Name: rejection of fluorescence background in resonance and spontaneous raman microspectroscopy
Uploaded: 2011-05-18T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rejection of Fluorescence Background in Resonance and Spontaneous Raman Microspectroscopy at JoVE.com

この作品は、NSF賞DBI 0852891によって賄われていた。本研究の一部は、協力協定第PHY0120999の下、カリフォルニア、デービスの大学によって管理されるバイオフォトニクス科学技術、指定されたNSF科学技術センターセンターによって資金を供給された。

1。いくつかの注意は、このシステム内でラマンサンプルを準備して置くことに注意する必要があります。 <ol><li>システムは通常、非常に短い作動距離を持つ非常に高開口数の目標を使用しているため、サンプルはカバースリップ上に配置されます。生物学的サンプルは、典型的にAttofluorセル室（Invitrogen社、カールスバッド、カリフォルニア州）でマウントされている第1の厚さのカバース?...

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	<li>Savitzky, A., Golay, M. J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smoothing+and+differentiation+of+data+by+simplified+least+squares+procedures.">Smoothing and differentiation of data by simplified least squares procedures.</a> Analytical Chemistry. 36, 1627-1639 (1964).</li><li>Lieber, C. 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J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+for+automated+background+subtraction+from+Raman+spectra+containing+known+contaminants.">Method for automated background subtraction from Raman spectra containing known contaminants.</a> The Analyst. 134, 1198-1202 (2009).</li><li>De Luca, A. C., Mazilu, M., Riches, A., Herrington, C. S., Dholakia, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Online+fluorescence+suppression+in+modulated+Raman+spectroscopy.">Online fluorescence suppression in modulated Raman spectroscopy.</a> Analytical Chemistry. 82, 738-745 (2010).</li><li>Evans, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+imaging+of+tissue+in+vivo+with+video-rate+coherent+anti-Stokes+Raman+scattering+microscopy.">Chemical imaging of tissue in vivo with video-rate coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102, 16807-16812 (2005).</li><li>Jones, W. 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P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+coherent+and+spontaneous+Raman+scattering+under+biological+imaging+conditions.">Comparing coherent and spontaneous Raman scattering under biological imaging conditions.</a> Optics Letters. 34, 773-775 (2009).</li><li>Matousek, P., Towrie, M., Stanley, A., Parker, A. 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J., Wachsmann-Hogiu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+time-gated+system+for+Raman+spectroscopy+of+biological+samples.">Development of a time-gated system for Raman spectroscopy of biological samples.</a> Optics Express. 18, 20049-20058 (2010).</li></ol>

生物医学ラマン分光法の分野は、生物学的診断でいくつかの困難な課題を解決するため、その実証可能性の結果として、過去数年間での関心の高まりを見ている。例えば、ラマンスペクトルは、癌の検出3、4、5、6の診断的価値を有することが示されている。ラマン分光法は、細菌の定量7、8、細菌の薬剤応答9にも使用されています。また、骨の健康10からbiofl...

<table border="1"><tbody><tr><th>の名前</th><th>会社</th><th>カタログ番号</th><th>コメント</th></tr><tr><td>レンズ</td><td> ThorLabs </td><td>様々な</td><td>一パーセント、それぞれの最大伝送損失を持つようにコーティングされたすべてのレンズ</td></tr><tr><td>調整可能なチタン：Sapphレーザー</td><td>コヒーレント</td><td>カメレオン</td><td> 30 NJ、200フェムト秒、80 MHzの</td></tr><tr><td> 40X油浸対物レンズ</td><td>オリンポス</td><td> UApo/340 </td><td> NA = 1.35 </td></tr><tr><td>倒立顕微鏡</td><td>オリンポス</td><td> IX - 71 </td><td>側のポートですべてのレンズを削除するように変更</td></tr><tr><td>半波長板</td><td> Thorlabs </td><td> AHWP05M - 600 </td><td></td></tr><tr><td>グラントムソン偏光子</td><td> Thorlabs </td><td> GTH10M </td><td> 〜10％の伝送損失</td></tr><tr><td>スペクトロメータ</td><td> PIアクトン</td><td> SP2300i </td><td></td></tr><tr><td> CCD </td><td> PIアクトン</td><td> Pixis 100B </td><td></td></tr><tr><td>数理ソフトウェア</td><td>サイバネットシステム</td><td> MATLAB </td><td>バージョン2008A </td></tr><tr><td>ファラデーアイソレータ</td><td> EOT </td><td> BB8 - 5I </td><td></td></tr><tr><td>ピエゾ電気の鏡</td><td>ニューポート</td><td> AG - M100 </td><td></td></tr><tr><td> BBO結晶</td><td> CASIX </td><td>カスタムの</td><td>厚さ1mm </td></tr><tr><td>バンドパスフィルタ1 </td><td>アンドーバー</td><td> 008FC14 </td><td> 808 ± 0.4 nmの</td></tr><tr><td>ダイクロイックミラー</td><td> Semrock </td><td> FF662 - FDI01 </td><td> 662 nmのバンド端</td></tr><tr><td>ロングパスフィルター</td><td> Semrock </td><td> BLP01 - 405R </td><td> 417 nmのバンド端</td></tr><tr><td>バンドパスフィルタ2 </td><td> Semrock </td><td> FF02-447/60 </td><td> 417から447 nmの</td></tr><tr><td> CS 2 </td><td>シグマアルドリッチ</td><td> 335266 </td><td>純度99％ </td></tr><tr><td>クマリン30 </td><td>シグマアルドリッチ</td><td> 546127 </td><td>純度99％ </td></tr><tr><td>液浸油</td><td> Cargille </td><td> 16242 </td><td>タイプDF </td></tr></tbody></table>

rejection of fluorescence background in resonance and spontaneous raman microspectroscopy

