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Resonant Scanning Confocal System

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Damos vida a las imágenes: captura de imágenes confocal de alta velocidad y resolución.

Captura imágenes confocales de alta calidad a velocidad ultrarrápida y sensibilidad mejorada con un explorador resonante y otro galvánico, el sistema confocal A1R+ de Nikon es una poderosa herramienta para captar y visualizar la dinámica e interacción intracelular.

  • Dinámica e interacción 
    • Explorador híbrido
    • Explorador resonante de alta velocidad
  • Brillo 
    • 30% de aumento en fluorescencia
    • Detector PMT GaAsP
  • Espectro 
    • Captura de imágenes en 32 canales a 24fps
    • Desmezclado espectral preciso

Key Features

ER: Enhance Your Confocal Resolution

NEW!

The A1 ER enhanced resolution Module combines powerful GPU-based processing and specialized deconvolution algorithms to dramatically enhance the spatial resolution of your A1+ or A1R+ confocal microscope with minimal processing time. 

The A1 ER Module provides high quality PSF models for Nikon’s high performance objective lenses, taking the guesswork out of deconvolution analysis.  Other features include automatic or manual mode for iteration selection, enhanced spherical aberration correction, and robust algorithms for noise estimation and removal. 

With A1 ER your theoretical resolution is your practical resolution.

Growth cone maximum intensity projection acquired using the Nikon A1+ (left) and following A1 ER deconvolution processing (right).

Actin (red) and tubulin (green) in a HeLa cell imaged with the A1+ (left) and following A1-ER deconvolution processing (right).


Cabezal de exploración confocal híbrido revolucionario

El sistema confocal A1R+ cuenta con un cabezal de exploración híbrido que incorpora un explorador resonante ultrarrápido y otro galvánico de alta resolución. La fotoactivación y la captura de imágenes ultrarrápida y simultánea con estos dos exploradores permiten la adquisición de cambios rápidos después de la fotoactivación y la observación de la interacción intermolecular.

A1R-Plus-Hybrid-Scanner

Células HeLa expresando amarillo camaleón 3.60, calibradas con luz láser de 457 nm. Después de la estimulación con histamina se observó la dinámica de concentración de iones de calcio. La emisión (azul) de CFP y la emisión (amarilla) de YFP se muestran como canales verde y rojo, respectivamente. La gráfica muestra la intensidad de fluorescencia (vertical) en comparación con el tiempo (horizontal). Las líneas verde y roja del gráfico indican el cambio de intensidad de la emisión de CFP (verde) e YFP (rojo) desde la región de interés (ROI). Junto con el aumento de la concentración de iones de calcio en la célula, la eficiencia de FRET entre CFP y YFP dentro del amarillo camaleón de 3.60 aumentos, la intensidad de fluorescencia de CFP disminuye y la intensidad de fluorescencia de YFP aumenta. Longitud de onda del láser de la captura de imágenes: 457 nm, tamaño de la imagen: 512 x 512 píxeles, 30 fps (con explorador resonante)

Fotos cortesía de: Dr. Kenta Saito y prof. Takeharu Nagai, Instituto de Investigación para la Ciencia Electrónica, Universidad de Hokkaido


Explorador resonante que captura imágenes ultrarrápidas

El explorador resonante del A1R+ tiene una frecuencia altísima de resonancia de 7.8 kHz. Permite captar imágenes de la dinámica intercelular a 30 fps (512 x 512 píxeles) y 420 fps (512 x 32 píxeles), la adquisición de imágenes más rápida del mundo. El campo de visión del área de exploración es aproximadamente cinco veces más grande que el del explorador galvánico. El método de la generación cronométrica óptica original de Nikon alcanza una alta calidad de imagen, incluso en la mayor velocidad. El sistema de transferencia de datos de comunicación por fibra óptica puede transferir a 4Gbps máximo.

Mouse-Blood-Vessel

Vaso sanguíneo de ratón administrado con tetrametilrodamina y naranja de acridina y observado a 120 fps (8 ms/fotograma, con explorador resonante); rojo: vaso sanguíneo, verde: imágenes en mosaico del núcleo visualizadas cada 8 ms; las flechas indican el flujo de glóbulos blancos en el vaso.

Fotos cortesía de: Dr. Satoshi Nishimura, Departamento de la Medicina Cardiovascular, Universidad de Tokio, Programa de Educación de Nano-Bioingeniería, Universidad de Tokio, PRESTO, Agencia Japonesa de Ciencia y Tecnología


El explorador galvánico permite capturar imágenes de alta resolución

El sistema confocal A1+ utiliza un explorador galvánico que permite capturar imágenes de alta resolución, hasta 4096 x 4096 píxeles. Además de que cuenta con nuevos sistemas de muestreo y comando del explorador, junto con la tecnología de corrección de imágenes, la adquisición de alta velocidad de 10 fps (512 x 512 píxeles) también es posible.

