两种荧光显微成像系统采集细胞器探针荧光图像的对比研究

目的 :应用荧光显微数码成像系统和共聚焦荧光显微成像系统采集细胞器探针图像的对比研究。方法 :传代培养内皮细胞 ,将四种细胞器探针与细胞共同孵育不同时间。采用荧光显微镜、计算机及高分辨率数码CCD组成的荧光显微数码成像系统采集四种细胞器探针的荧光图像。同时应用激光共聚焦显微镜采集图像进行对比。结果 :两种系统均可采集到细胞器荧光探针的图像 ;荧光显微数码成像系统采集的图像的特点为分辨率高 ,速度快 ,对细胞器的损伤小。结论 :荧光显微数码成像系统在细胞器探针的荧光检测定位研究中准确可靠。

三套荧光显微成像系统在光敏剂亚细胞定位研究中的应用比较

目的:对三套荧光显微成像系统在国产新型光敏剂HMME亚细胞定位研究中的应用特点及适用范围进行了比较与评价。方法:分别应用LSCM、CCD、ICCD荧光显微成像系统,选择特异性细胞器荧光探针Rhodamine 123、DIOC6(3)标记细胞内线粒体和内质网。采用细胞器-细胞荧光强度比值法,对HMME进行单细胞内分布的定性与定量研究。结果:LSCM和CCD成像系统能采集到浓度达到160μg ml时的HMME的荧光图像,获得荧光探针图像信息显示所标记的细胞内线粒体和内质网平均荧光强度比值(J1 J2值)都明显高于细胞内J1 J2值。而ICCD成像系统只需HMME浓度为5μg ml,荧光图像特点都呈胞浆中荧光强度较高且分布不均,细胞核区荧光较弱的中空现象。ICCD系统对细胞器探针荧光图像在空间分辨上不理想。结论:LSCM与CCD成像系统限于其探测灵敏度,对于弱荧光性光敏剂,适用于其高孵育浓度条件下的亚细胞定位研究。二者获得的结果相一致:孵育24h,HMME在鼠肺内皮细胞线粒体和内质网有分布而几乎不进入细胞核。ICCD成像系统可不受孵育浓度条件的限制,实现光敏剂极微弱荧光的有效探测,但空间分辨率较低。

共聚焦显微成像系统P9000图像质量评价临床研究

目的评价共聚焦显微成像系统P9000检测人体消化道相关组织的有效性和安全性。方法选取2021年8月至2022年6月在北京中医药大学东方医院和山东大学齐鲁医院行内镜检查的96例患者为研究对象。94例受试者纳入全分析集(Full Analysis Set,FAS),90例患者纳入符合方案集(Per Protocol Set,PPS)。通过多中心、随机、自身对照研究,统计共聚焦显微成像系统P9000与国际公认的Cellvizio®系统检测人体消化道相关组织的图像质量评分一致性和95%CI,以及两组的操作时间和不良反应发生情况。结果FAS和PPS两款器械图像质量评分一致性和95%CI分别为92.55%(87.25%~97.86%)和92.22%(86.69%~97.76%),两者95%CI下限均大于目标值84.6%;两组器械操作时间相当,差异无统计学意义(P>0.05);两组均无设备导致的不良反应发生。结论共聚焦显微成像系统P9000的临床使用有效性和安全性达到了设计要求,值得临床推广应用。

植物学实验教学中数码显微互动系统的应用研究

植物学是高等师范院校生物学专业一门重要的专业必修课程.而植物学实验课是连接植物学理论知识和实践能力的桥梁.植物细胞、组织和器官的微细结构观察是植物学实验课的核心内容.学生植物学实验课中实验操作技能的高低对于学生的课堂学习效果有着极为重要的影响.为进一步有效地监测和提升学生植物学实验课的实验操作能力,我校在植物学实验教学过程中运用了数码显微互动系统.通过植物学实验教学的具体案例观察,证明数码显微互动系统显著提高了植物学实验课学生的实验操作能力.

