推介系統(tǒng)」時間分辨熒光共聚焦顯微成像及光譜系統(tǒng)TRPL Ma

TRPL Mapping系統(tǒng)簡介：
時間分辨熒光共聚焦顯微成像及光譜系統(tǒng) MicroTime100 & FluoTime300將正置共聚焦熒光壽命顯微鏡和熒光壽命光譜儀結(jié)合在一起，能實現(xiàn)幾百nm的空間分辨率和ps~s的熒光壽命測試和光譜測試。能用于檢測：熒光共聚焦成像、熒光壽命成像、時間分辨光譜、穩(wěn)態(tài)激發(fā)/發(fā)射譜、時間分辨熒光共聚焦顯微光譜、自由選取ROI的微區(qū)（時間分辨）熒光成像和（時間分辨）光譜，并且支持升級單分子光譜功能（閃爍，反聚束）、拓展了FLIM和紅外部分，完全適用于諸多薄膜、納米材料的研究，是研究時間分辨光致發(fā)光的理想工具。

TRPL Mapping系統(tǒng)工作原理圖：

TRPL Mapping系統(tǒng)產(chǎn)品組合：

主要特點：
?  在共聚焦成像基礎(chǔ)上，可選點做微區(qū)PL、TRPL測試
?  半導(dǎo)體激光器波長從375nm到1060nm可選
?  可配置多個單光子探測器，用于反聚束檢測
?  納米級XYZ 掃描臺
?  幾百nm的空間分辨率，皮秒到秒級別的壽命測量范圍
?  探測波長范圍從350nm至1000nm可選，可擴展至1700nm
?  高配版光譜儀支持氙燈激發(fā)，低溫和量子產(chǎn)率擴展

主要功能：
? 熒光壽命成像 （FLIM）
? 磷光壽命成像（PLIM）
? 熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）
? 模式匹配分析
? 時間分辨光致發(fā)光（TRPL）
? TRPL 成像
? 反聚束效應(yīng)

主要應(yīng)用：
? 單分子光譜/探測
? 單線態(tài)氧研究
? 熒光上轉(zhuǎn)換
? 熒光各向異性研究
? 穩(wěn)態(tài)熒光光譜測量
? 量子產(chǎn)率測量
? 光化學(xué)研究
? LEDs，OLED，量子點檢測

應(yīng)用實例:
1、TRPL for Semiconductor Analysis—Device Architecture Characterization
用于半導(dǎo)體分析的TRPL——器件結(jié)構(gòu)表征

2、CIGS MAPPING
對CIGS材料的mapping，通過熒光壽命的分析，可以直觀看出缺陷

3、perovskite solar cells

4、Carrier diffusion
GaAsP 量子阱系統(tǒng)中的載流子擴散

鹵化物鈣鈦礦晶體中的載流子擴散

通過對時間和三維空間的4維數(shù)據(jù)的采集，可以可視化半導(dǎo)體/太陽能電池不同區(qū)域和深度的載流子擴散。因此，它們可以揭示載流子擴散的局部變化以及諸如載流子缺陷和晶體邊界等微尺度的異質(zhì)性。

      隨著科技的發(fā)展，即時診斷領(lǐng)域中的免疫層析技術(shù)，從diyi代膠體金、彩色乳膠到第二代熒光微球技術(shù)，實現(xiàn)了從定性到定量分析的飛躍。而時間分辨熒光免疫層析技術(shù)則更進一步，提升了檢測的穩(wěn)定性和靈敏度。 
　　時間分辨熒光免疫分析（TRFIA）是在傳統(tǒng)熒光分析的基礎(chǔ)上創(chuàng)立的一種新型非放射性免疫分析技術(shù)。TRFIA以含有鑭系稀土元素的納米微球作為標(biāo)記物的，根據(jù)鑭系金屬螯合物熒光持續(xù)時間長且Stokes位移大，用時間分辨技術(shù)測量熒光，有效排除非特異性熒光的干擾，具有靈敏度高、特異性強和穩(wěn)定性好等特點。

