Описание

СМ для биологических исследований BioScope Catalyst™ разработан специально для удовлетворения уникальных требований биологов, биофизиков и биоинженеров. Прибор объединяет в себе лучшие характеристики АСМ и непревзойденную простоту использования для исследовательских задач, при которых тесная взаимосвязь АСМ с оптической микроскопией позволяет совершать новые открытия.

BioScope Catalyst – это первый прибор нового поколения АСМ для биологии. Объединяя в себе удачные решения прошлых моделей и последние технические инновации, он отвечает самым высоким требованиям научных задач сегодняшнего и завтрашнего дня.

Его предназначение - ускорять любые исследования, экономя время и усилия экспериментаторов, желающих объединить уникальные особенности атомно-силовой микроскопии и традиционных оптических методов.

Катализатор воплощает в себе все новейшие разработки Bruker PeakForce Tapping™, включая новый наномеханический пакет (Nanomechanics Package), который позволяет существенно расширить спектр задач АСМ в области механобиологических исследований и обеспечить поддержку для низкомодульного диапазона, охватывающего живые клетки и ткани.

Благодаря своей конструкции открытого доступа, интегрирующему программному обеспечению и биосовместимым свойствам и аксессуарам, катализатор BioScope является самым целостным на сегодняшний день и простым в эксплуатации АСМ для измерений в области естественных наук.

Особенности:

• Новый уровень интеграции АСМ и оптического микроскопа
• Бескомпромиссная работа обоих методов
• Улучшенная производительность и простота использования
• Простые и эффективные решения для биологических образцов

BioScope Catalyst - это наиболее полно интегрированный и простой в обращении АСМ для биологических приложений, предлагаемый сегодня на рынке.

К беспрецедентному качеству через передовой дизайн:

• Высокое разрешение изображений и силовые измерения, точность которых ограничена только тепловым шумом, демонстрируют качество работы, ожидаемое от мирового лидера в производстве АСМ;
• Система совместима с большинством инвертированных микроскопов, конденсоров и объективов, поэтому АСМ никак не ограничивает работу оптической системы.

Самый производительный и простой в обращении АСМ для биологии:

• Благодаря использованию удобной загрузочной стойки и эксклюзивной приставки EasyAlign™ от Bruker предельно упрощается замена зондов и настройка лазера;
• Новая опция «Выбор эксперимента» автоматически конфигурирует программное обеспечение для наиболее часто используемых режимов и приложений.

Самая полная интеграция АСМ и оптической микроскопии:

• Благодаря программному управлению в реальном времени можно получать изображения в АСМ и проводить силовые измерения, ориентируясь по оптическим изображениям. Так АСМ становится естественным продолжением оптического микроскопа;
• Запатентованное программное обеспечение сопоставляет массивы данных АСМ и оптической микроскопии и предлагает продвинутые алгоритмы последующей обработки, выдавая изображения, готовые для презентации и публикации. Теперь на это уходят минуты, а не часы.

Простые и эффективные решения для работы с биологическими образцами:

• Простой надежный крепеж образца позволяет устанавливать все привычные подложки, включая предметные и покровные стекла и чашки Петри;
• Перфузионная микроячейка дает возможность решать задачи, требующие дорогостоящих реагентов, а перфузионная накладка на чашки Петри, совместимая с нагревателем, открывает возможность проводить длительные эксперименты с живыми клетками

 

 

Технические характеристики

Поддерживаемые конфигурации
Инвертированные оптические микроскопы	Zeiss Axio Observer A1, D1, Z1 (также Axio Vert.А1)
	Leica Microsystems DMI 3000, 4000, 6000
	Nikon Eclipse Ti-E/U/S (также TE2000-E/U/S)
	Olympus IX51, IX71, IX81 (также IX70)   Как отдельно стоящий
Конденсоры для работы в проходящем свете	Zeiss LD (0.55 NA, 26mm WD)
	Leica S28 (0.55 NA, 28mm WD)
	Nikon LWD (0.52 NA, 30mm WD)
	Olympus IX2-MLWCD (0.50 NA, 45mm WD)
	Другие модели с большим рабочим расстоянием
Конфокальные лазерные сканирующие микроскопы	Zeiss LSM 710
	Leica TCS SP5
	Nikon C1si и C1 plus
	Olympus FluoView 300 и 1000
	Другие модели по запросу
Цифровые фотокамеры	Для камер Andor iXonEM, Hamamatsu ORCA
	CoolSNAP –прямой импорт графических данных через программное обеспечение NanoScope (уточняйте по конкретным моделям)
	Для всех камер – импорт в форматах TIFF, JPEG или BMP
Электроника	NanoScope V
Компьютер	Intel 2.4 ГГц Quad Core, 4GB RAM
	жесткий диск 500GB
	DVD-RW
	ЖК монитор с диагональю 30 дюймов
	разрешение 2560x1600 пикселей
	ПО NanoScope v8
Рамановские спектрометры	Horiba, Renishaw
Спецификации АСМ
Диапазон сканирования X-Y	150 мкм при включенной или выключенной линеаризации
Диапазон сканирования по Z	20 мкм при включенной или выключенной линеаризации
Детектирование	ИК люминисцентный диод, l=850 нм
Уровень шума по высоте	<0.1нм RMS (на воздухе)
	<0.2 нм RMS (в жидкости) (типичные значения с виброизоляцией)
Уровень шума по силе	Ограничен тепловым шумом, <10пН RMS для кантилевера с константой жесткости k=20пН/нм
Основание	Моторизованное
	диапазон перемещений 10х10 мм
	магнитные защелки для предметных стекол 2.5х7.5 см, покровных стекол (25 мм),
	35-ти и 60- миллиметровых пластиковых и 50-миллиметровых стеклянных чашек Петри
Аксессуары
Программное обеспечение MIRO	Импорт и регистрация оптических и силовых измерений в реальном времени
	Оптические изображения используются как репер для получения изображений в АСМ или силовых измерений
	Наложение изображений
	подстройка цветов и прозрачности
	широкий спектр форматов вывода
Перфузионные ячейки	Перфузионные ячейки на 50-миллиметровые чашки Петри
	Перфузионные микроячейки (объем <60 мкл)
Нагрев образца	Физиологические температуры
Калибровка жесткости кантилевера	По спектру теплового шума (в ПО)
Виброизоляция	Виброизоляционный стол

