Особенности:
- Высокоскоростная 3D визуализация;
- In vivo визуализация;
- Одновременная стимуляция и визуализация;
- Коррекция движения для подвижных образцов;
- Автоматическая перестройка от 750 – 1050 нм.
FEMTO3D Atlas от Femtonics - двухфотонный лазерный 3D сканирующий микроскоп, построенный на основе акустооптических дефлекторов (AOD), который объединяет в себе высокотехнологичные инженерные решения в области трехмерных измерений. Данный микроскоп выходит за рамки получения изображений с помощью стандартных гальвано- и резонансных сканеров и за счет акусто-оптической технологии, объединяет их потенциал с уникальной функцией быстрой 3D-визуализации, предоставляя ультрасовременное решение для ученых и исследователей. Двухфотонный микроскоп FEMTO3D Atlas позволяет сканировать нейронные, дендритные или другие биологические процессы в 3D, в миллион раз быстрее, чем классические методы сканирования, но с сохранением двухфотонного разрешения.
Нейронные сети, состоящие из тысяч нейронов, распределены в объеме пространства, зачастую по различным корковым слоям мозга. Произвольное трехмерное сканирование, выполняемое по акустооптической технологии, является лучшим выбором для выявления динамики нейронных сетей при обработке информации. Это позволяет регистрировать активность нейронов в клеточных популяциях, состоящих из тысяч клеток, методом in vivo. Трехмерная технология защиты от движения в сочетании с новыми методами сканирования, объединенными в FEMTO3D Atlas, предоставляет гибкое решение для сбора данных с коррекцией движения в больших объемах при высоких скоростях сканирования.
Трехмерное сканирование точек с произвольным доступом, расширенное за счет смещения фокальной точки по коротким трехмерным траекториям, позволяет получать изображения без прерывания на нескольких дендритных ветвях. Во время смещения процесс анализа непрерывен, поэтому данный режим сканирования дает более детальное пространственное разрешение без изменения общего времени сканирования, которое сопоставимо с тем, что и при обычном точечном сканировании. В результате может быть выявлена функция тонких дендритных сегментов или даже дендритных шипиков.
Технология коррекции эффектов движения позволяет отслеживать активность клеток, когда животное движется в виртуальной реальности и выполняет задачи. Для сохранения сигналов точки сканирования расширяются до линий смещения, которые точно подогнаны друг к другу, в результате чего элементы поверхности или объема охватывают целевой объект. Эти элементы охватывают не только предварительно выбранные области интереса, но и соседние области, что дает возможность для коррекции движения, сохраняя всю флуоресцентную информацию во время движений и уменьшая артефакты более чем на один порядок в поведении животных.
Методы фотостимуляции позволяют селективно и точно активировать клетки, что делает их полезными для различных биологических применений, начиная от исследований синаптической пластичности до экспериментов, изучающих процессы обучения и памяти in vivo. К расширению FEMTO3D Atlas Dichro может быть подключен второй лазер, позволяющий выполнять оптогенетическую стимуляцию или освобождение из клеток с помощью сканирования кальция одновременно даже в разных клеточных популяциях
AOD технология в сочетании с простым в использовании программным обеспечением для сбора данных предоставляет максимальную гибкость в быстром выборе интересующих для анализа трехмерных областей (ROI) с различными формами и размерами, такими как точки, траектории, плоскости и т.п. На заранее выбранные ROI можно точно и быстро наводиться без потери времени измерения на ненужном фоне, увеличивая дальнейшую скорость измерения до 30 кГц и соотношение сигнал/шум на несколько порядков по сравнению с классическим растровым сканированием.
Новые методы трехмерного сканирования микроскопа FEMTO3D Atlas от Femtonics позволяют собирать всю интересующую флуоресцентную информацию о поведении из интересующих областей мозга во время движения животных, выполняющих задачи в виртуальной реальности. Для сохранения флуоресцентных сигналов во время движения, точки сканирования расширяются в 3D до плоских или объемных элементов, при этом всегда окружая целевой объект. При этом поддерживается частота сканирования в диапазоне 10 – 1000 Гц, необходимая для разрешения нейронной активности в отдельных областях интереса – это позволяет корректировать артефакты движения in vivo в точном пространственном масштабе.
