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Tweez305-S单光阱光镊系统

点击即捕获,通过鼠标操纵光阱,稳定性好,免维护,功能扩展性好

Tweez305-S单光阱光镊是Tweez300高速多光阱纳米光镊与测力平台的精简版,以最低的成本实现更多的实验需求。无需返厂,仅一周时间就可以完成到多光阱测力平台的升级。

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产品概述基本特点结果展示安装图集用户评价

1.强大的光力捕获操控能力&精准的力学测量

A.适用样品广泛多样

几十纳米到百微米,到单个原子或者原子云

  • 纳米尺度:碳纳米管、MoS₂纳米管、SiO₂颗粒、Au颗粒;
  • 微米尺度:各种透明粒子、从硬球到软性胶粒、水溶液中的油滴、气体中的液滴、大细胞或大油滴;
  • 穿透囊泡膜捕获其中微球颗粒;穿透细胞膜捕获其中油滴或细胞器。
  • 纳米颗粒
  • 胶体粒子
  • 真空中冷原子
  • 细胞


B高精度测力——1pN精度,100fN分辨率@1KHz


多点微流变测量
测试颗粒:二氧化硅,直径2.5微米 /  实验介质:1%纤维素溶液 / 数据采集频率:200 fps / 流变频率范围和振幅:0.8 Hz–20 Hz,1μm

图1. 微流变测量图片

(可记录视频)


图2. 典型数据集:

光阱位置和跟踪粒子位置


图3. 振幅比和相位滞后与频率的关系

图4. G’和粘度与频率的关系


图5. 纯水振幅比和相位滞后与频率的关系

图6. 纯水G’和粘度与频率的关系



多目标实时力谱测量
测试颗粒:二氧化硅,直径2.5微米 / 实验介质:水 / 力的产生:压电位移台-等速往复运动(频率1 Hz,振幅22μm) / 数据采集频率:200 fps

图1. 多点测力快照

(可记录视频)


图2. 被不同陷阱捕获的粒子的跟踪位置相对强度

可联系我们查看更多图例


图3. 光阱刚度系数与激光相对强度

同时测量5个光阱,并通过势能图工具计算


图4. 作用于不同激光强度光阱捕获的粒子的力

振幅约为1pN


20fN超高分辨率的力--距离曲线测量
测试颗粒:二氧化硅,直径2.5微米 / 测试介质:1%纤维素 / 力源:溶剂介导的粒子间相互作用 / 样品采集:400 fps

图1. 力矩测量过程图片

(可记录视频)


图2. 静止粒子的位置跟踪数据

和光阱TT2的往复运动轨迹


图3. 复合溶剂对粒子间作用力的影响

本实验由ESSI.tech微流控系统辅助实现


ESSI.tech 微流控注射泵+芯片

点此了解ESSI.tech微流控系详情



2.可靠的多样化实验解决方案

近20年光镊研发与应用实践的经验积累,不断提升设备稳定性与集成度,整套光镊光路仅占用显微镜一个进光口位置,使各种复杂的多系统联用成为可能



A.磁镊/光镊/共聚焦显微成像联用系统——单分子力谱测量的完美解决方案

光镊具有技术成熟,操控灵活简便精准,可实现多光阱独立控制,测力精度高的特点,但同时要求样品环境要单一清洁。而磁镊则对于样品环境的清洁度和环境复杂度有更好的容忍性,而且磁镊可以转动微球,通过力的变化判断是否是真正的单分子测量过程。二者在应用中都有其独特的优势,二者的结合使得更多的实验设计成为可能。而共聚焦成像模块则为获得更加清晰的3D层切图像提供了便捷。

结构示意图

整套系统

磁镊细节

多种磁镊装置 多种磁镊装置

B.微流控/双层光镊/共聚焦显微成像联用系统——需要不同波长激光捕获的应用解决方案

1064nm波长光镊是当前适用性最广的激光镊系统,然而有些特殊样品材料会对1064nm产生强烈的吸收,或者1064nm的光散射会影响实验中其它数据的探测结果。此时我们就需要其它波长的激光作为捕获激光,比如470nm,488nm,532nm,633nm等等。双层光镊系统耦合了1064nm激光光镊和其它波长激光光镊,二者光路完美结合,互不干扰,且即可独立控制,又可协同工作。在科研实践中具有独特的价值。而全内反射成像提供了可以突破光学分辨率极限的实验观察手段,激光共聚焦成像测提供了非常好的3D层切成像分辨率,可以更好的辅助完成数据的高质量获取。