 

 

Технология

BioScope Catalyst специально рассчитан на совмещение методов оптической и атомно-силовой микроскопии. Атомно-силовой микроскоп BioScope Catalyst устанавливается на большинство выпускаемых инвертированных оптических микроскопов, при этом наличие АСМ практически не сказывается на качестве оптических изображений. Использование новой головки АСМ обеспечивает полный доступ света к образцу сверху, а также не мешает физическому доступу к образцу. Это единственный АСМ, совместимый со стандартными конденсорами с числовой апертурой 0.50 - 0.55, необходимыми для получения наилучших результатов при работе в проходящем свете. В головке АСМ используется инфракрасный люминесцентный диод, что позволяет работать с обычными красными флуоресцентными красителями и использовать эпифлуоресценцию, конфокальную лазерную сканирующую микроскопию, TIRF, FRAP и FRET. Уникальный диапазон сканирования в плоскости образца - 150 мкм - и большой диапазон по нормали к образцу - 20 мкм - в сочетании с молекулярным разрешением, дают возможность размещать и наблюдать крупные объекты, например, живые клетки.

С помощью АСМ исследователь регистрирует кривые зависимости силы от перемещения зонда в выбранной точке или массив таких кривых по всему кадру. По наклону силовой кривой в области контакта определяется локальная упругость образца, а по величине «зубца» - величина адгезии, которые затем можно вывести в виде карты. Так измеряют силы внутри- и межмолекулярного взаимодействия на уровне отдельных молекул, распознают связывание антиген-антитело, лиганд-рецептор, клеточную адгезию. Путь лазерного луча, используемого для измерения отклонения кантилевера в BioScope Catalyst, проходит вертикально, что не только облегчает настройку лазера, но и повышает точность измерения величины силы. При этом наклон базовой линии практически отсутствует, а точность измерения силы теперь ограничена только тепловым шумом. Точность измерения силы теперь ограничена только тепловым шумом.

Эксклюзивное программное обеспечение MIRO (Microscope Image Registration and Overlay) от Bruker делает АСМ естественным продолжением светового микроскопа, используя оптические изображения, как ориентир для получения изображений в АСМ и проведения силовых измерений, помогая выбрать нужную область для работы АСМ. В противоположность режимам ручной регистрации, с MIRO можно точно совместить оптические и силовые изображения даже при отсутствии очевидных общих деталей. Кроме того, для камер Andor iXonEM, Hamamatsu ORCA и Photometrics CoolSNAP поставляется дополнительная опция, позволяющая сохранять изображения непосредственно в формате программы Nanoscope. В MIRO также есть мощный пакет для последующей обработки, создающий коррелированные массивы оптических и АСМ данных. Можно накладывать друг на друга несколько изображений, подстраивать для них цвета, прозрачность и взаимное расположение.

 

Каждая деталь BioScope Catalyst, от цельной конструкции механической части до интерфейса программного обеспечения, устроена так, чтобы исследователь мог полностью сосредоточиться на сути эксперимента, а не особенностях работы АСМ. Для замены зондов и наведения лазера на кантилевер используется специальная очень удобная приставка EasyAlign™. Работа не требует программистских навыков, а программное обеспечение NanoScope® работает в привычной операционной системе Microsoft Windows. Улучшенный интерфейс задает простой и прямой порядок работы, помогающий пользователю выполнять последовательность операций в типовых режимах. Для проведения экспериментов в программном обеспечении созданы специальные блоки, позволяющие сохранять необходимый набор параметров.

С прибором поставляются держатели для следующих типов подложек для образцов: предметных и покровных стекол, 35, 50 и 60 - миллиметровые чашек Петри. Открытая конструкция головки позволяет, не прерывая работу АСМ, спокойно добавлять и отбирать жидкость при помощи пипетки, а также дает хороший обзор образца. Нагревательный элемент позволяет поддерживать образцы при физиологических температурах, а перфузионная камера - проводить длительные эксперименты с клетками. При наблюдении динамических процессов в перфузионной микроячейке (<60 мкл) можно быстро заменять буферы, что, несомненно, пригодится в задачах, где требуются ценные или очень дорогие реагенты, например, при изучение связывания белков.