      敏捷生物開發(fā)的新一代時間分辨熒光免疫層析平臺，實現(xiàn)了從diyi代膠體金技術(shù)到第三代時間分辨熒光技術(shù)的飛躍，大大提高了即時診斷的檢測靈敏度和檢測線性范圍，并實現(xiàn)了即時診斷的精確定量。該平臺具有操作簡便、快速、成本低、試劑穩(wěn)定、便于保存和攜帶、檢測結(jié)果可追溯等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)健康、海關(guān)檢疫、農(nóng)牧業(yè)、林業(yè)、消防、環(huán)境和食品檢測等多領(lǐng)域。

日前，德國PicoQuant、意大利NIREOS和Micro Photon Devices公司聯(lián)合開發(fā)了一種基于干涉儀記錄時間分辨發(fā)射光譜（TRES）的全新緊湊型系統(tǒng)，而該系統(tǒng)搭建的模塊分別由這三家公司提供。

時間分辨發(fā)射光譜（TRES）新型系統(tǒng)是基于NIREOS研發(fā)的超穩(wěn)型干涉儀GEMINI，它能直接將樣品的熒光發(fā)射光譜和熒光壽命進行Mapping，具有高時間和高光譜分辨率（即TRES）等特點,也正是因為這些特點時間分辨發(fā)射光譜（TRES）新型系統(tǒng)將光譜的變化過程直接提升到了ps量級的分辨率。

該系統(tǒng)功能非常強大，但光路卻極其簡單。在樣品測試中，信號光通過NIREOS 的緊湊和超穩(wěn)定的GEMINI干涉儀獲得高分辨率的全光譜信息；然后由Micro Photon Devices的PDM系列探測器進行單光子檢測；Z后，經(jīng)過PicoQuant的時間相關(guān)單光子計數(shù)器（TCSPC）PicoHarp 300獲得高時間分辨率的熒光壽命信息，Z終獲得時間分辨發(fā)射光譜（TRES）。

具體光路示意和探測及分析，請參見下圖所示:

圖1：光路示意

圖2：功能簡介

圖3：軟件界面

如需了解更多該系統(tǒng)的完整實驗光路和功能演示視頻等相關(guān)資料，請聯(lián)系我們！

     2019年9月，劍橋大學(xué)Rachel Oliver教授及其團隊聚集了來自英國科學(xué)和工業(yè)界的50多名研究人員，為其全新的時間分辨陰極熒光測量系統(tǒng)Allalin Chronos的順利安裝和交付使用舉行了盛大的開幕式！

     劍橋大學(xué)物理科學(xué)學(xué)院院長Lindsay Greer教授主持開幕儀式，并對這臺設(shè)備獲得的時間分辨陰極熒光結(jié)果和應(yīng)用進行了許多深入而熱烈的討論，內(nèi)容涵蓋了從化合物半導(dǎo)體材料和器件到鈣鈦礦和地質(zhì)樣品的各種材料。Rachel Oliver教授隨后介紹了此設(shè)備的實用性，強調(diào)了此設(shè)備的順利安裝必將極大促進英國科學(xué)界在相關(guān)領(lǐng)域的研究，期待可以得到更多的創(chuàng)新性科研成果！

開幕式現(xiàn)場照片

    這款先進的時間分辨陰極熒光測量系統(tǒng)是由瑞士attolight自主研發(fā)生產(chǎn)的，Attolight公司CEO Samuel Sonderegger博士應(yīng)邀參加開幕式，并與到場科學(xué)家進行了深入的技術(shù)交流和溝通。

    作為世界上唯yi一款同時具備時間分辨和空間分辨的陰極熒光測量系統(tǒng)，attolight生產(chǎn)的Allalin Chronos具有如下的獨特技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用特點：

    ?  Allalin Chronos系統(tǒng)，可實現(xiàn)變溫、時間分辨、納米尺度分辨率的陰極熒光分析。在連續(xù)模式下，系統(tǒng)采用高電流密度的肖特基場發(fā)射電子槍。在時間分辨模式下，相同的電子槍則為超快激光器所驅(qū)動，產(chǎn)生超短電子脈沖。系統(tǒng)獨有的GX率定量CL收集系統(tǒng)，有效保障時間分辨陰極熒光光譜測試。

