Tổng quan & Tính năng
Kính hiển vi cộng hưởng đã có mặt trên thị trường trong hơn 25 năm. Làm thế nào để các phiên bản mới hơn của một thiết bị cơ bản đơn giản có thể tiếp tục đổi mới? Những thay đổi nào có thể định nghĩa lại cách sử dụng kính hiển vi cộng hưởng và dữ liệu nào có thể được thu thập? Giới thiệu Hệ thống kính hiển vi cộng hưởng quét điểm Nikon AX/AX R, thế hệ thứ 10 của chúng tôi, cung cấp cho bạn nhiều hơn mọi thứ: Tận dụng Trí tuệ nhân tạo (AI), mở rộng số lượng màu, cải thiện mật độ điểm ảnh, độ nhạy và tốc độ.
Đây là những bổ sung quan trọng về mặt mở rộng phạm vi thí nghiệm có thể thực hiện bằng kính hiển vi cộng hưởng quét điểm, đồng thời tăng khả năng sử dụng và chức năng của thiết bị, tất cả trong một nền tảng mô-đun và có thể nâng cấp.
Nikon AX là tiêu chuẩn mới trong hình ảnh cộng hưởng.
Các đặc tính
Xem thêm mẫu vật
Với trường nhìn lớn nhất trên cả chân đế kính hiển vi đảo ngược và thẳng đứng (đường chéo 25mm), nhiều mẫu vật hơn bao giờ hết có thể nằm gọn trong một FOV.
Kết hợp với kích thước quét lên đến 8k x 8k, có thể lấy mẫu vượt quá giới hạn nhiễu xạ quang học ngay cả ở độ phóng đại thấp với AX/AX R.
Sử dụng độ phóng đại thấp hơn với khoảng cách làm việc dài hơn và khẩu độ số cao cho phép sử dụng các chế phẩm mẫu linh hoạt hơn, trong khi FOV lớn cho phép độ phân giải cao đồng thời trong một hình ảnh. Thúc đẩy nghiên cứu và khám phá thuốc với nhiều dữ liệu hơn trong mọi hình ảnh, được thu thập ở tốc độ cao hơn.
Bàng quang toàn bộ chuột được làm sạch bằng iDISCO và chụp ở kích thước 8192 x 8192 pixel bằng vật kính Plan Apo 2x, kích thước pixel hiệu dụng 0,6 μm (gấp 5 lần độ phân giải không gian của máy ảnh CMOS đơn sắc thông thường).Được cung cấp bởi Tiến sĩ Gerry Apodaca, Khoa Sinh học Hệ thống Tích hợp, Khoa Y, Đại học Pittsburgh hợp tác với Tiến sĩ Alan Watson tại Trung tâm Hình ảnh Sinh học, Đại học Pittsburgh.
AX/AX R có trường nhìn chéo 25mm, lớn hơn nhiều so với các thiết bị cộng hưởng khác.
Danio sp. 2d+ phôi 4X*
Não chuột trưởng thành đã xóa thu được với vật kính 1x trong một lần thu thập một FOV*
Drosophila sp. Sự phát triển phôi thai dễ dàng phù hợp với FOV khi sử dụng vật kính NA 25x SIL 1.05 NA cao*
* Không thể chụp mẫu này ở một FOV hoặc ở độ phân giải này bằng các hệ thống confocal thương mại khác
Quan sát với nhiễu tối thiểu
Hình ảnh quét laser cộng hưởng chủ yếu là thách thức đối với khả năng sống của mẫu vật, vì nó áp dụng chiếu sáng laser tập trung từng điểm trên mẫu.
Quét cộng hưởng tốc độ cao của AX R, giúp giảm thời gian chiếu sáng hơn 20 lần thời gian quét cộng hưởng thông thường, giúp giảm đáng kể độ lệch do chỉ thu thập hình ảnh. Giảm thời gian thu thập cũng cho phép thu thập hình ảnh tốc độ cực cao (lên đến 720 khung hình/giây ở 2048 x 16).
