活體體內(nèi)光學成像(Optical in vivo Imaging)主要采用生物發(fā)光(bioluminescence)與熒光(fluorescence)兩種技術標記細胞或DNA,利用一套非常靈敏的光學檢測儀器，直接監(jiān)控活體生物體內(nèi)的細胞活動和基因行為。具有操作簡單、所得結果直觀、靈敏度高等特點，已廣泛應用于生命科學、醫(yī)學研究及藥物開發(fā)等方面。
技術簡介
Lumazone成像系統(tǒng)是北京博益?zhèn)I(yè)儀器有限公司研制的活體熒光成像儀，可以觀察并成像將生物發(fā)光標記后的植物整體標本；并結合專業(yè)的分析軟件，完成植物體內(nèi)基因表達的原位跟蹤，植物突變體檢測和篩選，以及單細胞內(nèi)的基因表達等研究。
系統(tǒng)配置
>> 高性能CCD相機
>> 多功能成像暗箱
>> 專用成像鏡頭
>> 熒光光源（選配）
>> 專用濾光片（選配）
>> 專業(yè)成像控制和圖像處理分析軟件
>> 專用工作站及顯示器
>> 暗箱運輸箱
產(chǎn)品型號
北京博益?zhèn)I(yè)儀器有限公司研發(fā)的Lumazone SOPHIA2048B 活體熒光成像儀，實現(xiàn)電子制冷 CCD 的超低暗電流。因此，SOPHIA 的信噪比非常高，適合長時間曝光的發(fā)光成像。同時，其芯片尺寸 30.7mm × 30.7mm，使得單個像素的尺寸達到 15.0μm × 15.0μm，單個像素的感光面積增大，更適合植物活體的弱光成像。
在活體狀態(tài)下完成對植物突變體水母熒光信號的采集與成像，用于有效觀測植物體內(nèi)與鈣離子濃度的變化相關基因功能和信號傳導研究。
>> 暗箱附件配有冷LED燈白光、紅光、藍光、近紅外光源
CCD接口法蘭
多色光源的開啟關閉、光強度、時長控制
觸摸屏中増設有色光控制界面
成像軟件中補充有色光源控制部分
>> 暗箱觸摸屏同時具備參數(shù)顯示和設定功能：
LED燈開關、光強控制
載物臺高度顯示和移動控制
載物臺加熱功能，37℃溫度孵育控制
LED觸摸屏幕顯示并可調(diào)節(jié)溫度和操作臺的高度
>> 植物成像圖像處理和分析軟件
設定相機、鏡頭的拍攝條件，如曝光時間、ROI.數(shù)字化速度和溫度等，控制成像
顯示控制如變焦和自動縮放
記錄相機狀態(tài)，供以后查詢
控制暗箱載物臺、LED燈等其它硬件
扣除背景光功能
精細的時間分辨率，實時成像
發(fā)光信號濃度測定
常規(guī)圖像軟件的測量和分析功能
支持多種文件格式如TIF, ASCII, SPE
可使用插件來擴展軟件功能，增加后期處理能力
系統(tǒng)特點：
>> 2048x2048分辨率
>> 風冷/水冷 -90℃
>> 15μm 像素(靈敏度提升 23%)
>> 最快讀出速度 16MHz(3.2fps)
>> 讀出噪聲低，成像質(zhì)量高
>> 全金屬、密封設計；終身保證真空，操作時無需維護
Sophia 2048B CCD 量子效率曲線
系統(tǒng)參數(shù)：
|
部件名稱
|
指標
|
參數(shù)
|
|
低溫CCD成像
探測器
|
CCD芯片尺寸
|
30.7mm × 30.7mm
|
|
圖像像素值
|
2048 ×2048
|
|
像素大小
|
15.0μm × 15.0μm
|
|
光電轉化效率
|
在 475-760nm 時，量子效率≥90%；
波長范圍在 350-950nm 時,量子效率≥40%，峰值 97%
|
|
冷卻方式
|
電子制冷
|
|
CCD 工作溫度
|
-90℃
|
|
工作溫度均一性
|
±0.05℃
|
|
暗電流
|
0.00025 e-/p/s @ -90℃
|
|
系統(tǒng)的讀數(shù)噪聲
|
4.5 e- rms @ 100 kHz
|
|
成像視野范圍
|
8cm×8cm ～ 30cm×30cm
|
|
鏡頭
|
規(guī)格
|
光學透鏡，F(xiàn)1.4/50mm/F0.95/25mm
|
|
暗箱
|
尺寸
|
450mm（W）x554mm（D）x785mm（H）
|
|
CCD 接入方式
|
可以頂置也可以側置，滿足頂部成像、側面成像雙模式
|
|
暗箱附件
|
LED燈白光、紅光、藍光、近紅外光源和CCD接口法蘭
|
|
溫控平臺
|
操作平臺
|
電動控制，螺距是為5mm
|
|
工作臺尺寸
|
310mm×360mm
|
|
溫度孵育控制
|
37℃溫度孵育控制，溫控范圍在20-40℃，以適應熒光素酶的最合適反應溫度
|
|
控制軟件
|
LightField 軟件
|
控制全套成像硬件；設定拍攝條件、實時成像；軟件除噪，扣除背
景光；測定發(fā)光信號強度；圖像測量和分析功能；輸出 TIF 數(shù)據(jù)等。
|
|
PC 電腦
|
主機
|
戴爾臺式計算機 Precision T3660
|
|
顯示屏
|
27 英寸液晶顯示屏
|
系統(tǒng)應用舉例：
>> Luc 標記生物發(fā)光成像；
>> Ca2+信號發(fā)光成像