Núcleo (azul) de pez cebra etiquetado con cuatro sondas (captado con escáner con galvanómetros): Hoechst33342, pupila (verde): GFP, nervio (amarillo): Alexa555, músculo (rojo): Alexa647.

Tubo cardíaco de Drosophila sp.

bovine_brain

Células endoteliales microvasculares de cerebro bovino etiquetadas con MitoTracker (mitocondria, amarillo), faloidina (actina, azul) y Hoechst (ADN, magenta).


Unidad de detección múltiple GaAsP

GaAsP-PMT

La comparación de sensibilidad de un PMT GaAsP y uno normal indica mayor sensibilidad que el PMT normal, por lo tanto ofrece alta eficiencia cuántica, de hasta un 45%.

* La eficiencia cuántica indica el logaritmo

Nikon desarrolló la unidad de detector múltiple GaAsP equipada con dos PMT de GaAsP y dos PMT normales.

Un PMT de GaAsP tiene una sensibilidad mucho mayor que la versión normal, por lo tanto es posible capturar señales más brillantes con mínimo ruido de fondo con un PMT de GaAsP incluso con fluorescencia débil, difícil de detectar hasta ahora.

Cuando se utilizan los exploradores resonantes, el PMT de GaAsP permite captar imágenes con ruido reducido y alta velocidad.

gaasp-detector

Detector GaAsP

normal-detector

Detector normal


Mayor eficiencia de la detección de luz

El método de incidencia de ángulo bajo empleado en los espejos dicroicos aumenta la eficiencia de la fluorescencia en un 30%.

Método de ángulo
de incidencia tradicional de 45°

conventional-45

Las características de reflexión-transmisión tienen una alta dependencia a la polarización

 

Método de
incidencia de ángulo bajo

low-angle

Las características de reflexión-transmisión tienen una menor dependencia a la polarización

Al utilizar el orificio hexagonal se obtiene mayor brillo equivalente al de uno circular.

square-pinhole

Orificio cuadrado

64% del área del círculo
30% más luz
pinhole-arrow
 
hexagonal-pinhole

Orificio hexagonal

83% del área del círculo

La tecnología de procesamiento de señales de integración dual (DISP) de Nikon se ha implementado en los circuitos de procesamiento de las imágenes para mejorar la eficiencia eléctrica, lo cual produce un coeficiente de S/R sumamente alta.


Imágenes espectrales mejoradas

Es posible la adquisición de una imagen espectral de 32 canales (512 x 512 píxeles) con una sola exploración de 0.6 segundos. Además pueden captar imágenes de 512 x 32 píxeles a 24 fps.

Desmezclado preciso y de alta velocidad

El desmezclado espectral preciso ofrece el máximo rendimiento en la separación del espectro de fluorescencia estrechamente sobrepuesta y la eliminación de la autofluorescencia. Los algoritmos superiores y el procesamiento de datos de alta velocidad permiten el desmezclado en tiempo real durante la adquisición de imágenes.

spectral_unmixing

Imágenes espectrales y desmezcladas de células HeLa etiquetadas con fluorescencia de cinco colores. Muestra cortesía de: Dr Tadashi Karashima, Departamento de Dermatología, Universidad de Medicina Kurume.


Función de filtrado en V

El ajuste de intensidad sin filtro es posible al seleccionar las gamas espectrales de 32 canales que se adaptan al espectro de la sonda de fluorescencia utilizada así como combinarlas para realizar el filtrado.

V-Filtering

Mayor flexibilidad y facilidad de uso

El software de control NIS-Elements C permite el control integrado del sistema de captura de imágenes confocal, el microscopio y los dispositivos periféricos con una interfaz sencilla e intuitiva, así mismo  existen funciones de análisis diversos, confiables y disponibles.


Combinación con modalidades de súper resolución

n-sim-e-a1

A1R+ con sistema de súper resolución N-SIM E

La captura de imágenes multimodo es posible al equipar el A1R+ con el sistema de súper resolución N-SIM E o N-STORM 4.0 de Nikon. Combinar modalidades confocales y de súper resolución en el mismo microscopio permite que los usuarios comparen y verifiquen con facilidad datos de súper resolución con imágenes confocales tradicionales. Además, los usuarios pueden aprovechar al máximo la modalidad de captura de imágenes confocales a fin de adquirir información contextual para sus imágenes de súper resolución



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