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Photon ect.的可調(diào)激光源的高光譜成像系統(tǒng)

LIMA激光波長(zhǎng)可調(diào)的高光譜顯微鏡，400-2500nm，光學(xué)分辨率<5nm

Photon等為高光譜暗場(chǎng)成像提供了兩種方式：可調(diào)諧激光源(TLS)允許在激發(fā)中過濾，而IMA是提供發(fā)射過濾的平臺(tái)。TLS由兩個(gè)模塊組成：超連續(xù)譜激光器和基于Photon的體積布拉格光柵（VBG）技術(shù)的激光線可調(diào)濾波器（LLTF帶通濾波器）。IMA由高光譜成像濾波器、高光譜模塊濾波器組成，也基于VBG技術(shù)。當(dāng)與配備暗場(chǎng)聚光鏡的科研級(jí)顯微鏡結(jié)合使用時(shí)，TLS和高光譜模塊濾波器可以將該顯微鏡轉(zhuǎn)變?yōu)楦吖庾V暗場(chǎng)設(shè)置。這些系統(tǒng)可在VIS(400-1000nm)、NIR(900-1620nm)或兩者(400-1620nm)光譜范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。這種平臺(tái)允許對(duì)納米材料進(jìn)行深入表征，而無需任何特殊的樣品制備。

波長(zhǎng)可調(diào)的高光譜顯微鏡是一種高光譜成像系統(tǒng)，也叫作可調(diào)高光譜成像系統(tǒng)、可調(diào)激光源的高光譜成像系統(tǒng)、激光波長(zhǎng)可調(diào)的高光譜顯微鏡。

TLS法得到的結(jié)果：下圖為使用高光譜暗場(chǎng)成像研究的靶向CD44+人乳腺癌細(xì)胞的金納米粒子(AuNP)顯示的3D圖像，此類空間和光譜信息對(duì)于改進(jìn)復(fù)雜生物環(huán)境中基于納米等離子體的成像、疾病檢測(cè)和治療至關(guān)重要。該設(shè)置已成功用于在固定細(xì)胞制劑中對(duì)CD44靶向AuNP進(jìn)行3D光譜定位和光譜鑒定。

上面a圖代表100×物鏡的焦平面在玻璃基板表面上時(shí)的暗場(chǎng)圖像，b圖代表100×物鏡的焦平面在人類乳腺癌細(xì)胞的頂面或細(xì)胞內(nèi)部時(shí)的暗場(chǎng)圖像。

上圖表示使用Photon等公司的高光譜暗場(chǎng)成像儀研究以3nm的步長(zhǎng)從432nm到849nm改變激發(fā)波長(zhǎng)，100nm金納米粒子的散射數(shù)據(jù)。圖a和圖b顯示了從數(shù)據(jù)中提取的高光譜結(jié)果，它對(duì)應(yīng)圖c(典型的散射光譜)。波長(zhǎng)的變化可以幫助識(shí)別粒子的大小，空間信息可以幫助評(píng)估它們的分布。

IMA法：使用60X物鏡，150x112μm2的區(qū)域在400nm到650nm范圍內(nèi)成像，步長(zhǎng)為2nm，曝光時(shí)間為2秒。每個(gè)波長(zhǎng)。在幾分鐘內(nèi)，獲得了超過一百萬張光譜，每張光譜都覆蓋了整個(gè)可見光范圍。

圖中，圖a中AuNps（60nm大?。?biāo)記的人乳腺癌細(xì)胞的暗場(chǎng)圖像，圖b中綠色代表550nm處AuNP金納米粒子的單色圖像。圖c代表細(xì)胞放大圖，圖d代表含有AuNP的區(qū)域的光譜，這證實(shí)了60nm納米顆粒的存在。

那我我們的高光譜系統(tǒng)存在哪些優(yōu)勢(shì)呢？

相比常規(guī)的近紅外一區(qū)（700-900nm，NIR-I）熒光成像，近紅外二區(qū)（1000-1700nm，NIR-II）熒光成像優(yōu)勢(shì)很多，比如，其自發(fā)背景熒光較低，激光進(jìn)入組織后穿透性更強(qiáng)，具有較高的信背比，且生物檢測(cè)的安全性更高。

系統(tǒng)支持暗場(chǎng)、或標(biāo)準(zhǔn)明場(chǎng)反射和透射成像，比逐點(diǎn)或基于線掃描的系統(tǒng)更快。

Photon ect.的LIMA可調(diào)激光源的高光譜成像系統(tǒng)特點(diǎn)：

-高光學(xué)分辨率<5.0nm

-高波長(zhǎng)分辨率：FWHM/8（<0.7nm）

-高空間分辨率：亞微米（受到光譜顯微鏡NA的限制）

-科研級(jí)別的產(chǎn)品，可正放或倒放

-掃描速度快

-透射式照明、熒光照明

Photon ect.的LIMA激光波長(zhǎng)可調(diào)的高光譜顯微鏡應(yīng)用：

-生命科學(xué)（生物化學(xué)和納米傳感器、金納米粒子暗場(chǎng)成像）

-材料科學(xué)（鈣鈦礦（CIS）、銅銦鎵硒（CIGS）、硅（Si）、碳化硅（SiC）等光譜和空間分析）

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