新发明外接稳定器 全自动升级超精准分子显微镜


新发明外接稳定器 全自动升级超精准分子显微镜
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室内人员的走动、外面汽车驶过造成的细微震动 , 都会影响实验室内显微镜观察分子的精确度 。 科学家新发明了一套简易的外接设备 , 加载在显微镜上 , 可以长时间“稳住”观察样品 , 显着改善显微镜的精准度 。
实验室人员在观察微观下单个分子、进行成像的过程中 , 环境内任何细微的移动都会降低观测的分辨率 。 研究人员称其为“漂移”(drift)误差 。
“达到20~30纳米的超分辨率荧光显微镜技术获得了诺贝尔文学奖 , 但是要再提升精确度 , 却受限于漂移误差 。 ”这套新设备的发明者之一澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)医学院的单分子学教授高斯(KatharinaGaus)说 , “对一个样品成像所需的时间越长 , 漂移(产生的影响)越大 。 最主要的漂移震动来自人流的走动、建筑外面车辆的行驶 。 ”
高斯解释说 , 对分子的成像无法一下子完成 , 因此一旦样品出现细微的移动 , 实验后期拍下照片的位置已经和开始的时候所在的位置出现偏差 , 带来人为的误差 。
他们发明的这套系统 , 给显微镜加上一个感应器 , 随时感应即使非常细微的移动并反馈给软件系统 , 软件系统随时调整 , 将光线的位置返回到和原始位置差距不到1纳米的范围内 。 这就相当于把样品在三维空间内随时维持在没有出现移动的状态 , 供显微镜完成成像的过程 。
研究人员最近把加装这套系统完整的一套操作指导发表在《自然-实验室指南》(NatureProtocols)上供同行使用 。
【新发明外接稳定器 全自动升级超精准分子显微镜】项目负责人科埃略(SimaoPereiraCoelho)说 , 很多显微镜都能加装这套系统 , 包括标准显微镜或是经过客制化改装版本的 , 以及商用级别的显微镜 。
研究人员表示 , 即使没有经过专业光学仪器操作培训的人员 , 按照这套操作指南都能够完成显微镜升级 , 接上所需的硬件 , 再配合软件设置即可完成 。
“我们的成像可以不再受时间的限制 , 在不会降低数据质量的情况下从一个样品获得尽可能多的信息 。 这套系统不仅提高实验的精确度 , 而且提出了一个全自动升级操作的新思路 。 ”高斯说 。

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