Zimmem PE.Collagen injection for female urinary incontinence after urethralor periurethral surgery[J].J Unol,2009,181(2):701-704.[12] JuN,Jiang R,Mrcknik SL,et al.Long-term all-optical interrogation of corticalneurons in awake-behaving nonhuman prim ates[J].LOSBiology,2018,16(8):e2005839.[13]Nimmerjahn A,Mukamel EA, Schnitzer MJ.Motor behavior activates Bergmann glialnetworks[J].Neuron,2009,62(3):400-412.[23] Huang L, Lafaille JJ, YangG.LearningDependent dendritic spine plasticity is impaired in spontaneousautoimmune encep halomyelitis[J].Dev Neurobiol,2021,81(5):736-745.[14] Huang L,Lafaille JJ,Yang G.LearningDependent dendritic spine plasticity is impaired inspontaneous autoimmune encep halomyelitis[J].Dev Neurobiol, 2021,81(5):736-745.

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  • 【文献】纳克级激光计数检测器同时测定7种人工甜味剂

    【文献】纳克级激光计数检测器同时测定7种人工甜味剂

    [align=center][b]纳克级激光计数检测器同时测定7种人工甜味剂[/b][/align][b] ——安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜、甜菊苷的共同分析[color=#621e0e]使用资生堂色谱产品进行研究、发表的论文有很多，今天资娃就来给大家介绍一篇由中检院老师和资生堂液相色谱技术中心共同发表的论文——[b][color=#621e0e]《纳克级激光计数检测器同时测定 7 种人工甜味剂》。[/color][/b][/color][color=#621e0e][b][/b][/color][color=#621e0e][b][img=,457,622]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709221015_02_2222981_3.jpg[/img] [img=,399,588]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709221022_01_2222981_3.jpg[/img][/b][/color][color=#621e0e][b][/b][/color][/b][align=center]=======================================================================[/align][align=center][b]摘要[/b][/align]目的：建立采用纳克级激光计数检测器(nano quantity analyte detector, NQAD)同时测定7 种人工甜味剂的分析方法。方法：纳克级激光计数检测器系统下，使用CAPCELL PAK C18 MGII (150 mm × 2.0 mm, 5 μm)色谱柱，以20 mmol/L 乙酸铵水溶液(A)-甲醇(B)为流动相进行梯度洗脱，流速0.2 mL/min，柱温40 ℃。结果：7 种常见人工甜味剂得到良好分离与检测，在紫外检测器上难以检出的甜蜜素、三氯蔗糖和甜菊苷3 种成分，在NQAD 检测器上分别得到了0.27、0.17、1.19 μg/mL 的检出限。色谱峰面积精密度RSD＜4.97%；标准曲线得到良好线性关系r^20.994；样品回收率96.69%~105.18%之间。结论：使用新型NQAD 建立了人工甜味剂安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜、甜菊苷的高灵敏度共同分析方法，方法简单、专属性高。[b]关键词:[/b] 纳克级激光计数检测器 人工甜味剂 甜蜜素 三氯蔗糖 甜菊苷[color=#621E0E]人工甜味剂可替代糖类物质添加到食品当中，改善食品口感，增加甜度，具有高甜味、低热量、低成本等优点，被广泛用于各种食品加工。但人工甜味剂作为人工合成化学品，使用过量会产生一定毒副作用，因此食品中甜味剂的测定成为食品卫生检验领域一项常规检测工作，在《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》中明确规定了不同食品中使用人工甜味剂的添加限量。[/color][color=#621E0E][/color][color=#621E0E]但是，不同种类人工甜味剂性质差别很大，需要根据甜味剂结构，相应选择检测器和检测方法进行分析，如无紫外吸收物质三氯蔗糖需使用示差折光检测器进行检测，甜蜜素也因紫外吸收弱而使用衍生化方法进行检测。