Высокоскоростной режим растрового сканирования двухфотонного микроскопа FEMTO3D Atlas обеспечивает скорость сканирования 40 кадров в секунду при размере изображения 510 × 510 пикселей для площади 500 × 500 мкм. Это быстрее, чем у большинства сканирующих многофотонных микроскопов с резонансными сканерами, чья максимальная скорость составляет около 30 кадров в секунду. Благодаря AOD технологии плоскость сканирования может быть выбрана произвольно при сохранении скорости: плоскость быстрого сканирования может быть перпендикулярна оси объектива или лежать под произвольным углом в оси X и/или Y
При использовании трехмерной произвольной стимуляции в модификации FEMTO3D Atlas Dichro, доступны методы сканирования с гибкими параметрами для фотостимуляции. В зависимости от выбранного режима сканирования пользователи могут стимулировать частично распределенные отдельные клетки или дендритные процессы в большом объеме с высокой точностью. Быстрое переключение между двумя лазерными линиями позволяет регистрировать активность практически одновременно с фотостимуляцией. Использование одной сканирующей головки для визуализации и фотостимуляции делает данную функцию экономически выгодной и простой в настройке.
FEMTO3D Atlas может быть объединен с уже существующими вертикальными микроскопами благодаря подстраиваемой станине. Таким образом, микроскоп позволяет расширять существующие системы с возможностью быстрой функциональной трехмерной визуализации. Кроме того, FEMTO3D Atlas может работать и как отдельная система: наша базовая платформа Femtonics 2P была разработана исключительно для FEMTO3D Atlas. Микроскоп имеет встроенный блок стабилизации лазерного луча, который устраняет все виды оптических ошибок, вызванных тепловым дрейфом, движением, износом лазерной системы или любым другим отклонением вблизи акустооптических дефлекторов.
Новейшей особенностью микроскопа FEMTO3D Atlas являются электрически перестраиваемые акустооптические дефлекторы (AOD), которые отвечают за фокусировку по осям X, Y и Z. Эти дефлекторы не содержат сканирующих зеркал или каких-либо других медленно движущихся механических компонентов, поэтому процесс фокусировки рабочего пятна является быстрым, гибким, стабильным и не зависит от расстояния. Такая свобода позиционирования обеспечивает чрезвычайно высокую скорость сканирования – до 30 кГц в любой точке трехмерного пространства в объеме кубического миллиметра под объективом.
|
Параметры |
Значения |
|
Метод анализа |
Функциональный имаджинг in vivo с глубиной проникновения до 650 мкм |
|
Область сканирования |
До 500 × 500 × 650 мкм (с объективом 20Х, NA = 1) |
|
Длина волны лазера |
Автоматическая подстройка в диапазоне 750 – 1050 нм |
|
Сканирующий элемент |
Две пары акустооптических дефлекторов для сканирования по XY и Z |
|
Разрешение |
< 500 нм |
|
Скорость сканирования |
До 30 кГц в 3D |
|
Оптимизация производительности |
Автоматическая стабилизация луча лазера
|
|
Режимы двумерного сканирования |
Точка, линия, плоскость, мультикадровое сканирование, XYZ стыковка |
|
Программное обеспечение |
MES: управление процессом измерения и анализ полученных данных |
|
Требования к ПК |
Window 7 или 10 (64-разрядная), пакет Matlab R2007b и выше |
|
Режим |
Техника анализа |
Скорость сканирования |
Измеряемые области |
Преимущества для нейробиологии |
|
3D Random access point |
|
30 кГц на точку |
< 2000 клеток |
3D-визуализация большой популяции клеток |
|
High-speed arbitrary frame |
|
40 кадров/сек |
Наклонно направленные нейроны и дендриты |
Объемная визуализация |
|
3D Trajectory and multiple-line |
|
До 30 кГц на шипик |
До 1000 шипиков |
Анализ дендритов без прерывания и запись активности более 150 шипиков |
|
3D Ribbon scanning |
|
До 3 кГц на 50 мкм дендритный сегмент |
Дендритные сегменты до 1000 мкм |
Визуализация активности более 12 сегментов дендритных шипиков |
|
3D Snake |
|
До 300 Гц на 50 мкм дендритный сегмент |
Дендритные сегменты до 300 мкм |
Визуализация дендритов во время сильных смещений |
|
3D Multi-layer |
|
До 3 кГц для 2D области интереса |
До 300 областей |
Визуализация по всей длине клетки |
|
3D Chessboard |
|
До 3 кГц для 2D области интереса |
До 300 областей |
Высокоскоростная запись сомы |
|
3D Multi-cube |
|
До 300 Гц на область объема |
До 30 областей |
Визуализация сом во время сильных смещений |
Моторизированный модуль позволяет вращать и наклонять объектив, предоставляя новый уровень свободы для измерения образца под различными углами. Данный модуль также оснащен объективом с пьезо-позиционером, что позволяет перемещать его еще и вдоль оси Z.