两层光镊与共聚焦联用的复杂系统

C.微流控/全内反射成像/暗场/宽场荧光及多相机联用光镊系统——需要超分辨成像的应用解决方案

微流控试验系统具有易于控制,样品消耗量低,样品制备便捷等特点,在基于液相介质或者液相样品的实验中具有广泛的应用性。微流控进样系统或者微流控反应体系与光镊的结合已经广为人知。当前的主要问题在于微流控芯片的温度耐受性不高,芯片厚度较厚,不利于样品的精细观察与特殊要求实验的完成。石英或者玻璃芯片虽然更加坚固,厚度非常薄,是各种实验的首选,然而价格不菲,且定制费用昂贵,属贵族型实验耗材,不利于推广。现在提供价格经济实惠的玻璃石英微流控芯片,采用新型制作工艺,支持图样定制服务,切实解决此问题。 暗场成像是一种观察几十纳米尺度样品的低成本,无标记观察模式。然而如果用普通PDMS微流控芯片,因为聚光器工作距离的原因,只能使用干式暗场聚光器,无法形成完全的暗场观察,图像对比度非常不好。使用玻璃石英微流控芯片则完全不存在此类问题。既可以更好的操控实验,又可以更好的观察实验结果。 全内反射成像/宽场荧光成像模块可以使得实验观察模式多样化,有助于更好的分析实验结果。


全内反射成像/暗场/宽场荧光及多相机联用光镊系统

微流控/全内反射成像/暗场/宽场荧光及多相机联用光镊系统

D.支持sCMOS,emCCD相机和各种高速相机

高灵敏相机有助于弱荧光信号的采集,而高速相机甚至支持以百KHz的帧速观察各种真正意义上的快速过程。

E.真空样品腔/光镊适配系统——固体颗粒真空腔中捕获,或者原子捕获应用解决方案

当前光镊技术的应用越来越广泛,已经从捕获操控细胞,透明微球,气溶胶颗粒,发展到了空气中的固体颗粒和冷原子领域。对于后两个领域,是在空气甚至真空中捕获物质,光力捕获往往只是一个大型实验装置的一部分,此时如何将光镊整合进整个实验装置就成为问题的关键之一。Tweez系列光镊可以方便的整合进任何其他的大型科学实验装置。只需要一个光学窗口,用户就可以尽情使用高度集成化与自动化的商业化光学捕获技术。而且Tweez光镊具有众多的控制与同步以及输入输出端口,可以与现有实验装置进行各种数据通讯与协同控制,使之成为一个整体。

整合光镊后的真空样品腔实验装置

光镊接入细节(侧视图) 光镊接入细节(俯视图)






3.适配各种实验场景的样品室与样品进样系统

A.气溶胶样品室

水封/石英材质/全透明

具备进样口,气压平衡口,以及多个环境控制口

通道宽度3/5/10/15mm(更多规格需定制)

通道深度100/200/500/1000μm(更多规格需定制)

提供图案定制服务

B.多次重复使用液相样品室(可半永久性封存)

石英材质/全透明

通道宽度50/80/100/150/200/500微米(更多规格需定制)

通道深度100/200/500/1000μm(更多规格需定制)

提供图案定制服务




4.高效微流控进样方案

高精度数字注射泵进样,一次实验仅需20微升样品。多进一出石英材质全透明微流控芯片:通道宽度50/80/100/150/200/500微米(更多规格需定制)通道深度100/200/500/1000微米(更多规格需定制)提供图案定制服务。

高精度多通道注射泵

微流控芯片适配托盘




5.多重保障,轻松完成实验

xyz全电动载物台,精准导航

Xyz三向电动位移台,可编程,可寻址




高精度电动位移台



位移台控制器(背面) 控制器(正面)

高稳定性减震措施,保证力学测量稳定性

主被动结合减震系统;随机被动减震台显微镜主机用(或者光学平台框架)

桌面主动隔震台

系统隔震光学平台


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