將暗場顯微鏡與(yu) 高光譜成像相結合的研究方法可有效研究組織、活細胞或溶液中的納米材料。超連續光源和高光譜成像濾波器，可將顯微鏡轉變為(wei) 高光譜暗場成像係統，涵蓋可見光和近紅外光範圍。這種高光譜暗場成像係統在納米材料研究中具有潛在国产成人在线观看免费网站，利用暗場高光譜顯微鏡揭示透明、未染色樣品（如聚合物、晶體(ti) 和活細胞）上的納米顆粒特性，無需繁瑣的樣品準備，對於(yu) 改進基於(yu) 納米等離子體(ti) 的成像和疾病檢測具有重要意義(yi) 。
金納米顆粒的高光譜暗場特性研究：鑒別與(yu) 定位
將暗場顯微鏡與(yu) 高光譜成像相結合，提供了一種高效的方式來研究組織、活細胞或溶液中的納米材料。從(cong) 等離子體(ti) 和其他納米結構的散射光中獲得的信息，有助於(yu) 我們(men) 了解它們(men) 的成分、尺寸和分布情況。
Photon etc.国产黄色在线观看提供兩(liang) 種不同的高光譜暗場成像平台：可調諧激光源（TLS）和IMA，前者允許在激發下進行濾波，後者提供發射濾波
TLS由兩(liang) 個(ge) 模塊組成：超連續譜源（寬帶源）和基於(yu) Photon等的體(ti) 積布拉格光柵（VBG）技術的激光線可調諧濾波器（LLTF-帶通濾波器）。IMA由同樣基於(yu) VBG的高光譜成像濾光片（超立方體(ti) ）組成。當與(yu) 配備暗場聚光鏡的研究級顯微鏡結合使用時，TLS和超立方體(ti) 可以將該顯微鏡轉換為(wei) 高光譜暗場設置。這些係統可在可見光（400-1000nm）、近紅外（900-1620nm）或兩(liang) 者（400-1620nm）光譜範圍內(nei) 連續調諧。這一套平台能夠在無需繁瑣的樣品準備的情況下，深入研究納米材料的性質。
一、使用TLS獲得的結果
在Patskovsky等人[1]的這項研究中，使用高光譜暗場成像研究了靶向CD44+陽性人類乳腺癌細胞的金等離子體(ti) 納米顆粒（AuNPs）。這套係統已成功用於(yu) 在固定的細胞製備中執行CD44靶向AuNPs的三維光譜定位和光譜鑒定（見圖1）。這種空間和光譜信息對於(yu) 改進基於(yu) 納米等離子體(ti) 的成像、疾病檢測和在複雜生物環境中的治療至關(guan) 重要。
圖1、使用100倍物鏡沿光學z軸在不同平麵拍攝的暗場圖像。焦平麵位於(yu) （a）玻璃基底表麵（S點）或（b）人類乳腺癌細胞的頂部表麵或細胞內(nei) 部（C點）[1]。
與(yu) 華盛頓大學的David Ginger教授合作，使用Photon etc.国产黄色在线观看的高光譜暗場成像儀(yi) 對100納米的AuNPs進行了研究。從(cong) 432nm到849nm以3nm的步長獲取了散射數據。圖2（a）和（b）顯示了高光譜結果和從(cong) 數據中提取的典型散射光譜（c）。波長的變化有助於(yu) 確定顆粒的大小，空間信息有助於(yu) 評估顆粒的分布。
圖2、（a）從(cong) 高光譜數據中提取的576nm暗場圖像；（b）放大了提取光譜的區域；（c）提取的散射光譜。
二、使用IMA獲得的結果
在蒙特利爾理工學院Michel Meunier教授的研究小組的研究中，IMA被用於(yu) 研究用AuNPs標記的人類乳腺癌細胞。
Photon etc.的高通量高光譜濾波器允許快速獲取光譜分辨率高的圖像。由於(yu) 相機捕捉到視場內(nei) 的整個(ge) 圖像，因此可以實時收集信息並跟蹤細胞和發光的納米尺度組分的動態。Photon etc.的PHySpec™軟件允許進行主成分分析（PCA），以便在樣品中識別和定位納米顆粒。
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圖3（a）呈現了使用60x物鏡拍攝的，標記有60nm AuNPs的MDA-MB-23人類乳腺癌細胞的暗場圖像。在400nm到650nm的範圍內(nei) ，以2nm的步長和2s的曝光時間進行成像，麵積為(wei) 150 x 112μm2。幾分鍾內(nei) ，獲取了一百多萬(wan) 個(ge) 光譜，每個(ge) 光譜都覆蓋了整個(ge) 可見光範圍。
細胞通常具有平坦的散射光譜，而AuNPs在約550nm處顯示出尖銳的峰值。圖3（b）展示了從(cong) 乳腺癌的暗場高光譜立方體(ti) 中提取的550nm圖像。經過PCA軟件處理後，金納米顆粒被標記為(wei) 綠色。乳腺癌細胞的放大圖（圖3c)和包含AuNPs的區域的光譜（圖3d)證實了60nm納米顆粒的存在。
圖3、（a）標有AuNps（60nm尺寸）的人類乳腺癌細胞的暗場圖像，（b）550nm的單色圖像，經過PCA後標記為(wei) 綠色的AuNPs，（c）乳腺癌細胞的放大圖，（d）不同區域中AuNPs的散射光譜（請參見（c）中相應的箭頭）。
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相關(guan) 文獻：
[1] Patskovsky, S., Bergeron, E., & Meunier, M. (2013). Hyperspectral darkfield microscopy of PEGylated gold nanoparticles targeting CD44-expressing cancer cells. Journal of Biophotonics, 8(1–2), 162–167.
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