但在实际样品分析中，食品类样品前处理工作复杂，不同甜味剂分别检测增加实验工作量，耗费大量时间。[/color][color=#621E0E][/color][color=#621E0E]这里我们使用高灵敏度的通用型检测器——纳克级激光计数检测器（nano quantity analyte detector，NQAD）检测器对7种常见人工甜味剂（安赛蜜、糖精钠、甜蜜素、三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜、甜菊苷）进行同时测定，特别是对紫外吸收差的甜蜜素、三氯蔗糖、甜菊苷也可实现良好检出，实现多种甜味剂的同时分析。[/color][color=#621E0E]NQAD [/color][color=#621E0E]是一款气溶胶型通用检测器，其检测原理可简单分为4 个阶段：喷雾、气化、水蒸气凝结、激光计数。[/color][color=#621E0E][/color][color=#621E0E]与传统蒸发光散射检测器(ELSD)相比较，NQAD 在进行流动相喷雾挥发之后，样品颗粒先进入水凝粒子计数器中吸附水蒸汽进行颗粒长大后，再通过激光进行计数检出, 因此能够得到更好的灵敏度与稳定性。作为一款高灵敏度的通用型检测器，NQAD对没有紫外吸收、离子化困难的难挥发和半挥发物质均可进行良好检出。在这里，我们将NQAD 与现行标准中常用的紫外检测器进行对比，对7种人工甜味剂的标准溶液进行分析检测。[/color][color=#621E0E][/color][color=#621E0E]图1和图2是7种人工甜味剂分别使用PDA（二极管阵列检测器）和NQAD检测器的分析比较。由于甜蜜素、三氯蔗糖和甜菊苷紫外吸收弱，缓冲盐使用高氯酸钠-甲醇梯度体系，在浓度200 μg/mL浓度下，只能明显看到紫外吸收良好的安赛蜜、糖精钠、阿斯巴甜、纽甜四个色谱峰，同时基线漂移较大，不利于良好积分。NQAD检测器使用能够挥发的乙酸铵-甲醇流动相体系分析，得到7种人工甜味剂良好检出。[/color][color=#621E0E][/color][align=center][img=,519,260]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709221024_01_2222981_3.jpg[/img][/align][align=center][color=#3E3E3E]图1 标准品(200 μg/mL)紫外分析谱图[/color][/align][align=center][img=,519,285]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709221024_02_2222981_3.jpg[/img][/align][align=center][color=#3E3E3E]图2 标准品(100 μg/mL)NQAD 分析谱图[/color][/align][color=#3E3E3E]同时我们也对方法学进行了验证。与紫外相比难以检出的甜蜜素、三氯蔗糖和甜菊苷在NQAD检测器上分别得到了0.27、0.17、1.19μg.mL-1检出限。色谱峰面积精密度RSD＜5%；标准曲线得到良好线性关系r^20.994；样品回收率96.69%~105.18%之间。图3为饮料样品提取分析结果图。[/color][align=center][img=,516,307]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709221025_01_2222981_3.jpg[/img][/align][align=center][color=#4FC5DE] [/color][color=#3E3E3E]图3 3 个饮料样品加标回收谱图[/color][/align]因此，使用NQAD检测器可在一个简单梯度条件下直接获得安赛蜜、糖精钠、阿斯巴甜、纽甜，以及紫外检测困难的三氯蔗糖、甜菊苷、甜蜜素共7成分同时检测。

  • 激光扫描共聚焦显微镜的检测模式及其在生物医学领域的应用

    [align=center][font='times new roman'][size=16px]激光扫描共聚焦显微镜的[/size][/font][font='times new roman'][size=16px]检测[/size][/font][font='times new roman'][size=16px]模式及其在生物医学领域的应用[/size][/font][/align][align=center][font='times new roman'][size=14px]吴晶[/size][/font][font='times new roman'][sup][size=14px]1[/size][/sup][/font][font='times new roman'][size=14px]，刘皎[/size][/font][font='times new roman'][sup][size=14px]1[/size][/sup][/font][font='times new roman'][sup][size=14px], *[/size][/sup][/font][/align][align=center]1. [font='times new roman']北京大学医药卫生分析中心，北京，100191[/font][/align][font='times new roman'][/font][align=center][font='times new roman'][size=13px]* [/size][/font][font='times new roman']通讯作者[/font][/align][font='times new roman']摘要[/font][font='times new roman']由于激光扫描共聚焦显微镜（Confocal Laser Scanning Microscopy, CLSM）特有的分辨率和技术优势，使得其成为了生物学、医学及药学等领域重要的科研工具。