利用数码显微互动系统助力探究实验教学——以“植物细胞的失水和吸水”为例

以“探究植物细胞的吸水和失水”实验为例,通过探究紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、黑藻细胞在蔗糖溶液、NaCl溶液和HCl溶液中的质壁分离现象以及质壁分离复原的实验过程,介绍数码显微互动系统如何助力生物学实验教学,从而促进科学探究能力的发展,科学思维的养成以及生命观念的达成。

荧光共焦并行探测显微成像系统设计及实验

将数字微镜器件加入到荧光显微成像系统中,代替传统共焦显微系统中的照明针孔,利用其调制特性,通过在数字微镜器件上加载不同图片,实现对光束的分割.对马铃薯细胞分别进行四通道、六通道、九通道的荧光细胞探测,同时采用平面反射镜作为样品,测试得到系统的深度响应曲线,分析了系统的分辨率.实验结果表明,数字微镜器件的加入实现了从点对点共焦成像变为多点并行共焦显微成像,提高了显微成像的探测速度,同时具有较高的分辨率.

荧光显微光谱成像系统及教学设计

本文介绍了一种自组荧光显微光谱成像系统。该系统性能稳定、功能多样,可以实现空间显微分辨和光谱探测功能的有机结合,具有白光照明成像、激光激发荧光成像、显微光谱成像、荧光光谱探测和应力调控等功能。实验结果表明,该系统的光学分辨率385nm,光谱分辨率小于1nm,可以完成量子点和单层二维材料的荧光光谱探测、白光照明成像和显微光谱成像等。依托该系统设计开展的实验内容充足、层次分明,可满足不同学生的学习需求,为目前国内荧光光谱相关的物理实验教学提供思路。

便携式癌细胞荧光显微成像系统的设计与实现

根据荧光成像在癌症诊断分析中的机理,选择高效率的光学系统,配合高精度的半数字式对焦技术和智能图像采集融合技术,实现高性能便携式癌细胞荧光成像系统。系统选择多波段的LED光源;采用科学级面阵互补金属氧化物半导体(CMOS)探测器,配合散斑抑制二向色镜,降低背景干扰,提高检测灵敏度;采用半数字式对焦技术,实现显微镜高精细的自动对焦;采用FPGA+万兆网的结构,实现图像数据的高速传输。实验表明,基于该系统可制成质量为4 kg、功耗不到20 W的便携式癌细胞荧光成像设备,实现清晰的多谱段癌细胞荧光成像和快速检测。

生物学数码显微互动实验室资源共享模式建立的探索

生物学数码显微互动系统具备在全校范围内开展生物学实验教学及实现开放共享的优势。通过建立健全实验室资源共享和开放式管理制度、建立多学科数字切片资源库、构建虚拟仿真实验考核及考试共享题库、合理配置实验场地等途径,对建设服务全校师生的高水平的数码显微互动实验室进行了初步探索,旨在有力地促进高校一流学科、虚拟仿真实验室等重大项目的建设。

高分辨力光学微扫描显微热成像系统设计与实现

为提高已研制的基于非制冷焦平面探测器的显微热成像系统的空间分辨力,研究提出了一种基于光学平板旋转微扫描器的高分辨力显微热成像系统。分析了光学平板旋转微扫描的工作原理,给出了微扫描器相关的参数设计、加工容差,并与现有的非制冷显微热成像系统实现了一体化设计与加工,确定了光学微扫描显微热成像系统的技术指标。利用该系统实际采集的显微热图像与过采样处理结果表明系统整体设计的有效性,系统空间分辨力得到提高,可应用于高分辨力显微热分析。

含油岩心显微荧光成像光谱研究

发展了一种显微荧光光谱成像技术,并将其应用于天然岩心进行显微荧光成像光谱研究。利用这种技术同时采集含油岩心表面的荧光光谱信息和空间信息,并对获得的光谱图像给予光谱学和地质学解释。结果表明,不但能显示岩心形貌和组分的大致趋势,而且能揭示其精细细节,为石油地质研究提供了一种新方法,为今后的石油勘探开发工作提供了一种先进的指导手段。

显微荧光光谱成像仪的研究与设计

将光谱分析技术快速、灵敏、准确等独特的优点,与光学成像技术的定位记录特点融合、构成光谱成像技术,可以提供分析试样中各种化学或生化成份的分布图像,因而可以获得定性、定量和定位综合、更丰富的分析信息。报导在商售落射荧光显微镜基础上,实现显微镜荧光光谱成像技术的理论基础、系统组成、设计技术关键等一系列研究工作,设计研制成了可在250~680nm波长范围内自动扫描的光纤激发显微荧光光谱成像仪样机,并获得了满意的实验结果。

