熒光壽命成像和生物發(fā)光的異同點(diǎn)是什么？生物發(fā)光與熒光壽命成像不同點(diǎn)：產(chǎn)生光子的原理不同，類似于我們都是通過肉眼去觀察螢火蟲和發(fā)光水母一樣，生物發(fā)光與熒光成像在本質(zhì)上，都是機(jī)體中特定的細(xì)胞或材料發(fā)出光子，被高靈敏度的CCD檢測(cè)到形成圖像，但是生物發(fā)光與熒光壽命成像產(chǎn)生光子的過程和機(jī)制是完全不同的。生物發(fā)光與熒光成像相同點(diǎn)：都需要對(duì)細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記。生物發(fā)光產(chǎn)生的光子和熒光壽命成像產(chǎn)生的光子都可以被高靈敏的CCD檢測(cè)并形成圖像，就像一個(gè)人的眼睛就可以既看到螢火蟲又可以看到發(fā)光水母一樣。除此之外，生物發(fā)光和熒光壽命成像都需要對(duì)目標(biāo)細(xì)胞進(jìn)行標(biāo)記，讓細(xì)胞產(chǎn)生熒光素酶或者熒光蛋白。熒光壽命成像(FLIM)可用于測(cè)量分子環(huán)境參數(shù)。分子熒光壽命成像原理

熒光壽命成像分析：熒光壽命是用于幾種生物測(cè)定的穩(wěn)健參數(shù)。它有可能替代傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)，如吸收法、冷光法或熒光強(qiáng)度法3。熒光團(tuán)物理化學(xué)環(huán)境的任何變化都會(huì)導(dǎo)致熒光壽命的改變。可通過各種機(jī)制來研發(fā)基于壽命的分析，例如簡(jiǎn)單的結(jié)合測(cè)定，涉及到兩個(gè)組分的結(jié)合（一個(gè)被熒光標(biāo)記）而引起FLT的變化。另一種機(jī)制是猝滅釋放型測(cè)定，涉及大量過量存在的猝滅物質(zhì)，其具有低而有限的熒光。一旦熒光化合物被釋放（通過酶促反應(yīng)或與互補(bǔ)DNA結(jié)合），系統(tǒng)的壽命就會(huì)改變。FLT可與FRET（熒光共振能量轉(zhuǎn)移）分析結(jié)合用于能量轉(zhuǎn)移效率測(cè)量。熒光壽命成像操作步驟將熒光壽命成像與共聚焦成像技術(shù)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)人體三維熒光壽命成像，實(shí)現(xiàn)人體三維功能成像奠定基礎(chǔ)。

熒光壽命成像可以提供熒光強(qiáng)度（光子數(shù)）和光子壽命的空間分布，具有200 nm的空間分辨率和皮秒量級(jí)的時(shí)間分辨率。通過雙光子激發(fā)（結(jié)合飛秒脈沖和共焦顯微鏡）可以直接檢測(cè)熒光和時(shí)間分辨的熒光壽命。這種無損檢測(cè)技術(shù)，無需解剖或?qū)ｉT制造分層樣品，不但可在樣品表面，還可在樣品表面以下實(shí)現(xiàn)深度解析測(cè)量。特別適用于新材料、光子學(xué)、光伏、光催化、生物材料、納米材料和納米復(fù)合材料以及其相關(guān)的原理探究和設(shè)計(jì)優(yōu)化。熒光壽命成像圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)在phasor圖上都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。因此我們可以獲取每個(gè)像素點(diǎn)的壽命信息，也可以獲知每一壽命所對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域。

熒光壽命顯微成像（Fluorescence lifetime imaging microscopy,FLIM）是熒光壽命測(cè)量和熒光顯微技術(shù)的結(jié)合，熒光壽命顯微成像具有高特異性、高靈敏度、可定量測(cè)量微環(huán)境變化和分子間相互作用、不受探針濃度、激發(fā)光強(qiáng)度和光漂白影響等優(yōu)點(diǎn)。在過去的十年中，光學(xué)技術(shù)硬件和軟件、材料科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展，共同促進(jìn)了FLIM技術(shù)及其應(yīng)用的巨大進(jìn)步。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。熒光壽命可以在頻域或者時(shí)間域測(cè)量。

熒光壽命成像系統(tǒng)是一種用于化學(xué)領(lǐng)域的分析儀器，熒光壽命成像可以在體現(xiàn)熒光物質(zhì)形貌信息之外，還能夠靈敏地反應(yīng)熒光基團(tuán)生化特性以及周圍微環(huán)境的變化情況。將熒光壽命成像與共聚焦成像技術(shù)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)人體三維熒光壽命成像，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人體三維功能成像奠定基礎(chǔ)，有潛力應(yīng)用于瘤識(shí)別，病變?cè)\斷等領(lǐng)域。熒光壽命是熒光基團(tuán)在通過發(fā)射熒光光子返回基態(tài)之前在其激發(fā)態(tài)下保持平均多長(zhǎng)時(shí)間的量度。不同熒光基團(tuán)激發(fā)態(tài)停時(shí)間不同，大多數(shù)生物熒光素的熒光壽命時(shí)間在 0.2 - 20 ns。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），但由于過去檢測(cè)硬件的局限和復(fù)雜的使用而沒有被普遍地應(yīng)用于科學(xué)研究。隨著技術(shù)的發(fā)展，在顯微鏡視野內(nèi)進(jìn)行超快速全像素?zé)晒鈮勖盘?hào)采集的熒光壽命成像成為可能。由于熒光壽命成像不受樣品濃度影響，具有其他熒光成像技術(shù)無法代替的優(yōu)異性能。熒光壽命成像操作步驟

熒光壽命成像可以體現(xiàn)熒光物質(zhì)形貌信息。分子熒光壽命成像原理

熒光壽命是熒光基團(tuán)在通過發(fā)射熒光光子返回基態(tài)之前在其激發(fā)態(tài)下保持平均多長(zhǎng)時(shí)間的量度。不同熒光基團(tuán)激發(fā)態(tài)停時(shí)間不同，大多數(shù)生物熒光素的熒光壽命時(shí)間在 0.2 - 20 ns。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），但由于過去檢測(cè)硬件的局限和復(fù)雜的使用而沒有被普遍地應(yīng)用于科學(xué)研究。隨著技術(shù)的發(fā)展，在顯微鏡視野內(nèi)進(jìn)行超快速全像素?zé)晒鈮勖盘?hào)采集的熒光壽命成像成為可能。熒光壽命成像提供了壽命分布的二維圖形視圖。該圖形視圖使任何觀察者都能快速區(qū)分和分離FLIM圖像中的不同壽命種群。相量FLIM分布的解釋很簡(jiǎn)單。因?yàn)槊總€(gè)物種都有特定的相量，所以可以在單個(gè)像素內(nèi)解析多個(gè)分子物種。相量圖如何生成？當(dāng)使用時(shí)間分辨單光子計(jì)數(shù)（TCSPC）系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)時(shí)，相量FLIM分布是從傅立葉變換中得出的（Digman等，2008）。圖像中的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)于相量圖中的一個(gè)點(diǎn)。分子熒光壽命成像原理

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