本文结合[/font][font='times new roman']作[/font][font='times new roman']者所在的北京大学医药卫生分析中心共聚焦平台的工作经验，概述了CLSM适用的样本、[/font][font='times new roman']检测[/font][font='times new roman']模式以及在生物医学领域的应用，以期为相关科研技术人员提供参考。[/font][font='times new roman']A[/font][font='times new roman']bstract[/font][font='times new roman']Confocal Laser Scanning Microscopy (CLSM) has become an important scientific research tool in the fields of biology, medicine and pharmacy due to its unique resolution and technical advantages. Based on the author's work experience in the confocal [/font][font='times new roman']center[/font][font='times new roman'] of Peking University Medical and Health Analysis Center, this paper summarizes the applicable samples, detection modes and applications of CLSM in the biomedical field, in order to provide reference for related scientific researchers and technicians.[/font][font='times new roman']关键词[/font][font='times new roman']激光扫描共聚焦显微镜，[/font][font='times new roman']检测[/font][font='times new roman']模式，应用[/font][font='times new roman']1 引言[/font][font='times new roman']从17世纪世界上第一台原始的光学显微镜问世以来，光学显微镜在20世纪经历了快速发展时期[1]。但由于普通的光学显微镜受光波衍射效应的限制，分辨率已接近理论极限值。因此，为改善成像质量，提高图像清晰度，从而提高显微镜的成像分辨率，人们采用增加物象与背景的反差来实现此目的[2]。激光扫描共聚焦显微镜（Confocal Laser Scanning Microscopy, CLSM）的诞生，在一定程度上实现了这一目的。1984年，Bio-Rad公司首次推出世界第一台商品化的CLSM，从此CLSM迅速发展成为现代生物医学等领域科研的有力工具，广泛应用于细胞生物学、生理学、病理学、解剖学、胚胎学、免疫学和神经生物学等领域。[/font][font='times new roman']伴随着光学、计算机等技术的迅速发展，CLSM的分辨率甚至可以突破光学极限（0.2μm），达到0.05μm甚至0.02μm。与分辨率可以达到0.2nm的电子显微镜相比，CLSM的优势是既可以用于固定样品的拍摄，还可以用于活细胞实验，比如观察在特定刺激下细胞某个结构或者荧光强度的变化等。同时还可以通过XYZ[/font][font='times new roman']，[/font][font='times new roman']XYT[/font][font='times new roman']，[/font][font='times new roman']XYλ[/font][font='times new roman']，[/font][font='times new roman']XYZT[/font][font='times new roman']，[/font][font='times new roman']XYλT等多种模式实现多维成像，亦可进行更复杂实验的拍摄，比如荧光共振能量转移（[/font][font='times new roman']Fluorescence Resonance Energy Transfer, [/font][font='times new roman']FRET）,荧光漂白恢复（[/font][font='times new roman']Fluorecence