    ?  激發(fā)激光器與探測器之間精確同步，從而使皮秒級的時間分辨陰極熒光分析成為可能。脈沖模式與連續(xù)模式之間的切換是自動化的，且僅需要幾分鐘，這使得系統(tǒng)能夠成為wan美的多用戶設(shè)備，滿足不同用戶的研究需求和使用要求。

    ?  Allalin Chronos是專為那些需要獲取光譜動力學(xué)信息的研究者們而量身打造的，具有納米級空間分辨率及皮秒級的時間分辨率。系統(tǒng)具有一整套超快探測器，探測波長覆蓋紫外至近紅外波段（200 nm~1700 nm），盡Z大可能優(yōu)化您的應(yīng)用。

    ?  該系統(tǒng)還可搭配超穩(wěn)液氦恒溫器使用，工作溫度覆蓋10 K至室溫。Allalin Chronos的多功能設(shè)計也使它能夠執(zhí)行其他先進的表征測試，例如泵浦/探測光譜及動態(tài)SEM。

附1：基于時間分辨陰極熒光光譜的應(yīng)用及部分實例

-局域輻射和非輻射載流子壽命的測定

-半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)中載流子激發(fā)動力學(xué)的分析

-先進的泵浦/探測光譜

利用時間分辨CL分析彎曲狀態(tài)下氧化鋅微米帶中的激子擴散行為：沿微米帶徑向三個不同激發(fā)區(qū)域的時間分辨熒光光譜。根據(jù)測試結(jié)果，可以建立并驗證應(yīng)力誘導(dǎo)的激子擴散模型。(ACS Nano, 8(4), 3412-3420, 2014)

InGaN/GaN量子阱中局域載流子復(fù)合。(Applied Physics Letters 109, 232103 (2016))

在氮化鎵中圍繞單一位錯缺陷的CL強度與有效壽命。(Applied Physics Letters 109, 042101 (2016))

單根InGaN/GaN核/殼微米柱的時間分辨CL衰減及CL成像結(jié)果。(Applied Physics Letters 112, 052106 (2018))

附2：Rachel Oliver教授利用Attolight陰極熒光光譜儀開展的部分研究工作及鏈接：

[1] T. J. Puchtler, A. Woolf, T. Zhu, D. Gachet, E. L. Hu, R. A. Oliver. Effect of Threading Dislocations on the Quality Factor of InGaN/GaN Microdisk Cavities. ACS Photonics, 2015, 2, 137-143.

(https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ph500426g)

[2] T. Zhu, D. Gachet, F. Tang, W. Y. Fu, F. Oehler, M. J. Kappers, P. Dawson, C. J. Humphreys, R. A. Oliver. Local carrier recombination and associated dynamics in m-plane InGaN/GaN quantum wells probed by picosecond cathodoluminescence. Appl. Phys. Lett., 2016, 109, 232103.

(https://doi.org/10.1063/1.4971366)

[3] C. J. Humphreys, F. C-P. Massabuau, S. L. Rhode, M. K. Horton, T. J. O’Hanlon, A. Kovacs, M. S. Zielinski, M. J. Kappers, R. E. Dunin-Borkowski, R. A. Oliver. Atomic Resolution Imaging of Dislocations in AlGaN and the Efficiency of UV LEDs. Microsc. Microanal., 2018 ,4, 4-5.

(https://doi.org/10.1017/S143192761800051X)

[4] F. C-P. Massabuau, S. L. Rhode, M. K. Horton, T. J. O’ Hanlon, A. Kovács, M. S. Zielinski, M. J. Kappers, R. E. Dunin-Borkowski, C. J. Humphreys, R. A. Oliver. Dislocations in AlGaN: Core Structure, Atom Segregation, and Optical Properties. Nano Lett., 2017, 17, 4846-4852.

