熒光檢測技術及其配套軟件Spectrum Manager的應用

根據(jù)熒光觀察的原理——熒光染料吸收特定波長的光（即激發(fā)光），躍遷到激發(fā)態(tài)，然后再釋放出特定波長的發(fā)射光（即熒光），回到基態(tài)。由此可知熒光染料所需的激發(fā)光和釋放的熒光都是特定波長的，所以需要利用各種濾色片來選擇性的透過某種特定波長的光來實現(xiàn)熒光觀察。否則，就會出現(xiàn)激發(fā)不了，激發(fā)了卻看不到或串色的現(xiàn)象。所以選擇合適的濾色片非常重要！

下面我們以熒光染料DAPI為例，闡述該如何選擇熒光激發(fā)塊。

上圖為Olympus U-FUW激發(fā)塊的光譜信息。我們可以了解到此激發(fā)塊可以提供的激發(fā)光波長在300-400nm之間，剛好可以激發(fā)DAPI。允許透過的熒光光譜范圍也在410nm以上，所以此激發(fā)塊可以用來實現(xiàn)DAPI熒光染料的觀察。

 

讓我們再來看一個激發(fā)塊的光譜圖：

上圖為olympus U-FGW激發(fā)塊的光譜信息，可以看出此激發(fā)塊可以提供的激發(fā)光在530-560nm左右，允許透過的熒光光譜范圍在570nm以上，所以此激發(fā)塊并不適合DAPI激發(fā)。如果用此激發(fā)塊來做DAPI的觀察，就會出現(xiàn)看不到熒光的現(xiàn)象。

 

可見，要選擇合適的熒光激發(fā)塊，我們首先要知道熒光染料激發(fā)和發(fā)射光的波長特性和激發(fā)塊光譜的各項數(shù)據(jù)。但是，熒光染料和濾色片的種類非常多，用戶往往沒有渠道來獲取這些信息。在實際實驗中使用熒光顯微鏡時，因為熒光激發(fā)塊配置錯誤而得不到好的觀察效果的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，對于用戶來說是一件非常煩惱的事。

 

 

還可利用Data Manager自行對光源信息、染料數(shù)據(jù)庫或濾色片信息進行更新。

 

此款軟件已經(jīng)整合至奧林巴斯共聚焦顯微鏡的一款軟件中，發(fā)布以來得到了用戶非常好的反響。因此，現(xiàn)將該軟件開放給所有顯微鏡使用者，供大家免費使用。

由于是針對共聚焦顯微鏡的軟件，所以軟件中僅提供了激光光源譜線。如果您有需要，也可以將汞燈和氙燈光源信息導入至軟件。

以下提供普通熒光顯微鏡常用的汞燈和氙燈光源的圖譜，供大家參考。

 

 

日本理化研究所腦科學所－奧林巴斯合作中心(the RIKEN BSI-Olympus Collaboration Center)于2007年6月1日正式成立。新中心成立基于生命科學中長期的發(fā)展方向，分享討論科研成果和資源，推動生命科學的進步和發(fā)展。同時，中心的成立，也建立了科研成果到企業(yè)轉化的接力區(qū)，使更多的科研人員能夠享受到研究成果。