Recovery After Photobleaching, [/font][font='times new roman']FRAP），荧光寿命成像（[/font][font='times new roman']Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, [/font][font='times new roman']FLIM）[/font][font='times new roman']，荧光相关光谱/荧光互相关光谱（Fluorescence Correlation/Co-Correlation Spectroscopy, [/font][font='times new roman']FCS[/font][font='times new roman']/FCCS）[/font][font='times new roman']等实验以满足对样品的定性、定量、定位、共定位等多维度多功能的研究。[/font][font='times new roman']本文拟通过按CLSM常见的[/font][font='times new roman']检测[/font][font='times new roman']模式分别阐述其在生物医学领域的应用，以其为相关科研技术人员提供参考。[/font]2. [font='times new roman']CLSM适用的样本[/font][font='times new roman']CLSM适用的样本非常广泛，从液体、固体等形式的材料或制剂、细菌、培养的粘附细胞、悬浮细胞、细胞团、类器官、各种染色、非染色荧光标记的组织或组织切片、到各种动物（如模式动物线虫、果蝇、斑马鱼、小鼠、大鼠等），都可以通过搭载不同载物台进行测试。所有的样品都可以通过匹配不同的器皿（包括共聚焦专用小皿、玻片、transwell小室、孔板等等）和固定器（比如不同热台、孔板支架等）放置到载物台上进行测试。[/font]3. [font='times new roman']CLSM的[/font][font='times new roman']检测[/font][font='times new roman']模式[/font]3.1 [font='times new roman']单一光切片模式（XY或XZ）[/font][font='times new roman']CLSM的最基本优势在于利用激光代替传统场光源，借助于激光扫描共聚焦显微镜的软件系统，CLSM可以实现点扫描、点探测，得到生物样品高反差、高分辨率、高灵敏度的二维图像，从而获得细胞/组织等光学切片的物理、生物化学特性及变化。也可以对所感兴趣的区域进行准确的定性、定量及定位分析。[/font][font='times new roman']CLSM特有的zoom功能，可以用来调节扫描区域的放大倍数。增加选定区域的zoom值，其图像会被放大。但zoom值会受吴晶分辨率的限制，一味的增大zoom值，不能得到相应的高清图像。因此，需根据实际情况参考piexl size进行设定。[/font]3.2 [font='times new roman']三维成像模式[/font]3.2.1 [font='times new roman']Z轴系列及三维成像模式，三维定位/图像重构[/font][font='times new roman']CLSM可对活的或固定的细胞及组织进行无损伤的系列光学切片，获得标本真正意义上的三维数据，这一功能被称为“细胞CT”：通过扫描振镜在X、Y方向的连续扫描，控制软件将扫描的像素点组成共聚焦图像，通过电动载物台沿Z轴方向的连续扫描，可获得样品不同层面连续的光切图像（xyz）。同理，通过沿Y轴方向连续扫描，可获得连续的xzy图像。再经计算机图像处理及三维重建软件，可产生生动逼真的动态效果。[/font]3.2.2 [font='times new roman']时间序列扫描模式(XYT)[/font][font='times new roman']共聚焦显微镜若按照一定的时间间隔、重复地采集样品内固定区域的荧光图像，并对其进行定位、定性及定量分析，则可实现对该样品的实时监测（XYT），此类实验可观察特异荧光探针标记的单个细胞不同部位或不同组织区域接受刺激后的整个变化过程，常用于对单个细胞内各种离子、膜电位、活性氧的比例及动态变化做实时定量分析，例如动态测定活细胞或组织内游离Ca[/font][font='times new roman'][sup][size=13px]2+[/size][/sup][/font][font='times new roman']、Mg[/font][font='times new roman'][sup][size=13px]2+[/size][/sup][/font][font='times new roman']、K[/font][font='times new roman'][sup][size=13px]+[/size][/sup][/font][font='times new roman']、Na[/font][font='times new roman'][sup][size=13px]+[/size][/sup][/font][font='times new roman']等离子的分布和浓度的变化、活细胞内H[/font][font='times new roman'][sup][size=13px]+[/size][/sup][/font][font='times new roman']浓度的变化、细胞/线粒体膜电位，自由基等。