双光子激发显微镜

✍ dations ◷ 2025-04-04 06:47:24 #双光子激发显微镜
双光子激发显微镜(英语:Two-photon excitation microscopy)是一种荧光成像技术,可以对活体组织进行深度约1毫米的成像。 它不同于传统的荧光显微镜,其中激发波长短于发射波长,因为两个激发光子的波长长于所得发射光的波长。 双光子激发显微术通常使用近红外激发光,其也可以激发荧光染料(英语:Fluorophore)。 然而,对于每次激发,两个光子的红外光被吸收。 使用红外线可最大限度地减少组织中的散射。 由于多光子吸收,背景信号被强烈抑制。 这两种效果都会导致这些显微镜的穿透深度增加。 由于其更深的组织穿透,有效的光检测和减少的光漂白,双光子激发可以是共聚焦显微镜的优越替代品。借助于强聚焦激光束,产生非线性光学效应,其基于同时到达一个分子中的若干光子(光粒子)的相互作用。 因此,所产生的信号的强度不会随着照射光子的数量而线性增加,而是与平方率(对于双光子效应)或立方率(对于三光子效应)一致。多光子显微镜的操作类似于共聚焦激光扫描显微镜的操作。 然而,虽然共聚焦激光扫描显微具有50-80 μm的穿透深度,取决于制剂,可以与多光子显微镜一起使用更深的区域,例如,200 μm,在非常有利的情况下甚至可达到1000 μm(= 1 mm)。 活体组织的这一图像可能是用其它方法无法成像。双光子激发采用双光子吸收,这一概念首先由玛丽亚·格佩特-梅耶(1906-1972年)在1931年的博士论文中描述,并且首次在1961年被Wolfgang凯撒(Wolfgang Kaiser (physicist))使用激光激发在CaF2:Eu2 +晶体中观察到。 艾萨克·阿贝拉(Isaac Abella)于1962年在铯蒸气中表明,双光子激发单个原子是可能的。双光子激发荧光显微镜与共聚焦激光扫描显微镜具有相似性。双光子显微镜由温弗里德·登克(Winfried Denk)和James Strickler于1990年在康奈尔大学的瓦·韦伯(Watt W. Webb)实验室开创并获得专利。他们将双光子吸收的概念与使用激光扫描仪相结合。在双光子激发显微镜中,红外激光束通过物镜聚焦。 通常使用的钛-蓝宝石激发激光具有大约100飞秒的脉冲宽度和大约80MHz的重复率,允许两个光子吸收所需的高光子密度和通量,并且可以在宽波长范围内调节。 具有325fs脉冲的锁模的Yb掺杂光纤激光器也已用于胶原成像,证明胶原蛋白的穿透深度超过320μm,这相当于当耦合到传统钛-蓝宝石激发激光时可实现的250-300 μm的深度 。

相关

  • 人类免疫缺陷病毒人类免疫缺陷病毒(英语:human immunodeficiency virus,簡稱HIV,又称艾滋病毒)是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒,属逆转录病毒的一种。普遍认为,人类免疫缺陷病毒的感染导致艾滋
  • 抗心绞痛药抗心绞痛药(英语:Antianginal)是指任何一种用于心绞痛的药物,属于缺血性心脏病的一种症状。 可以分为三类:抗高血压药 · 利尿剂 · 血管舒张剂 · β受体阻断剂 · 钙离
  • 建筑美国对建筑学的贡献之一为摩天大楼。那些大胆直线成为了它资本家能量的标志。新建筑技术和电梯的发明带来新的可能性。在1884年第一座摩天大楼矗立在伊利诺伊州芝加哥市内。
  • 韦尔姆斯多夫韦尔姆斯多夫(德语:Wermsdorf)是德国萨克森州的一个市镇。总面积104.41平方公里,总人口5519人,其中男性2677人,女性2842人(2011年12月31日),人口密度53人/平方公里。
  • 巴库利德斯巴库利德斯(英语:Bacchylides /bəˈkɪlᵻˌdiːz/,古希腊语:Βακχυλίδης),约活动于公元前5世纪前后。古希腊抒情诗人之一,他常于进行抒情表达。与品达齐名,他的生平事迹
  • 假体假体或假肢(英语:Prosthesis 或 Prosthetic implant)指人造肢体,用来取代肢体的功能障碍(不论暂时性或永久性),或是用来掩饰肢体伤残。与义体(如义乳、假鼻子、假发、假牙)最大的不同
  • 阿普列尤斯鲁齐乌斯·阿普列尤斯(Lucius Apuleius,约124年-约189年)是古罗马作家、哲学家。柏柏尔人。出生于北非的古罗马殖民地努密底省马道拉地方(属今阿尔及利亚),为官吏家庭。曾在雅典学
  • 斯氏疟蚊斯氏按蚊(学名:Anopheles stephensi)是疟蚊属的一种蚊子,是印度疟疾的主要传播者,也见于中国和印度之外的一些东南亚、南亚国家,2014年已入侵至吉布提。其下有两个亚种,即主要发现
  • AP-1在分子生物学中,AP-1转录因子(激活蛋白1,英语:activator protein 1,AP-1)是一种异二聚体蛋白转录因子,由c-Fos、c-Jun、JDP以及ATF家族的不同蛋白组成,调节基因表达以响应多种外界信
  • 线粒体膜线粒体膜是包被线粒体的生物膜,共由一内一外两层单位膜组成: