熒光壽命是熒光分子在激發(fā)態(tài)停留的時(shí)間，這個(gè)時(shí)間可以反映熒光分子的內(nèi)在屬性和所處的微環(huán)境，是一個(gè)很有用的工具。以往，熒光壽命的測(cè)量和計(jì)算是件非常復(fù)雜和耗時(shí)的工作，只有少數(shù)專業(yè)的科學(xué)家關(guān)注和使用該工具。傳統(tǒng)的多色成像實(shí)驗(yàn)根據(jù)光譜差異來設(shè)計(jì)，會(huì)有串色等限制，而且需要多次采集圖像，會(huì)造成樣品的光損傷。通過熒光壽命來進(jìn)行成像，只需要拍攝一次就完成圖像采集，不但減少了成像時(shí)間，而且降低了激光對(duì)樣品的損傷。熒光壽命成像使用簡(jiǎn)單，方便快捷，不需要進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)。熒光壽命檢測(cè)經(jīng)典方法為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)（TCSPC）。上海分子熒光壽命成像哪家靠譜

熒光顯微技術(shù)具有無損、非接觸、高特異性、高靈敏、高體友好以及能夠提供功能信息等突出優(yōu)點(diǎn)，一直是生命科學(xué)，尤其是細(xì)胞生物學(xué)研究的重要工具。近年來，隨著生命科學(xué)的發(fā)展，對(duì)熒光顯微技術(shù)也提出了越來越高的要求，激光技術(shù)、熒光探針標(biāo)記技術(shù)、新型熒光探測(cè)技術(shù)和成像手段的不斷發(fā)展，極大地促進(jìn)了熒光顯微技術(shù)的發(fā)展，成為推動(dòng)生命科學(xué)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。此外，熒光顯微技術(shù)也在成像的對(duì)比機(jī)制方面獲得了很大的進(jìn)展。超分辨(SR)成像技術(shù)的發(fā)展，也為熒光壽命成像(FLIM)的新發(fā)展提供了巨大的機(jī)遇。杭州熒光壽命成像一般多少錢熒光壽命成像在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

熒光壽命成像FLIM所面臨的挑戰(zhàn)：在數(shù)據(jù)處理上，由于曲線擬合迭代過程的需求，計(jì)算成本較其他成像方案更高。在成像原理上，熒光壽命受多種外界因素影響，這些因素包括分子相互作用、pH值、溫度和粘滯阻力等，很難對(duì)這些參數(shù)控制變量，使得測(cè)量熒光壽命存在交叉干擾問題。此外，與普通光學(xué)顯微技術(shù)類似，介質(zhì)光散射影響成像信噪比及空間分辨率，成像深度受到限制。FLIM已經(jīng)在系統(tǒng)裝置、熒光探針和數(shù)據(jù)處理算法等方面得到了較快的發(fā)展，這也使得熒光壽命成像FLIM在對(duì)細(xì)胞微環(huán)境成像和生物代謝監(jiān)測(cè)發(fā)揮出不可替代的作用。結(jié)合多種先進(jìn)成像系統(tǒng)，如雙光子成像、結(jié)構(gòu)光照明等，可進(jìn)一步提升熒光壽命成像FLIM的分辨率和測(cè)量精度。另一方面，提升熒光壽命解調(diào)的算法性能，將壓縮感知、深度學(xué)習(xí)等熱點(diǎn)算法與FLIM結(jié)合，也同樣對(duì)FLIM的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。總的來說，熒光壽命成像FLIM的發(fā)展很好地彌補(bǔ)了基于強(qiáng)度成像的問題，對(duì)生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)有著重要的意義。

熒光壽命成像FLIM在生物學(xué)上的應(yīng)用根據(jù)熒光分子種類可以分為三種：分別為自發(fā)熒光FLIM、外源分子探針FLIM和FRET-FLIM。自發(fā)熒光FLIM被普遍應(yīng)用于非標(biāo)記生物成像領(lǐng)域。所謂自發(fā)熒光，即生物細(xì)胞本身便包含熒光分子，稱為內(nèi)源性熒光分子團(tuán)。FLIM通過對(duì)自發(fā)熒光分子團(tuán)（如NAD(P)H和FAD）熒光壽命的考察，可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞代謝的監(jiān)測(cè)。這種方案無需人為對(duì)樣品加入熒光試劑便可以發(fā)射熒光，有效減少了熒光染料對(duì)樣品的毒性、熒光分子與樣品的非特異性結(jié)合及染料對(duì)生理性能的干擾影響。熒光壽命是用于幾種生物測(cè)定的穩(wěn)健參數(shù)。

熒光壽命成像技術(shù)有兩種：時(shí)間域和頻率域。（1）時(shí)域FLIM：需要脈沖光源，所以一般在雙光子的系統(tǒng)上比較常見FLIM（熒光壽命成像Fluorescence Life-time imaging Microcopy簡(jiǎn)稱FLIM），理由一是激光是脈沖的，二是買雙光子的老師一般也搭配一個(gè)FLIM。（2）頻域FLIM：需要一個(gè)相位調(diào)制的光源，有用LED調(diào)制的。熒光壽命成像FLIM的應(yīng)用：1）細(xì)胞體自身熒光壽命分析；2）自身熒光相對(duì)熒光標(biāo)記的有效區(qū)分；3）具有相同頻譜性質(zhì)的不同熒光標(biāo)記的區(qū)分；4）活細(xì)胞內(nèi)水介質(zhì)的PH值測(cè)量；5）局部氧氣濃度測(cè)量；6）活細(xì)胞內(nèi)鈣濃度測(cè)量；7）時(shí)間分辨Forster共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）：納米級(jí)尺度上的遠(yuǎn)程測(cè)量，環(huán)境敏感的FRET探針定量測(cè)量。熒光壽命成像（FLIM）對(duì)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)及調(diào)控，蛋白間的相互作用等生物研究發(fā)揮著很大作用。上海分子熒光壽命成像哪家靠譜

熒光壽命成像已用于骨骼和牙齒的診斷。上海分子熒光壽命成像哪家靠譜

在基于時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)的熒光壽命成像實(shí)驗(yàn)中，通過選用超快激光器可以優(yōu)化脈沖持續(xù)時(shí)間，單光子探測(cè)器和時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的時(shí)間抖動(dòng)則成為制約時(shí)間分辨率的關(guān)鍵參數(shù)。熒光壽命成像可進(jìn)行高質(zhì)量的多色成像實(shí)驗(yàn)或?qū)崿F(xiàn)STED、PALM/STORM等超分辨率熒光顯微成像。目前TCSPC是主要應(yīng)用的熒光壽命測(cè)定技術(shù)。熒光壽命通常在ps～us量級(jí)，在如此短的時(shí)間量級(jí)上進(jìn)行測(cè)量，它是較為成熟準(zhǔn)確的測(cè)試手段。TCSPC的工作原理是使用一個(gè)同步信號(hào)源驅(qū)動(dòng)激光器，出射光脈沖照射樣品池，在利用光子探測(cè)裝置（多為PMT）對(duì)熒光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，每一個(gè)光子計(jì)數(shù)信號(hào)在FT1010中都會(huì)落入一個(gè)對(duì)應(yīng)的時(shí)間窗口，經(jīng)過一定時(shí)間的統(tǒng)計(jì)疊加后即得到熒光壽命曲線。幾十萬次重復(fù)以后，不同的時(shí)間通道累積下來的光子數(shù)目不同。上海分子熒光壽命成像哪家靠譜

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