当Y方向上的扫描行数设为1时，便可进入特殊的XT模式，在这种扫描模式下得到的图像，可以用来计算血流速度等。[/font]3.2.3 [font='times new roman']光谱扫描模式（XYλ/XYΛ/XZλ）[/font][font='times new roman']通常配置有可调节接受范围的检测器[/font][font='times new roman']的CLSM[/font][font='times new roman']，可以实现从400nm-800nm的发射波谱扫描。通过配置具有连续可调波长的白激光，CLSM还可以实现激发波谱扫描。[/font][font='times new roman']3.3四维成像模式（XYZT/XYλT/XYΛT）[/font][font='times new roman']基于[/font][font='times new roman']上述[/font][font='times new roman']三维成像[/font][font='times new roman']模式[/font][font='times new roman']，结合时间序列扫描，可以实现CLSM的四维成像。[/font][font='times new roman']3.4反射光/透射光/微分干涉（DIC）成像模式[3-4][/font][font='times new roman']反射光成像主要是指光源发出的光到达样品后发生反射，检测器将此反射光信号转化为电信号进而生成样品表面的图像。利用反射光成像，能够更好的获得样品的表面纹理等信息，是对荧光图像信息的进一步补充。[/font][font='times new roman']透射光成像技术是通过光源发出的光到达样品后，透过样品的光进入检测器生成光信号，再由检测器转变为电信号所形成的图像信息。透射光成像通常能够更好的呈现目标的外轮廓信息，亦是对荧光图像信息的进一步补充。[/font][font='times new roman']很多CLSM配置有DIC模式。与其他成像技术相比，DIC成像技术通过对光路中梯度变化的呈现，实现“伪立体”效果，如在梯度比较小的区域中，相对比较扁平的上皮细胞亦可以较好的实现“立体”结构，同时，由于DIC成像技术不存在相差成像等技术中出现的光晕，还可以利用这个特点检测到细胞表面分布着的细菌，这是很多成像技术所观察不到的。因此DIC成像技术的主要优势在于不需要对相差环和聚光镜遮挡等因素进行考虑，可以直接实现高数值孔径的物镜观察，即可以提高轴向分辨率，这在对分辨率要求十分高的实验中具有重要的应用价值。[/font][font='times new roman']3.6 特殊[/font][font='times new roman']检测[/font][font='times new roman']模式[/font][font='times new roman']3.6.1 荧光漂白恢复（FRAP）[/font][font='times new roman'][5][/font][font='times new roman']FRAP技术由Axelrod等于20世纪70年代研发，指对细胞内的某一区域荧光漂白后，通过测定荧光分子的恢复速率，来研究活细胞中生物分子的动力学特征。[/font][font='times new roman']通过FRAP实验可以研究生物膜脂质分子的侧向扩散、细胞间的通讯、胞浆及细胞器内小分子物质转移性的观测、以及细胞骨架、核膜结构或大分子组装等。[/font][font='times new roman']3.6.2荧光能量共振转移（FRET）[/font][font='times new roman'][6][/font][font='times new roman']FRET是指两个荧光基团间能量通过偶极-偶极耦合作用以非辐射方式从供体传递给受体的现象。目前FRET技术可广泛用于单个固定细胞、亚细胞或活细胞原位生理环境下检测生物大分子的构象变化和分子间的直接相互作用，如检测配体-受体、蛋白分子共定位、转录机制、蛋白折叠以及蛋白质二聚化等，亦可用于检测酶活性变化、细胞凋亡以及膜蛋白的研究等。[/font][font='times new roman']在FRET体系中，常用的荧光能量供体、受体对主要有：CFP/YFP、BFP/RFP、CY3/CY5等。[/font][font='times new roman']进行FRET实验时，需要满足以下几个条件：① 所检测样品包含两个荧光分子，能量的提供者叫做供体，能量的接受者叫做受体；② 供体与受体的距离在[/font][font='times new roman']10[/font][font='times new roman']nm之间；③ 供体的发射波长与受体的激发波长一致。当供体的激发波长照射样品时，若没有FRET效应产生，只会检测到供体的发射光；反之，如果有FRET效应发生，则CLSM可检出供体发射的荧光减弱，而受体的发射光增强。[/font][font='times new roman']3.6.4 荧光寿命成像（[/font][font='times new roman']FLIM[/font][font='times new roman']）[7][/font][font='times new roman']FLIM技术是研究细胞内生命活动状态的一种非常可靠的方法。