结肠早癌自体荧光内镜诊断系统研究 Ⅰ.结肠组织显微自体荧光图像分析

目的 :探讨结肠正常组织和腺癌组织的显微自体荧光图像差异与肠壁不同结构层次的荧光强度差异。方法 :采用共聚焦显微自体荧光图像系统采集与分析结肠正常和腺癌组织的自体荧光图像。结果 :结肠正常组织自体荧光图像能清楚显示肠壁的三层结构 ,自体荧光主要来自于细胞间质和粘膜下层 ,上皮细胞的荧光强度很弱 ;腺癌组织的肠壁结构发生明显改变 ,荧光强度主要来自于粘膜下层 ;腺癌组织的显微自体荧光强度显著低于正常组织 (P <0 .0 5 ) ,表明自体荧光分析法用于大肠癌的诊断是一个可行的方法。

显微CT与数字成像系统观察下颌第一前磨牙根管形态的比较研究

目的采用显微CT与数字成像系统(RVG)观察下颌第一前磨牙根管形态,比较2种方法对根管分型结果的一致性。方法随机选取根尖发育完全、牙根完整、未进行过牙髓治疗的离体下颌第一前磨牙100颗,拍摄颊舌向和近远中向RVG数字影像(RVG法),并采用显微CT进行扫描和三维重建(显微CT法),以Vertucci根管分型为标准对下颌第一前磨牙根管进行分型,并对2种方法的结果进行一致性分析。结果显微CT法发现:下颌第一前磨牙根管中,Ⅰ型67%,Ⅲ型3%,Ⅴ型18%,Ⅶ型2%,其他类型10%;RVG法发现:Ⅰ型71%,Ⅲ型2%,Ⅴ型23%,Ⅶ型1%,其他类型3%。显微CT法和RVG法同时判读为单根管和复杂根管的比率分别为63%、25%。2种方法分型结果间的Kappa值为0.541,为中度一致。82.8%的含根面沟的下颌第一前磨牙有2个或2个以上的根管。结论数字成像系统基本能反映离体下颌第一前磨牙根管类型,但对复杂根管分型准确性较差;显微CT三维影像能清晰、准确地显示离体下颌第一前磨牙根管形态。

显微数码多媒体互动系统在病理学实验教学中的应用

为提高病理学实验课的教学质量,在病理学实验课中用Motic显微数码互动系统取代传统的普通光学显微镜。新的实验教学模式的应用,丰富了教学内容,改进了教学手段,从而提高了教学效率和教学质量。

显微数码互动系统在《药用植物学》实验教学中的应用及管理初探

引进显微数码互动系统进行《药用植物学》实验教学,能提高学生实验的积极性与主动性,提高学生实验课的学习效率,促使教学质量和教学效率的提高。

基于ICCD的快速荧光显微成像技术及在活细胞研究中的初步应用

利用像增强型CCD、氩离子激光器和氙灯等建立了一套快速荧光显微成像系统,并初步应用于活细胞研究。实时观测和拍摄了大鼠脑微血管内皮细胞增殖分裂过程中细胞内钙敏感荧光探针Fluo-3标记的钙离子浓度分布快速变化的图像,并选取动态图像中四个典型的点给出荧光强度灰度值的变化曲线。该系统可用于高灵敏实时记录活细胞内基于荧光显微成像的快速变化过程,为活细胞的研究提供了一种很好的观察和分析手段。

电视显微立体成像系统中的闪烁问题及解决方法探讨

电视显微立体成像系统是微操作系统的立体视觉传感器。系统的不足是观看到的图像存在着闪烁现象，容易使眼睛疲劳，影响立体效果。本文分析了闪烁产生的根源，探讨了几种改进的方法，并提出了切实可行的解决方案。

生命科学创新教育模式——显微数码互动系统

将以往生命科学教学和研究中所使用的功能单一的传统普通光学显微镜,更新为显微数码互动系统。此模式把现代信息技术融进了高等教育的课堂,在师生共享清晰图像的同时,还有语音系统相互交流,存贮图像信息和通过网络系统实现图像和资讯的异地共享等功能。为教育、科研、医疗等提供了高效率的教学和沟通手段。

显微数码互动系统在组胚实验教学中的应用优势

显微数码互动系统具有多种功能模式适合组织胚胎学实验教学灵活选择应用,使组胚实验教学方法、教学形式多样化,在提高教学质量方面具有独特优势。