(https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.7b01697)

[5] F. C-P. Massabuau, P. Chen, S. L. Rhode, M. K. Horton, T. J. O’Hanlon, A. Kov′acs, M. S. Zielinski, M. J. Kappers, R. E. Dunin-Borkowski, C. J. Humphreys, R.A. Oliver. Alloy fluctuations at dislocations in III-Nitrides: identification and impact on optical properties. Proceedings Volume 10532, Gallium Nitride Materials and Devices XIII; 105320R (2018)

(https://doi.org/10.1117/12.2288211)

附3：部分國內(nèi)專家學(xué)者利用Attolight陰極熒光光譜儀開展的研究工作及鏈接：

[1] X. Fu, G. Jacopin, M. Shahmohammadi, R. Liu, M. Benameur, J-D. Ganière, J. Feng, W. Guo, Z. Liao, B. Deveaud, D. Yu. Exciton Drift in Semiconductors under Uniform Strain Gradients: Application to Bent ZnO Microwires. ACS Nano, 2014, 8, 3412-3420.

(https://doi.org/10.1021/nn4062353)

[2] M. Shahmohammadi, G. Jacopin, X. Fu, J-D, Ganière, D. Yu, B. Deveaud. Exciton hopping probed by picosecond time-resolved cathodoluminescence. Appl. Phys. Lett., 2015, 107, 141101.

(https://doi.org/10.1063/1.4932098)

[3] Y. Song, L. Zhang, Y. Zeng, L. Qin, Y. Zhou, Y. Ning, L. Wang. Microscopic View of Defect Evolution in Thermal Treated AlGaInAs Quantum Well Revealed by Spatially Resolved Cathodoluminescence. Materials 2018, 11(6), 1049.

(https://doi.org/10.3390/ma11061049)

[4] X. Xie, B. Li, Z. Zhang, S. Wang, D. Shen. Controlled compensation via nonequilibrium electrons in ZnO. Sci. Rep., 2018, 8, 17020.

(DOI:10.1038/s41598-018-35178-w)

（1）醫(yī)院真菌、婦科等常規(guī)熒光檢測

推薦：MF52-N/MF31+普通顯微鏡相機MSX1/MC50-S/MS60/MD50等

? 數(shù)顯LED熒光模塊，可定制的單色或三色激發(fā)，推拉式切換，即開即用

? 高數(shù)值孔徑熒光物鏡，高清晰度與高熒光透過率

? 可拍攝數(shù)字圖片，方便出具報告，可合成多色熒光圖像

（2）高校、研究所等科研研究，醫(yī)院癌癥復(fù)核等高要求檢測

推薦：MF53-N/MF43-N + MG100/MG120 + 高靈敏度相機MC50-S/MS23/MSH12

? 研究級熒光顯微鏡機身，具備更好的熒光效果和更強的擴展性能，應(yīng)對各種需求

? 6孔轉(zhuǎn)盤式熒光附件，可按需自主選擇激發(fā)塊，實現(xiàn)對多種熒光染料觀測

? 可定制雙通等特殊濾光片組，實現(xiàn)效率更高的FISH等觀察應(yīng)用需求

? LED激發(fā)光源，大功率寬光譜激發(fā)效果好，即開即用使用便捷，壽命長性價比高

? 高靈敏度相機，效率更高得實時反饋動態(tài)圖像，搭配軟件可實現(xiàn)FISH等應(yīng)用

（4）四家品牌普通顯微鏡升級熒光觀察

推薦：數(shù)顯熒光模塊，或批量定制熒光模塊

? 可適配四、品牌大部分無限遠(yuǎn)光學(xué)顯微鏡，高性價比升級熒光觀察

? 數(shù)顯屏幕，直觀顯示當(dāng)前波段和亮度，方便定量分析

? 內(nèi)置LED熒光光源，可選單色或BGU等三色激發(fā)，可選電動切換或四色激發(fā)

（5）四家品牌熒光顯微鏡升級LED熒光光源或定制熒光激發(fā)塊

推薦：寬光譜大功率熒光光源MG-120，四通道光源MG-120

? 可匹配四家品牌主流熒光顯微鏡，覆蓋可見光激發(fā)光譜，激發(fā)效果穩(wěn)定

? 觸屏控制器，直觀易用的操作體驗，可加入人走燈滅等智能功能

? 壽命長，即開即用，1個LED光源頂50個汞燈，無需預(yù)熱

? 光強調(diào)節(jié)高度線性，MG-120支持軟件觸發(fā)和TTL電平脈沖模式觸發(fā)

來源：https://www.mshot.com/article/1527.html