荧光寿命是荧光团在返回基态之前处于激发态的平均时间，是荧光团的固有性质，因此其不受探针浓度、激发光强度和光漂白效应等因素影响，且能区分荧光光谱非常接近的不同荧光团，故具有非常好的特异性和很高的灵敏度。此外，由于荧光分子的荧光寿命能十分灵敏地反映激发态分子与周围微环境的相互作用及能量转移，因此FLIM技术常被用来实现对微环境中许多生化参数的定量测量，如细胞中折射率、黏度、温度、pH值的分布和动力学变化等，这在生物医学研究中具有非常重要的意义。目前FLIM技术在细胞生物学中一些重要科学问题的研究、临床医学上一些重大疾病的诊断与治疗研究以及纳米材料的生物医学应用研究等方面均有广泛应用，并取得了许多利用传统的研究手段无法获取的数据。[/font][font='times new roman']3.6.5 荧光共振能量转移-荧光寿命成像（FRET- [/font][font='times new roman']FLIM[/font][font='times new roman']）[8][/font][font='times new roman']FRET本身不是一种成像技术，而是一个物理过程。传统的FRET过程分析通常是基于荧光强度成像来实现，分析的结果容易受光谱串扰的影响。而将FLIM技术应用于FRET过程分析，利用FLIM技术可定量测量这一优势，可非常灵敏地反映供体荧光分子与受体荧光分子之间的能量转移过程。当受体分子与供体之间的距离10nm时，供体的能量转移到受体，受体从基态发生能量跃迁，从而影响供体的荧光寿命。与没有受体分子的时候相比，发生FRET的供体分子的荧光寿命降低。因此，FRET-FLIM联合能够实时监测生物细胞中蛋白质的动态变化，如蛋白质折叠、分子间（蛋白-蛋白，蛋白-核酸）相互作用和细胞间信号分子传递、分子运输以及病理学研究等。[/font][font='times new roman']3.6.3 荧光相关光谱/荧光互相关光谱（[/font][font='times new roman']FCS[/font][font='times new roman']/FCCS）[9-12][/font][font='times new roman']FCS[/font][font='times new roman']和FCCS都是在涨落光谱技术的基础上衍生而来的，通过检测某一微小区域内荧光信号的瞬时涨落变化，分析分子的密度、扩散以及分子之间的相互作用，是一种新兴的单分子检测技术。由于FCS/FCCS的高灵敏性可以用来检测生物系统中发生的小概率时间，因此此技术主要用于分子之间相互作用、活细胞分析、核酸分析、蛋白质的寡聚化、蛋白质的动力学研究以及纳米制剂粒径测量等研究，在检测物质浓度、扩散速度、分子结合速率等方面体现出巨大的优越性，亦可用于肿瘤的早期诊断以及高通量药物筛选等。[/font][font='times new roman']FCS技术，即在CLSM焦点的微小测量区域内，通过对荧光强度随时间变化的自发性波动分析和其时间函数自相关的分析，并通过计算机统计与拟合运算，在活细胞内单分子水平给出分子的扩散系数、分子数目、分子浓度及分子之间结合与分离状态等动力学参数的检测方法。其实质是监测带有荧光基团的物质在激光作用体积内的扩散情况，可揭示异质群体中的每个个体，并对各自的亚群进行鉴定、分类、定量比较，亦可对复杂的生化反应提供详细、确定的动力学参数。[/font][font='times new roman']发明FCS的最初目的是在生物系统中研究非常稀的样本浓度的化学动力学特征。随着探测手段、自相关电子学等方面的技术进步，FCS在生物化学中的研究和应用越来越广泛，如经典的细胞膜中脂质扩散研究就是通过CLSM整合了FCS技术后所取得的巨大进展。[/font][font='times new roman']FCCS技术，确切来说是FCS技术的一种延伸应用。其既保持了FCS技术的灵敏性，又可以解决FCS对两种粒子的扩散速度要有明显不同的要求（至少相差2倍，即二者质量差相差8倍）。该技术在实验中通常将两种粒子用不同的荧光进行标记，荧光分子被激发后，产生两种互不干扰的荧光信号，分别被两个独立的检测器探测，然后将探测到的信息进行交叉函数分析。如果分子间存在相互作用，那么两种不同的荧光信号将同时经过检测通道，这时两个检测器就会产生同步的信号波动，从而产生互相关信号；而当单色荧光分子独立在微区域内运动时，则不会产生互相关信号。这样，相互作用的荧光分子和独立运动的荧光分子就被区分开来。由于FCCS技术直接反映分子间的相互作用，而不像FRET技术那样受分子扩散或聚集的影响，因此在生物分子互作、蛋白寡聚化、酶活性研究领域中有重要的应用前景。[/font][font='times new roman']4 结论和展望[/font][font='times new roman']综上，CLSM应用灵活，具备多种检测[/font][font='times new roman']模式，适用于多种样本，[/font][font='times new roman']亦可[/font][font='times new roman']实现多种实验目的，如荧光的定量、定性、定位、共定位，动态荧光的测定等[/font][font='times new roman']。一些特殊的实验模式，将CLSM在生物医学领域的应用进一步扩大。