ラマン分光法は、多くの場合、特に生体試料のために、強い蛍光背景に悩まされている。サンプルは、超高速パルスのパルス列で励起されている場合は、時間的スケールピコ秒でのスペクトル重複する信号を分離できるシステムは、後着蛍光光源からのラマン散乱光を到着速やかに分離することができます。ここでは、ラマン及び蛍光信号を分離するために低消費電力光カーゲートの形で全光スイッチングを使用する複雑な非線形光学系の構築と運用について説明します。平均電力と80 MHzの繰り返し周波数の2.4 Wを持つ単一の808nmのレーザーは、ラマン散乱を励起するためにサンプルに送られた404 nmの光の&lt;5 mWに変換される808 nmの光の約200 mWのと、分割されます。残りの未変換の808 nmの光は、それはすべての光シャッターのためのポンプとして機能する非線形媒質に送信されます。シャッターが開き、約5％のピーク効率は、800フェムト秒後終了。このシステムを用いて、我々は、正常にパルスエネルギーと生物学的に安全なままに平均電力を使用して80 MHzの繰り返し率でラマンと蛍光信号を分離することができます。システムは、光パワーの面では容量に余裕がないので、細部のいくつかのデザインと配置​​に関する考慮そのシステムのスループットを最大化を支援する。私達はまた私達のカー媒質内信号とポンプ光の空間的および時間的重なりを得るためのプロトコルだけでなく、スペクトル取得のための詳細なプロトコルを議論する。最後に、我々は時間ゲーティングシステムを使用して強い蛍光の存在下で得られたラマンスペクトルのいくつかの代表的な結果を報告する。

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Rejection of Fluorescence Background in Resonance and Spontaneous Raman Microspectroscopy

我々は、蛍光信号からのラマン分離する超高速全光スイッチングを使用する複雑な非線形光学系の構築と運用について説明します。このシステムを用いて、我々は、正常にパルスエネルギーと生物学的に安全なままに平均電力を利用したラマン及び蛍光信号を分離することができます。

共鳴と自発ラマン顕微の蛍光バックグラウンドの除去

Raman spectroscopy is often plagued by a strong fluorescent background, particularly for biological samples. If a sample is excited with a train of ...

Research

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Fluorescence Lifetime Imaging of Molecular Rotors in Living Cells

生細胞における分子ローターの蛍光寿命イメージング

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ラマン分光法を用いた細胞と細胞外マトリックスの非接触、ラベルフリーの監視

Non-destructive, non-contact and label-free technologies to monitor cell and tissue cultures are needed in the field of biomedical research.1-5 However, ...

Visualization of Cortex Organization and Dynamics in Microorganisms, using Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy

全内部反射蛍光顕微鏡を用いた微生物のCortex組織とダイナミクスの可視化、

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3D Orbital Tracking in a Modified Two-photon Microscope: An Application to the Tracking of Intracellular Vesicles

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Luminescence Resonance Energy Transfer to Study Conformational Changes in Membrane Proteins Expressed in Mammalian Cells

発光共鳴エネルギーは、哺乳動物細胞で発現膜タンパク質の立体構造変化を研究するために転送

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From Fast Fluorescence Imaging to Molecular Diffusion Law on Live Cell Membranes in a Commercial Microscope

商業顕微鏡でのライブ細胞膜上の分子拡散法への高速蛍光イメージングから

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Rapid Scan Electron Paramagnetic Resonance Opens New Avenues for Imaging Physiologically Important Parameters In Vivo

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高速走査電子常磁性共鳴イメージング生理学的に重要なパラメータのための新しい道を開きます。<em&gt;インビボ</em

We demonstrate a superior method of 2D spectral-spatial imaging of stable radical reporter molecules at 250 MHz using rapid-scan ...

Light-sheet Fluorescence Microscopy to Capture 4-Dimensional Images of the Effects of Modulating Shear Stress on the Developing Zebrafish Heart

光シート蛍光顕微鏡のゼブラフィッシュ心臓の開発上のせん断応力を変調効果の 4次元画像をキャプチャするには

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Spontaneous Formation and Rearrangement of Artificial Lipid Nanotube Networks as a Bottom-Up Model for Endoplasmic Reticulum

自発的な形成と小胞体のボトムアップ モデル人工脂質ナノチューブ ネットワークの転位

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