湖北三维荧光寿命成像原理

荧光寿命成像中的荧光寿命是什么意思？有什么用？假定两种衰减跃迁速率分别为Γ和knr，则激发态衰减速率可表示为：其中n(t)表示时间t时激发态分子的数目，由此可得到激发态物种的单指数衰减方程。荧光寿命定义为衰减总速率的倒数：荧光强度正比于衰减的激发态分子数，因此可将上式改写为：其中I0是时间为零时的荧光强度，τ为荧光寿命。也就是说荧光强度衰减到初始强度的1/e时所需要的时间就是该荧光物种在测定条件下的荧光寿命。事实上当荧光物质被激发后有些激发态分子立即返回基态，有的甚至可以延迟到5倍于荧光寿命时才返回基态，这样就形成了实验测定的荧光强度衰减曲线。由于荧光寿命成像不受样品浓度影响具有其他荧光成像技术无法代替的优异性能。荧光寿命成像是荧光团在发射荧光光子返回基态之前保持其激发态的平均时间长度。湖北三维荧光寿命成像原理

红外荧光寿命成像技术在生物多重检测中的应用。相比于荧光强度，荧光寿命的数值具有很好的稳定性，不依赖于生物组织穿透深度。因此可以实现生物多重成像和量化诊断。该团队利用能量延迟方法并结合对发光离子浓度的调控，实现NIR-II区单一波长下荧光寿命三个量级以上的精确调节。将这种成像方法应用于乳腺的精确诊断，其对标志物的定量检测结果与传统的免疫印迹法和免疫组织化学法相比有很好的一致性。而相比于后两者一次只能对一种标志物进行检测，这种新的时间维度成像方法可以原位实现同时定量多个标记物，并且减少了传统检测方法在组织切片的制作、处理以及评分过程中所导致结果的差异性。江苏三维荧光寿命成像制造荧光成像技术可以用于手术中神经保护。

荧光寿命成像的优势是什么？荧光寿命成像具有不同于荧光强度成像的众多优点；不需要考虑跳色的影响，从而免去了计算和去除跳色杂质信号的麻烦；去除跳色杂质的准确性很大程度上依赖于信噪比、成像流程的设计和控制、以及跳色信号估算的算法，这些因素使得通过稳态光强度测量荧光寿命成像的精确度在很多时候受到质疑。稳态光强度的荧光寿命成像测量很容易受荧光标记光漂白或是激发光散射背景的影响,而这些因素对FLIM-FRET的测量影响相对较低。荧光寿命成像可以定量的区分参与FRET和没有参与FRET的分子数量，这样深入的定量分析是稳态光强度方法做不到的。

荧光寿命成像这种技术相对较新，涉及到同时在图像的每个像素处确定荧光衰减时间的空间分布。它基于荧光团的荧光寿命取决于其分子环境而并非浓度的事实。它可以用于无法控制局部探针浓度的荧光显微镜中。荧光寿命成像(FLIM)可用于测量分子环境参数，通过荧光共振能量转移(FRET)进行的蛋白质相互作用，并可以通过细胞和组织的自发荧光来测量其代谢状态。分子环境参数可以通过因荧光淬灭或荧光团的构象变化而引起的寿命变化来测量。FLIM可用于多种生物应用，包括组织表面扫描、组织类型绘图、光动力治理、DNA芯片分析、皮肤成像等。荧光寿命成像主要可以用于样品分离。

荧光寿命成像主要应用领域包括：用于样品分离，如利用不同染料荧光寿命的差异将不同组织、正常与病变细胞等有效分离。荧光团在光谱上非常相似（max 580 vs 573）无法分离，但它们在荧光寿命上差异明显。作为生物传感器，如评价药物/理化条件对细胞的影响、Ca+震荡等。充分拓展了寿光命成像的使用范围，实现可相互验证的多维度样品成像。实现真正的生物动力学分析和功能成像。荧光寿命成像的发展很好地弥补了基于强度成像的问题，对生物医学检测有着重要的意义。荧光成像技术可以实时和多维度地清晰地监测生物分子、细胞、组织和生物生物。三维荧光寿命成像使用方法

为什么说荧光寿命成像FLIM相比于荧光强度成像更有优势？湖北三维荧光寿命成像原理

荧光寿命成像技术可以实时监控纳米颗粒在细胞内的稳定性，利用荧光寿命成像显微镜技术可实现可以实时监控发光纳米颗粒在活细胞内的稳定性。荧光寿命成像不但具有其它荧光显微镜所具有的高灵敏度、可检测人体生物样品等优点，它在监控荧光纳米材料的稳定性上还具有以下几个优势：（1）荧光寿命不受荧光探针的浓度的影响，可排除纳米材料的胞吐及细胞分化导致的纳米颗粒的稀释等对测量的影响；（2）很多常见的发光材料的荧光寿命都远远大于细胞的自荧光的寿命，很易去除生物自荧光对荧光成像的干扰；（3）发光材料的荧光寿命和其材料的稳定性密切相关，荧光寿命的改变可以灵敏地反映相应材料的化学稳定性。湖北三维荧光寿命成像原理

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