通过[/font][font='times new roman']结合其他[/font][font='times new roman']技术[/font][font='times new roman']（多手段联合拓展[/font][font='times new roman']，如膜片钳、原子力显微镜、光电联用等[/font][font='times new roman']）[/font][font='times new roman']，CLSM必将成为[/font][font='times new roman']助力生物医学领域研究[/font][font='times new roman']的有力工具[/font][font='times new roman']。[/font][font='times new roman']参考文献[/font]1. [font='times new roman']黄德娟，浅谈显微镜的发展史及其在生物学中的用途。赤峰教育学院学报，2000，2：51-52[/font]2. [font='times new roman']肖艳梅，付道林，李安生，激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）及其生物学应用。激光生物学报，1999,8（4）：305-311[/font]3. [font='times new roman']弓宇, 郭英玲, 张枫, 刘红旗, 基于反射光和透射光成像的图像识别方法比较。机电产品开发与创新，2013,26(3):7-9[/font]4. [font='times new roman']虞兆芳, DIC成像技术的优势。求知导刊，2016,2：53[/font]5. [font='times new roman']隋鑫，满奕，张越，林金星，荆艳萍，荧光漂白恢复技术及其在生物膜系统研究中的应用。电子显微学报，2017,36（6）：601-609[/font]6. [font='times new roman']肖忠新，张进禄，荧光共振能量转移技术在激光共聚焦显微镜中的应用。中国医学装备，2014,8（11）：73-75[/font]7. [font='times new roman']刘雄波，林丹樱，吴茜茜，严伟，罗腾，杨志刚，屈军乐，荧光寿命显微成像技术及应用的最新研究进展。物理学报，2018,67（17）：178701-1-178701-14[/font]8. [font='times new roman']罗淋淋，牛敬敬，莫蓓莘，林丹樱，刘琳，荧光共振能量转移-荧光寿命显微成像（FRET-FLIM）技术在生命科学研究中的应用进展。光谱学与光谱分析，2021,41（4）：1023-1031[/font]9. [font='times new roman']曲绍峰，林金星，李晓娟，FCS/FCCS技术及其在植物细胞生物学中的应用。电子显微学报，2014，33（5）：461-468[/font]10. [font='times new roman']张普敦，任吉存，荧光相关光谱及其在单分子检测中的应用进展。分析化学，2005,33（6）：875-880[/font]11. [font='times new roman']黄茹，周小明，荧光相关光谱在生物化学领域中的应用。激光生物学报，2013,22（4）：289-293[/font]12. [font='times new roman']游俊，荧光相关光谱（FCS）在生物活细胞中的应用。湖北大学学报（自然科学版），2005，27（1）：53-56[/font]

  • 【原创大赛】激光共聚焦显微拉曼光谱仪使用心得

    【原创大赛】激光共聚焦显微拉曼光谱仪使用心得

    [align=center]激光共聚焦显微拉曼光谱仪使用心得[/align][align=center]NQI研发中心 徐婧婧 [/align]拉曼散射效应是印度物理学家拉曼在1928年首次发现的，随后在法国和苏联也被观察到。拉曼散射是当光通过透明介质时，由于入射光与分子运动相互作用而引起频率的变化。在透明介质的散射光谱中，频率与入射光频率υ[sub]0[/sub]相同的成分称为瑞利散射；频率对称分布在υ[sub]0[/sub]两侧的谱线或谱带υ[sub]0[/sub]±υ[sub]1[/sub]即为拉曼光谱。拉曼散射光频率与入射光频率之差（即拉曼位移）反映了分子振动和转动能级的情况，并且激发光频率对此没有影响，此外在一定条件或状态下不同的物质分子具有独一无二的分子结构，因此拉曼效应可用于鉴别物质。此外，拉曼信号强度正比于分子振动与转动强度，因此也可用作定量分析。如今，拉曼光谱早已是一项成熟的非接触式无损检测技术，并在食品检测、环境监测、珠宝文物鉴定等领域有着广泛的应用。在拉曼光谱测量仪中显微共聚焦激光拉曼光谱仪以其极高的灵敏度成为现代研究工作中一种先进测试手段，其具有对样品无损伤、无需样品制备、分析速度快、信息精确、高灵敏度、高分辨率、高重复性等诸多优点，非常适合各种物质的快速测定和分析，在众多研究领域的材料结构分析中是不可替代的设备。显微共聚焦激光拉曼光谱仪的检测原理为：激光器发出的激光光束通过激光光路传递到显微镜，通过显微镜聚焦到被测样品，激发出频率发生改变的非弹性拉曼散射信号，经过信号光路，并光栅进行分光，然后采用高效光信号采集及处理系统获得全光谱范围内的拉曼散射信号，研究分子的振动能级，从而反应物质的结构信息。还可对选定区域进行点、线、面扫描，从而确定不同物质的成分分布状况。激光共聚焦显微拉曼光谱仪目前的生产厂商主要以进口厂家为主，主要有HORIBA Scentific、Renishaw、Thermofisher等厂家。