Новые хирургические методы, использующие линзы с градиентным показателем преломления или миниатюрные призмы, позволяют оптически исследовать глубокие структуры мозга. Внедрение этих технологий может быть улучшено с помощью моторизированного наклонного объектива за счет следующих аспектов:
|
Параметры |
Значения |
|
Вращение вокруг горизонтальной оси |
180° |
|
Вращение вокруг вертикальной оси |
100° |
|
Скорость вращения |
4° в секунду |
|
Воспроизводимость позиционирования |
Менее 0.02 мрад (≈ 2 мкм) |
|
Перемещение вдоль оси Z |
400 мкм |
|
Пропускание лазерного излучения |
> 80% для 700 – 1100 нм или 900 – 1300 нм |
|
Поддерживаемые объективы |
Стандартные и с большой апертурой |
|
Подсветка |
Зеленый диод |
|
Количество подключаемых детекторов |
Макс. 3 |
Зависимое от длины волны возбуждение по всему полю осуществляется за счет использования мощных LED диодов, установленных во вращающийся блок над объективом. Таким образом, флуоресцентное сканирование может быть достигнуто с помощью широкого спектра научных камер.
LED подсветка зеленым светом позволяет проводить высококонтрастную визуализацию кровеносных сосудов, используя преимущество, заключающееся в том, что высокое содержание гема в эритроцитах является возбуждаемым в диапазоне спектра 300 – 650 нм. Использование зеленой подсветки помогает перемещаться по поверхности любых органов в условиях in vivo и устанавливать пипетку для ввода или пэтч-клемпинга.
Для стимуляции во всем поле обзора
Освещение по всему полю с использованием LED источника света позволяет стимулировать молекулы и клетки однородно во всем поле зрения объектива. Объединение LED со стробированным детектированием позволяет добиться миллисекундного времени переключения между стимуляцией и детектированием.
Трехфотонная (3P) микроскопия является не инвазивным методом анализа и позволяет получать функциональные изображения более глубоких тканей с высоким пространственным разрешением по сравнению с двухфотонным возбуждением. 3P возбуждение происходит с использованием более длинных длин волн, которые меньше рассеиваются в биологических тканях. Эта особенность позволяет увеличить глубину проникновения, уменьшить возбуждение вне фокуса и увеличить отношение сигнал/шум.
Данная подвижка позволяет изменять точку фокусировки на образце, механически перемещая объектив. С этим модулем микроскоп способен собирать сигналы с разных слоев образца достаточно быстро, чтобы различить биологическую активность и отобразить ее в 3D. Для микроскопов Femtonics доступно два типа пьезо-позиционеров: пьезо, специально предназначенный для больших объемов сканирования, который перемещает объектив в диапазоне 400 мкм со скоростью до 30 Гц; быстрый пьезо, который перемещает объектив в диапазоне 100 мкм со скоростью до 100 Гц (частота обновления данных зависит от объема сканирования и объектива).
Данная структура представляет собой подъемное устройство для микроскопов серии FEMTOSmart, которое позволяет перемещать рабочий объектив на большие расстояния с целью изучения крупных объектов.
Подсчет одиночных фотонов с корреляцией по времени и визуализация производной времени жизни флуоресценции измеряют временную задержку между каждым испущенным фотоном и лазерным импульсом, вызывающим его. Это время не зависит от концентрации флюорофора и флуктуаций интенсивности возбуждающего излучения, однако предоставляет обширную информацию о молекулярных взаимодействиях и динамике.
Отображение срезов мозга или культивируемых тканей позволяет исследовать клетки в контролируемой среде вне живого организма. Градиентное контрастное освещение облегчает пэтч-клемпинг с камерой, в то время как детектирование проходящей флуоресценции улучшает сбор сигналов и отношение сигнал/шум.