Kết quả: chụp ảnh tua nhanh thời gian dài hơn ở tốc độ khung hình tốt hơn với các mẫu sống, cho phép phát hiện các sự kiện động. Điều này hữu ích cho việc chụp ảnh mẫu sống và làm tăng đáng kể hiệu quả của nghiên cứu phát hiện thuốc và xét nghiệm đa điểm.
Được cung cấp bởi Phòng thí nghiệm Yang Hong, Khoa Sinh học tế bào, Đại học Pittsburgh hợp tác với Trung tâm Hình ảnh sinh học.
Thu thập nhanh hơn
Chụp ảnh cộng hưởng, vốn chậm vì yêu cầu quét điểm để có hình ảnh 3 chiều chất lượng cao ở độ phân giải cao, đã thay đổi đáng kể nhờ chụp ảnh nhanh với khả năng quét cộng hưởng của AX R.
Sử dụng quét cộng hưởng pixel 2048 x 2048 và FOV 25 mm trên ảnh ghép mẫu ruột già, thu được 25 hình ảnh có độ phân giải cao và ghép chúng lại trong vòng chưa đầy 2 phút.
Chi tiết cực kỳ sắc nét
Với trường nhìn 25mm đầy đủ, lên đến 8192 x 8192 pixel, độ nhiễu cực thấp và khả năng đạt tốc độ khung hình siêu video, AX/AX R cho phép chụp ảnh ngoạn mục với độ phân giải cao ở mọi độ phóng đại.
Khả năng này mang lại lợi ích cho toàn bộ phạm vi ứng dụng chụp ảnh, từ việc ghi lại chi tiết lựa chọn mục tiêu trong quá trình khám phá thuốc đến toàn bộ sinh vật và sinh học hệ thống
Cơ chuột thu được bằng vật kính nhúng SIL 25x sử dụng 2048 x Quét cộng hưởng 2048 pixelMáy dò đồng bộ với nhãn
AX/AX R hoàn toàn mới Máy dò DUX-VB tùy chỉnh băng thông phát xạ thành một thư viện nhãn và đầu dò, và cung cấp sự tự do để tinh chỉnh các dải phát xạ để giảm thiểu huỳnh quang không mong muốn.
Chỉ cần chọn số lượng nhãn trong mẫu vật của bạn và tên danh mục của chúng. Ngoài ra, bạn có thể xác định phạm vi phát xạ mong muốn hoặc thậm chí chỉ cần màu phát xạ: phần mềm AX/AX R và NIS-Elements thực hiện phần còn lại, bao gồm tối ưu hóa các lựa chọn gương lưỡng sắc và kích thích laser phù hợp nhất để chụp ảnh. Hoặc, thu thập hình ảnh siêu quang phổ trong tối đa 66 kênh phát xạ để tách trộn.
Tùy chọn, bộ dò DUX-ST cơ bản của AX/AX R cho phép tối đa 12 băng thông phát xạ riêng biệt, có thể nâng cấp lên 18.
Và tất cả các hệ thống bộ dò đều có thể được tùy chỉnh với bộ dò GaAsP hoặc PMT đa kiềm có độ nhạy cao và độ nhiễu thấp để cung cấp bộ dò tốt nhất cho các yêu cầu về độ nhạy và phản hồi bước sóng cũng như ngân sách.
Cường độ chiếu tối đa của hình ảnh chồng Z của não khỉ marmoset thu được bằng vật kính ngâm nước 60x 1,27 NA sử dụng quét cộng hưởng pixel 2048 x 2048 và máy dò DUX-VB với các dải phát xạ do người dùng xác định.
Công nghệ quang học vượt trội hỗ trợ tất cả các ứng dụng confocal
Kiểm soát quá trình sản xuất và triển khai quang học từ nguyên liệu thô cho đến toàn bộ hệ thống kính hiển vi mang lại chất lượng quang học và hiệu suất vô song.
