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外稳定器超精密分子显微镜自动升级新发明

时间:2020-12-20 22:30:21
室内人员的移动和车外的轻微振动将影响实验室分子微观观察的准确性。科学家们发明了一套简单的外装在显微镜上的设备,以稳定长时间对样品的...

室内人员的移动和车外的轻微振动将影响实验室分子微观观察的准确性。科学家们发明了一套简单的外装在显微镜上的设备,以稳定长时间对样品的观察,大大提高显微镜的精度。

在显微镜和成像下观察单个分子的过程中,环境中任何细微的运动都会降低观测的分辨率。研究人员称其为漂移误差。

达到20×30nm的超分辨率荧光显微镜技术获得了诺贝尔文学奖,但为了提高其准确性,它受到漂移误差的限制。澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)医学院(UNSW)的单分子层教授、新设备的发明者之一高斯(Katharinagaus)说:对一个样本进行成像所需的时间越长,漂移越大。主漂移振动来源于人的运动和建筑物外车辆的行驶。

高斯解释说,这种分子的成像不可能一举完成,因此一旦样品轻微移动,实验后期拍摄的照片的位置就偏离了最初的位置,造成了人为的误差。

他们发明的这个系统在显微镜上增加了一个传感器,即使它移动得很小,也会反馈给软件系统,软件系统随时进行调整,将光的位置恢复到离原始位置不到1nm的距离。这相当于在任何时候将样品保持在三维空间中,在显微镜没有移动的情况下完成成像过程。

研究人员最近发表了一套完整的操作指南,用于在自然实验室指南(NatureProtocol)中安装该系统供同行使用。

这个项目的主任Coello(Simaopereiracelho)说,许多显微镜可以添加到系统中,包括标准显微镜或定制版本,以及商业级显微镜。

研究人员说:即使那些没有受过光学仪器操作训练的人,也可以根据这套操作指南对显微镜进行升级,连接所需的硬件,然后配合软件设置。

我们的成像不再受时间限制,在不降低数据质量的情况下从样本中获取尽可能多的信息。该系统不仅提高了实验的精度,而且提出了自动升级操作的新思路。高斯说。