近年發(fā)展的幾種超分辨顯微成像技術(shù)突破了光學(xué)衍射造成的分辨率極限,為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域微觀世界的研究提供了新的利器。在這些超分辨成像技術(shù)中,單分子定位成像法以其同時具備大視場、高靈敏度和樣品長時間穩(wěn)定性的特點受到了高度重視。然而這類方法十分依賴于其所用探針的光激活特性。例如,其重要發(fā)展方向之一的快速光激活定位成像的蛋白需要具有高激活速率的特性。而為量化這些特性參數(shù)而發(fā)展的光激活過程監(jiān)測系統(tǒng)會對成像蛋白的評價與篩選提供了條件。為了實現(xiàn)對快速光激活過程的監(jiān)測,本工作目的即為研制一個滿足需求的小型化吸收光譜測量系統(tǒng)。為了實現(xiàn)這一目的,對目前常用光致亮熒光蛋白的特性進行了歸納總結(jié)。系統(tǒng)在波長、準確性、時間分辨率等方面的需求指標被加以分析。進而根據(jù)分析的結(jié)果對系統(tǒng)的核心器件進行了選型,并設(shè)計構(gòu)建了一個基于微型光纖光譜儀的吸收譜測量系統(tǒng)。在對系統(tǒng)進行優(yōu)化后,利用Dronpa作為代表對系統(tǒng)的性能進行了實際的檢驗。該系統(tǒng)能夠以10 ms的時間分辨率,3.8 nm的波長分辨率在440-600 nm的波長探測區(qū)間內(nèi)對快速光激活過程中蛋白吸收譜的時域變化進行測量,并達到2.89×10-3的精確度。而根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對相... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：45 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

簡化的光致亮熒光蛋白Jablonski能級圖

型光譜儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)。1：光纖接口；2：準直鏡；3：光柵；集光鏡；6：線陣 CCD。nal structure of USB2000+ miniature optical spectrometer. 13: Grating; 4: Focusing Mirror; 5: Collection Lenses; 6: linea于這款光纖光譜儀的不同需求，海洋光學(xué)公司提多的選擇。在這些 USB2000+型光纖光譜儀的內(nèi)光片等都可以根據(jù)我們需要進行自行配置：置纖光譜儀的色散器件，是整個系統(tǒng)的核心裝置之集的平行刻線構(gòu)成，利用衍射和干涉作用對入射常有透射式和反射式兩種，USB2000+型光纖光經(jīng)過光柵（3）后會產(chǎn)生衍射使光束具有一定的衍射光形成干涉。由于只有相鄰狹縫間光路的光探測的干涉信號，不同的波長的信號便被以不同同的像元探測得到不同波長的光譜信息。

193.1 系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)。SHG：BBO 晶體；SF：短通濾光片；ND：中性衰減片；M：反射BS：分束鏡；LS：光源；L：凸透鏡；CF：有色濾光鏡；Block：擋光板。 3.1 The optical set-up for monitoring fast photoactivation dynamics. SHG: BBO crystal; SF filter; ND: neutral density filters; M: mirror; BS: beam splitter; LS: light source; L: focusingCF: color filters; Block: beam block.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化.1 激活光強的實時監(jiān)控由于光致亮熒光蛋白的光激活過程是光強依賴的[30,31]，為了保證對光激活的準確性，激活光強的測量與調(diào)控十分關(guān)鍵。為了在實驗進行中方便地調(diào)同時不影響到光激活過程的連續(xù)進行，本系統(tǒng)在激活光到達樣品前對其進并通過測量分離而開的參考光的光強來實現(xiàn)對激活光光強實時監(jiān)測的目的


本文編號：3604860