광시야 O-PTIR™ 광시야 형광 검출을 사용하여 500nm 이하의 다중 모드 적외선 현미경을 구현합니다. 시스템은 다음을 달성합니다.
- 형광 표지 및 자가형광 샘플의 고속 화학 이미징
- 초당 최대 5프레임(fps)의 동적 화학 이미징
- 단 몇 초 만에 단일 파장 화학 이미지를 캡처하고 초분광 어레이를 몇 분 만에 캡처합니다.
광시야 O-PTIR 소개
광시야 O-PTIR™ 다양한 라벨이 붙은 샘플과 자가형광 샘플을 측정하도록 설계된 새로운 서브미크론 IR, 고속 광시야 화학 이미징 접근 방식입니다. 이는 세포, 박테리아 및 조직 응용 분야를 다룹니다.
광시야 O-PTIR의 주요 장점은 단일 IR 파수 및 초분광 이미징을 위한 빠른 스냅샷 획득입니다. 이는 표준 O-PTIR보다 최대 50배 더 빠르며, 단일 파장 IR 이미지의 경우 일반적인 획득 시간은 1~10초, 초분광 IR 배열의 경우 수분 정도입니다. 동적 단일 주파수 화학 IR 이미징의 경우 측정 속도는 최대 5fps에 달할 수 있습니다.
Craig Prater CTO 2024와의 FL-PTIR 인터뷰
비디오 크레디트: Photothermal Spectroscopy Corp
형광 라벨, 자가형광, IR 태그 또는 라벨 없는 실험
mIRage-LS 및 형광 기반 광시야 O-PTIR을 사용하면 광범위한 실험 설정 및 샘플 유형이 지원됩니다. 생명과학 측정을 위한 옵션은 무궁무진합니다.
샘플이 형광 표지되었는지, 표지가 없는지, 자가형광인지, IR 태그가 있는 분자가 검출되는지 여부에 관계없이 mIRage-LS는 거의 모든 생물학적 이미지 대비 향상 도구를 지원합니다. 결과적으로 이 시스템은 광범위한 생명 과학 연구를 위한 매우 유연한 진동 분광학 플랫폼을 제공합니다.
라벨 없는 화학 이미징
형광 라벨링이 필요하지 않거나 자가형광이 없는 실험의 경우 500nm 미만의 O-PTIR을 사용하면 라벨이 없는 진정한 화학 이미징이 가능합니다. 이는 단백질(2차 구조 포함), 핵산, 지질, 탄수화물 등과 같은 거대분자의 직접 검출을 통해 얻은 고유한 화학적 대비에 의존합니다.
향상된 분자 특이성을 위한 IR 태그
연구자들이 라벨링이 제공하는 공간적 특수성을 점점 더 요구함에 따라 IR 태그가 점점 더 대중화되고 있습니다. IR 태그는 연구자들이 원하는 공간 특이성을 제공하는 동시에, 낮은 분자량과 크기를 통해 부피가 큰 기존 형광 라벨에서 발생할 수 있는 교란 없이 소분자 대사를 추적하고 연구할 수 있습니다.
다양한 방향의 자가형광 콜라겐 원섬유에 대한 광역 OPTIR 측정. (A) 365 nm에서 여기된 콜라겐 섬유소의 자가형광 방출 이미지. (BC) 1660cm에서의 FL-PTIR 흡수 이미지-1 및 1550cm-1각기. (D) 피브릴에 실질적으로 수직(E)으로 배향된 IR 방사선에 대해 표시된 관심 영역의 IR 초분광 이미지 스택에서 추출된 FL-PTIR 스펙트럼. (매니토바 대학교 K Gough 교수의 샘플 제공) 이미지 출처: Photothermal Spectroscopy Corp
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자가형광 샘플의 라벨 없는 측정
자가형광: 연구자들의 새로운 가장 친한 친구
지금까지 라만과 함께 진동 분광법과 형광 현미경을 사용하는 사람들은 상당한 간섭 요인이 될 수 있는 원치 않는 샘플 자가형광을 해결해야 하는 경우가 많았습니다. FL-PTIR을 사용하면 자가형광이 활성화 요인이자 감도 향상제가 되어 다양한 생물학적 샘플 유형에 걸쳐 라벨 없는 화학 이미징을 제공하는 경로를 제공합니다.
아래 비디오는 물 속의 살아있는 효모 세포에 대한 광시야 O-PTIR 이미징을 보여줍니다.
- 1035cm에서 IR 흡수-1
- 살아있는 세포 지표인 플루오레세인 디아세테이트를 사용하여 형광 표지됨
- 15분 동안 역학 측정(450배 속도): 이미지당 2초
비디오 크레디트: Photothermal Spectroscopy Corp
고해상도 및 고품질 분광학 및 화학 이미징
위 이미지: 1200/1072 cm의 이미지 비율-1 80cm로-1 피크 통합 폭. 녹색 상자는 아래 스펙트럼을 계산하는 데 사용된 260 nm 2 × 2 픽셀 ROI의 크기를 보여줍니다. 점선은 단면 측정의 대략적인 위치를 보여줍니다. 이미지 출처: Photothermal Spectroscopy Corp
위의 IR 스펙트럼은 표시된 위치의 260nm 관심 영역에서 나온 것입니다. 규조토 절두체의 주기적 구조(줄무늬)의 교대 영역에서 260 nm 길이 규모에 걸친 실질적인 스펙트럼 변화와 스펙트럼 유사성에 주목하십시오. 스펙트럼은 1072 cm 로 정규화됩니다.-1. 이미지 출처: Photothermal Spectroscopy Corp
500nm 이하의 공간 분해능을 보여줍니다. 위의 플롯은 1260cm의 강도를 보여줍니다.-1 흰색 점선을 따라 단일 픽셀에서 측정된 IR 대역입니다. 이미지 출처: Photothermal Spectroscopy Corp