不过高精度的拉曼光谱仪特别是激光共聚焦显微拉曼光谱仪价格昂贵，为了能够更好的发挥拉曼光谱仪的使用价值，使用时要格外注意操作规范并且在闲置时要对其进行合理的保养。主要注意以下几点：1.为防止仪器受潮而影响使用寿命，拉曼仪器所在实验室应经常保持干燥，即使仪器不用，也应每周开机至少两次，每次半天，同时开除湿机除湿。特别是霉雨季节，最好是能每天开除湿机。2.实验室里的CO[sub]2[/sub]浓度会对仪器寿命造成很大影响，因此实验室里的人数应尽量少，无关人员最好不要进入，还要注意适当通风换气。3. 为减少化学试剂对测定的影响，用于拉曼光谱分析仪的化学试剂应为光学试剂级，至少也要分析纯级。如发现化学试剂出现结块的现象，则应重新加热干燥。4.实验完毕后需要定期对机身进行保养，主要注意清除大颗粒灰尘、清洁镜头、机身。清洁过程中一定要注意使用合适的力道，太轻可能会导致清理不干净，太重又可能不慎损坏机身。以下是实验过程中利用激光共聚焦显微拉曼光谱仪测试的一些数据：[align=center][img=,690,467]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909160934496173_6576_3048281_3.jpg!w690x467.jpg[/img][/align][align=center]图1不同激光强度下4-巯基苯甲酸的拉曼光谱图[/align][align=center][img=,690,467]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909160935033673_5943_3048281_3.jpg!w690x467.jpg[/img][/align][align=center]图2尼尔蓝与4-巯基苯甲酸的双标记纳米粒子拉曼光谱图[/align]

  • 场流与凝胶渗透色谱、激光散射和四毛细管粘度联用简介

    自场流分离仪诞生之时，聚合物、生物大分子材料等溶解型的样品就是场流仪的重要应用领域，并且与凝胶渗透色谱仪产生了一定的竞争关系。国外一些用户先后开发了场流仪FFF与凝胶渗透色谱仪GPC并联和串联使用的方法，取得了不错的效果。非对称流动场AF4、离心场CF3和热场TF3，均可与GPC并联使用，从而对同一样品分别进行FFF与GPC对比分析。通过增加两个或三个多通阀，实现并联流路。FFF与GPC串联，是更加独特的分析方法。例如：GPC与离心场CF3串联，配合激光散射检测器、粘度检测器，可以用GPC先分析样品是否含有支化样品，再将分离后的样品继续进入离心场，对含有支化样品的组分段，进行继续分离，可实现将流体力学体积相同的直链和支化的样品分离开来，并进一步检测绝对分子量、特性粘度等深度结构信息。随着GPC逐渐向多检测器型方向发展，场流仪也随之逐渐与激光散射检测器、四毛细管粘度检测器结合而成为多检测器型场流仪。postnova公司在2012年的德国慕尼黑生化分析仪器展览会上推出了全新的21角度激光散射检测器PN3621，该检测器拥有7度、12度和20度三个小角度，采用了立体取光等众多最先进技术，是目前市场上唯一的拥有7度小角的多角激光散射检测器！了解激光散射检测原理的人都知道，散射取光角度越小，则对大、超大分子量的样品，具有极佳的灵敏度和响应。而场流分离仪恰恰是在超大分子量样品测试方面具有更好的分离分析能力。因此，7度小角与多角外推共同组成了几近完美的在线激光散射检测器，成为了场流仪的“最佳搭档”。需要指出的是，由于一般的示差折光检测器RI样品池不能承受反压/背压，因此，如果在多检测器GPC/多检测器FFF仪器上简单地采用串联方式连接三、四个检测器，那么此时RI检测器需要放在最后的位置上以避免反压，这样就产生了一个问题：多个检测器的样品池的总的死体积已经接近了进样量——分析型仪器多数采用200微升的最大进样量，从而造成了在GPC柱子上/场流分离通道上已经被分离的样品组分，在检测器样品池内再次发生混合，延迟了流出并进入下一个样品池的时间，造成了RI检测器的分子量分布数据变宽，也就是说，分子量分布数据失真。在此情况下，正确方法是：1 采用能承受反压的RI检测器，这个有难度，于是一般采用第二种方法；2 采用多检测器并联技术：激光散射、粘度等定性的检测器单独走一路流路，而示差RI则走另一路流路。并且，从GPC柱子/FFF分离通道流出后的样品，被平均分成两路，平均分配是通过三通阀和相同长度的两根流路管来实现的——即：两路流路的长度相同，则压降相同，于是就被平均分配成两路了。再分别标定各个检测器以准确计算各个数据即可。目前市场上的多检测器GPC中，只有马尔文 VISCOTEK 公司的M270系列多检测器GPC采用了正确的并联方式、M302/305系列GPC采用了可承受反压的RI 检测器，从而实现三检测器按照：激光散射LS-示差RI-粘度IV 的顺序布置。这样做，就不会因为多检测器联用而影响分子量分布数据的真实性。postnova的场流仪在结合多检测器技术的时候，也可以采用并联技术以保证分子量分布数据的准确性，并且为客户提供最佳的技术服务。希望广大用户不要被一些厂家的片面宣传所迷惑，不论是GPC还是场流仪，还是要找一些专业书籍以深入学习相关分析知识，如：高分子物理教材、仪器分析教材等等。我们也会充分利用仪器信息网及论坛这个平台，为大家深入、详细地介绍FFF/GPC及多检测器技术的，也请大家畅所欲言，我们一定有问必答。

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