Thiết kế quang học bổ sung có nghĩa là hệ thống confocal, kính hiển vi và vật kính đều được tối ưu hóa và phù hợp để có chất lượng và độ phân giải vượt trội.
Hệ thống quang học hiệu chỉnh vô cực CFI60 và 75 của Nikon có nhiều tùy chọn về độ phóng đại, khoảng cách làm việc và môi trường ngâm, được ghép nối để sử dụng với nhiều loại mẫu và chế phẩm mẫu khác nhau.
Các thành phần tùy chọn
Máy phân phối nước ngâm
Máy phân phối nước tự động được điều khiển bằng phần mềm cho phép chụp ảnh tua nhanh thời gian dài bằng cách sử dụng các vật kính ngâm nước có chiết suất phù hợp trong mọi môi trường, bao gồm cả quá trình ủ.
Vòng chỉnh sửa tự động
Di chuyển vòng chỉnh sửa vật kính đến vị trí tối ưu để có độ phân giải tốt nhất cả từ xa và bằng phần mềm điều khiển. Vòng cổ cơ giới cho phép người dùng điều chỉnh vòng cổ hiệu chỉnh mà không làm xáo trộn vị trí mẫu, ngay cả trong các buồng ủ hoặc buồng môi trường.
Nhiều chế độ
Hệ thống chiếu sáng mô-đun Ti2-LAPP
Kính hiển vi Ti2-E hỗ trợ tối đa 5 nguồn chiếu sáng episcopic, có thể được sử dụng cùng với hình ảnh cộng hưởng AX/AX R: huỳnh quang phản xạ toàn phần bên trong (TIRF), thiết bị kích thích điểm, raster hoặc trường và nguồn sáng huỳnh quang đều có thể được tích hợp vào cùng một kính hiển vi đứng, và được sử dụng trong cùng một thí nghiệm.
Huỳnh quang phản xạ toàn phần bên trong (TIRF)
Góc tới của tia laser và độ sâu thâm nhập tương ứng của trường biến mất có thể được kiểm soát thông qua phần mềm NIS-Elements. Khi lắp nhiều mô-đun TIRF, độ sâu thâm nhập có thể được thiết lập độc lập cho từng bước sóng.
Kích thích bằng ánh sáng: Máy quét điểm và quét raster
Đơn vị quét galvano XY có thể kích thích vùng mong muốn của mẫu bằng cách sử dụng quét điểm laser. Nó cho phép kích thích ánh sáng và hình ảnh cộng hưởng đồng thời.
Kích thích ánh sáng: Thiết bị phản chiếu kỹ thuật số siêu nhỏ (DMD)
Mô-đun DMD cho phép kích hoạt bằng ánh sáng các mẫu do người dùng chỉ định thay vì kích hoạt bằng ánh sáng tại một điểm duy nhất. Điều này cho phép kích thích nhiều điểm và theo dõi hành vi của chúng. Mô-đun DMD có thể được sử dụng với đèn chiếu sáng laser hoặc đèn chiếu sáng LED ít độc hại hơn.
Thiết bị kích thích ánh sáng Opti-Microscan
Thiết bị này cho phép kích thích ánh sáng trên phạm vi bước sóng 400 đến 700 nm*, cho phép kích thích ánh sáng và chụp ảnh bằng ánh sáng khả kiến. Có thể kích thích đồng thời, kích thích tuần tự và kích thích thủ công.
*Tùy thuộc vào loại khối lọc.