Оптимизация оптического пути за счет оптомеханического блока позволяет использовать на одном оптическом пути сразу несколько лазеров. Для данных целей могут быть пригодны вторичные точно настроенные лазерные источники, позволяющие покрыть широкий спектр биоприменений.
Данный реагент представляет собой динитро-индолиновую маску формы глутамата, который высвобождает биологически активный глутамат быстрее, чем любое другое коммерчески доступное соединение. Он был разработан для получения высокого квантового выхода, требующего меньшего облучения для высвобождения, поэтому его эффективная концентрация ниже, чем у других арретирующих скаффолдов. Содержащееся в клетке соединение существует в форме соли трифторуксусной кислоты (DNI-GLU-TFA), обеспечивающей хорошую растворимость, стабильность и низкую гигроскопичность. DNI-GLU – это соединение, разработанное собственными силами компании Femtonics.
Микроскоп FEMTO3D Atlas - это уникальная аппаратная платформа, обеспечивающая максимальную гибкость для ваших экспериментов. Мощность и гибкость оборудования FEMTO3D Atlas можно использовать с помощью программного обеспечения Atlas, которое было разработано и проверено многочисленными экспериментаторами из многих лабораторий.
Atlas включает в себя функции стандартных многофотонных систем, в том числе:
Функции 3D-съемки, которые делают Atlas универсальной сверхбыстрой многофотонной экспериментальной платформой:
Современные высокоскоростные эксперименты в микроскопии требуют конвейера обработки данных, который позволяет быстро визуализировать и анализировать в режиме реального времени. Atlas Software - одно из лучших ПО в этой области, предлагая пользователям:
Пользователи, плохо знакомые с многофотонной визуализацией, или те, кто уже работал с обычными микроскопами, могут быстро начать работу с программным интерфейсом начального уровня. Опытные пользователи могут настроить полнофункциональный интерфейс, чтобы максимально повысить эффективность сбора данных. Для тех, кто внедряет новые экспериментальные рабочие процессы, команда разработчиков Femtonics может предоставить индивидуальные решения в условиях совместной работы. Femtonics продолжает развивать программное обеспечение Atlas, чтобы предоставить научному сообществу наиболее универсальную и эффективную среду для получения и анализа изображений.
Программное обеспечение Atlas поддерживает настройку экспериментов, максимально использующих доступные режимы сканирования трехмерных областей. Поддерживаемые методы сканирования 3D-области:
Все режимы сканирования, реализованные в Atlas, можно комбинировать с фотостимуляцией. Пользователи могут просто использовать набор инструментов 3D-визуализации и аннотаций, реализованный в программном обеспечении Atlas, для настройки целевых областей с фотостимуляцией.
|
|
|
Заказ можно сделать следующим образом:
Товар бывает в наличии на нашем складе в РФ крайне редко. Из-за высокой стоимости и специфических характеристик высокотехнологического оборудования в большинстве случаев оно отсутствует и на складе самого производителя, так как производится под конкретный заказ.
Недорогие расходные материалы и дополнительные комплектующие, пользующиеся популярностью, производятся в значительном количестве и могут быть отправлены нам нашими поставщиками в течение пары дней после получения оплаты по инвойсу.
Срок поставки оборудования зависит от 3 факторов:
1. Наличие товара на складе производителя и срок его производства;
Если товара нет на складе производителя, срок производства высокотехнологичного оборудования, как правило, составляет от трех до шести недель. Производство сложных комплексных систем может занимать больше времени.
2. Время на доставку груза в РФ;
Срок доставки груза в РФ зависит от его веса и габаритов. Если груз небольшой, то он летит самолетом, что занимает один-три дня до таможенного склада. Если вес груза измеряется сотнями килограммов, то он плывет кораблем в пределах месяца.
3. Срок прохождения таможенного контроля.
Данный этап занимает до 10 дней. В случае непредвиденных обстоятельств процесс таможенного оформления может затянутся на месяц и больше.
Срок поставки комплектующих Thorlabs занимает от 4 недель.
В стоимость товара будет входить цена производителя, стоимость доставки, таможенные сборы и НДС. Цена в рублях также зависит от колебаний курса.
