粉體行業(yè)在線展覽
面議
742
MacroPhor™ Lab高光譜熒光成像系統(tǒng)是針對樣品過大而無法進行標(biāo)準(zhǔn)顯微鏡分析的情況而優(yōu)化設(shè)計的。該系統(tǒng)采用獨特的高光譜熒光相機來獲取圖像。所得的高光譜熒光圖像包含樣品的空間和光譜信息。用戶可以通過這些數(shù)據(jù)進行純組分識別,并為進一步的組分分類方法提供依據(jù)。MacroPhor™ Lab高光譜熒光成像系統(tǒng)可應(yīng)用于植物科學(xué),農(nóng)學(xué),制藥業(yè),生命科學(xué)等領(lǐng)域。
主要特點
l高光譜成像的強大功能
MacroPhor™ Lab通過高光譜成像技術(shù)可得到令人驚嘆的圖像,其中包含每個像素的光譜信息。用戶可以通過圖片來研究不同光譜特征,或者使用三種化學(xué)計量學(xué)方法來提取純組分。
l在更寬的波長范圍內(nèi)采集光譜信息
與基于濾光片的熒光系統(tǒng)相比,MacroPhor™ Lab的主要優(yōu)勢在于能夠在更寬的波長范圍內(nèi)采集光譜信息。MacroPhor™ Lab熒光圖像的每個像素都包含400至800nm的光譜信息。這使用戶能夠查看在基于濾光片的系統(tǒng)中無法查看的光譜特征。MacroPhor™ Lab是能夠區(qū)分多種熒光體的出色工具。
主要參數(shù)
1.由軟件控制的X-Y樣品平臺;
2.由軟件控制的用于對焦的Z軸控制模塊;
3.照明——帶有可更換底座的激發(fā)式激光器(405nm, 488nm, 532nm 或 640nm波長可選)。
視場(FOV)選項
4.具有50mm空間線(spatial line),179mm工作距離的鏡頭;
5.具有100mm空間線的廣角鏡頭;
6.具高靈敏度的熒光高光譜相機;
7.高達2000點的空間分辨率;
8.多達1000個光譜通道;
9.光學(xué)分辨率7.5nm(默認(rèn));
10.macroPhor™圖像采集與控制軟件;
11.KemoQuant™分析軟件套裝;
應(yīng)用案例
關(guān)于種子質(zhì)量的信息可以通過特定基因型的種子萌發(fā)過程的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來確定。例如,種子發(fā)芽率和種子發(fā)芽所需時間是重要的數(shù)據(jù)。研究人員還想了解生長因素,如濕度、溫度和光照對發(fā)芽過程的影響。對于試圖提高作物產(chǎn)量的植物生理學(xué)家來說,提高種子萌發(fā)能力的技術(shù)是非常重要的。一旦種子開始發(fā)芽,熒光高光譜成像的技術(shù)可在生理特征顯現(xiàn)之前,更早和更可靠地測量種子萌發(fā)的跡象。
試驗通過MacroPhor™ Lab熒光高光譜成像系統(tǒng)來研究玉米種子四天內(nèi)的發(fā)芽過程。研究過程中使用多元曲線分辨(MCR)對收集的高光譜圖像進行分析,以揭示獨特的熒光特征及分布、熒光出現(xiàn)的時間,并量化這些特征的相對強度。分析結(jié)果可以被提取和應(yīng)用于研究發(fā)芽過程。
熒光成像是研究植物材料的一種有價值的工具,因為它可以很容易地激活和檢測植物內(nèi)部的光合色素。MacroPhor™ Lab高光譜成像系統(tǒng)是為植物或植物相關(guān)材料的大尺度掃描而設(shè)計的。在相機前方安裝紅色熒光發(fā)射濾波器,可以減少并去除非葉綠素波長區(qū)域(λ<650nm)的熒光發(fā)射,因此在有/無熒光發(fā)射濾波器的情況下分別收集圖像數(shù)據(jù)(如圖1所示)。
圖1.光譜照相機前安裝或不安裝紅色濾波器情況下同一像素的平均光譜。兩種情況下,陷波濾波器濾除510nm以下的光來防止激光照射傳感器
試驗用6種不同基因型的種子,其中3種已知萌發(fā)速度較快(Fn), 3種已知萌發(fā)速度較慢(Sn)。
不使用紅色熒光發(fā)射濾波器情況下,高光譜玉米種子圖像的MCR分析結(jié)果提取了4個主要的熒光發(fā)射光譜特征(圖2)。首先是葉綠素a的特征,其他三個特征與種子其他部分(例如胚乳,胚芽,種皮)發(fā)出的熒光物質(zhì)有關(guān)。
圖2.不使用熒光發(fā)射濾光片情況下所提取的光譜特征
雖然很難將因子2-4完全分配到種子的特定區(qū)域,但有些因子在種子的某些區(qū)域比其他區(qū)域多。例如,因子2出現(xiàn)在頂端和胚根中。因子3在玉米種子胚乳中表現(xiàn)得更強烈。因子4在整個種子中都存在,但有時在胚芽中更集中。
圖3顯示了種子單個像素上每個光譜特征的相對強度百分比圖像。由于葉綠素的高熒光發(fā)射強度,部分圖像像素飽和,特別是在萌發(fā)76小時后。這些像素被從分析結(jié)果中移除,這就是圖像中一些*亮的葉綠素區(qū)域中強度百分比顯示為零的原因。這些像素以****色彩進行回填,以創(chuàng)建出偽彩色圖像。值得注意的是52小時后,幾乎所有快速發(fā)芽的種子中都可見到葉綠素。76小時后,只在一顆緩慢發(fā)芽的種子(S3組中的一顆種子)中發(fā)現(xiàn)少量葉綠素。
圖3.頂部圖片顯示的是發(fā)芽過程中的種子圖像,以下不同因子下對應(yīng)每種基因型種子的百分強度圖像。第六組圖像為偽彩色圖像,紅色代表葉綠素a,黃色代表因子6,藍色代表因子4
使用紅色熒光發(fā)射濾波器情況下,對高光譜玉米種子圖像進行MCR分析,提取了2個主要的熒光發(fā)射光譜特征(如圖4所示)。
圖4. 使用熒光發(fā)射濾光片情況下所提取的光譜特征
圖5中的偽彩色圖像(指定葉綠素圖像像素為紅色,指定MCR因子2圖像像素為黃色)是由這兩個因子的強度百分比圖像組合生成的。對于某些種子,如F1種子2號在52小時,F3種子2號在52和76小時,S3種子2號在76小時,可見的發(fā)芽跡象出現(xiàn)之前,就可以觀測到葉綠素。
圖5.上半部分為種子的圖像,下半部分為偽彩色圖像。紅色代表葉綠素a,黃色為因子2
利用高光譜成像技術(shù)可以研究不同基因型的種子以及影響種子萌發(fā)過程的因素。我們能夠識別出在這些玉米種子中發(fā)現(xiàn)的四種獨特的熒光特征,這些光譜特征集中出現(xiàn)在種子的特定區(qū)域,可以讓我們更全面地理解不同基因型玉米種子的萌發(fā)過程。
產(chǎn)地與廠家:美國 MSV