Thông số kỹ thuật
| AX | AX R | |
|---|---|---|
| Đầu quét | Máy quét galvano FOV 25 mm Lên đến 8192 x 8192 pixel Lên đến 10 fps ở 512 x 512 pixel Thời gian dừng pixel lên đến 0,2 micro giây Hỗ trợ hình ảnh hai chiều và hình ảnh quét dòng |
Máy quét cộng hưởng FOV 25 mm Máy quét galvano FOV 25 mm Lên đến 2048 x 2048 pixel cho 2K (1024 x 1024 pixel cho 1K) Lên đến 720 fps ở 2048 x 16 pixel cho 2K (720 fps ở 1024 x 16 pixel cho 1K) 30 fps ở 2048 x 512 pixel cho 2K (1024 x 512 pixel cho 1K) Hỗ trợ hình ảnh hai chiều và hình ảnh quét dòng |
| Cổng vào/ra đầu quét | Một cổng vào laser sợi quang FC và một cổng ra tín hiệu sợi quang FC Có thể tùy chọn thêm một cổng vào laser sợi quang FC và cổng ra tín hiệu sợi quang FC |
|
| Laser | Tối đa 8 laser có thể nhìn thấy Phạm vi tương thích: 405-750 nm |
|
| Gương lưỡng sắc | Tối đa 6 gương tùy chỉnh | |
| Máy dò DUX-VB | 2 hoặc 4 kênh Các dải phát xạ có thể điều chỉnh tự do với độ chính xác ± 1nm và tối đa 66 kênh quang phổ rời rạc Tối đa 12 bộ lọc thông dải Tùy chọn PMT đa kiềm hoặc PMT GaAsP |
|
| Máy dò DUX-ST | 2 hoặc 4 kênh Tối đa 18 bộ lọc thông dải Tùy chọn PMT đa kiềm hoặc PMT GaAsP |
|
| Đơn vị máy dò NSPARC | Độ phân giải ngang 100 nm*1, Độ phân giải trục 300 nm*1 Được trang bị bộ dò mảng SPPC (Bộ đếm photon pixel đơn) Có thể lắp tối đa 7 bộ lọc chắn, bao gồm nhiều bộ lọc thông dải Với máy quét galvano: Có thể sử dụng với độ phân giải X từ 64 đến 8192 pixel, độ phân giải Y từ 2 đến 8192 pixel Với máy quét cộng hưởng: Có thể sử dụng với độ phân giải X từ 256, 512, 1024 và 2048 pixel, độ phân giải Y từ 128 đến 2048 pixel |
|
| Máy dò Diascopic | Máy dò PMT nhỏ gọn | |
| Pinhole | Biến thiên liên tục | |
| FOV | Đường kính tối đa 25 mm (hình tròn) được bao quanh bởi một hình chữ nhật | |
| Bước Z | Ti2-E: 0,01 μm, 0,02 μm (có điều khiển mã hóa), động cơ bước FN1: 0,05 μm, Ni-E: 0,025 μm | |
| Kính hiển vi tương thích | Kính hiển vi đảo ngược Ti2-E có FOV tối đa là 25 mm Kính hiển vi đứng Ni-E và FN1 có FOV tối đa là 25 mm |
|
| Tùy chọn | Kích thích bằng ánh sáng (điểm quét hoặc gương siêu nhỏ kỹ thuật số) Chụp ảnh thời gian sống huỳnh quang bao gồm FLIM nhanh Áp điện Z (hoặc XYZ) Buồng hoặc vỏ môi trường Các phương thức khác như TIRF, N-STORM |
|
| Phần mềm | Nikon NIS-Elements C Có sẵn các mô-đun tùy chọn Lên đến 16 bit hình ảnh (65.536 mức xám với tích hợp tốt) với nhiều tùy chọn đầu ra tệp |
|
| Trạm làm việc điều khiển | Microsoft Windows® 10 64bit/11 Professional với card đồ họa tăng tốc GPU*2 | |
| Điều kiện lắp đặt được khuyến nghị | Nhiệt độ 23 ± 5˚C, Độ ẩm 70% RH trở xuống (không ngưng tụ) | |
*1 Các giá trị này được đo bằng hạt có đường kính 40 nm cho độ phân giải ngang và hạt có đường kính 100 nm cho độ phân giải dọc với sự kích thích bằng tia laser 488 nm. Độ phân giải thực tế phụ thuộc vào bước sóng laser và cấu hình quang học.
*2 Windows 10 và Windows 11 là nhãn hiệu hoặc nhãn hiệu đã đăng ký của Microsoft Corporation tại Hoa Kỳ và các quốc gia khác.
