免校準(zhǔn)生物型光鑷-SENSOCELL，采用“光動(dòng)量計(jì)算LIGHT MOMENTUM METHOD"技術(shù)， 解決了傳統(tǒng)光鑷校準(zhǔn)繁瑣、通量低、無(wú)法進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)部力學(xué)測(cè)量的難題。SENSOCELL通過(guò)高度聚焦激光束產(chǎn)生的力來(lái)操控細(xì)胞內(nèi)或者細(xì)胞外的微粒，并且結(jié)合力學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)和成像系統(tǒng)（如普通明場(chǎng)顯微鏡、共聚焦顯微鏡、超分辨顯微鏡），可以直觀地對(duì)細(xì)胞或者組織進(jìn)行分子層面的力學(xué)測(cè)量，廣泛應(yīng)用于細(xì)胞生物力學(xué)的研究，如：細(xì)胞膜動(dòng)力學(xué)、細(xì)胞與細(xì)胞相互作用、細(xì)胞骨架、細(xì)胞硬度、單分子動(dòng)力學(xué)等。

免校準(zhǔn)光鑷技術(shù)特點(diǎn)

? 光阱測(cè)量模塊

• zhuanli力譜測(cè)量技術(shù)——LIGHT MOMENTUM METHOD（zhuanli號(hào)：EP 2,442,316）

• 無(wú)需校準(zhǔn)，直接測(cè)力；

• 最多支持256個(gè)獨(dú)立光阱，每個(gè)光阱xy平面獨(dú)立移動(dòng)；

• 每個(gè)光阱單獨(dú)測(cè)力；

• 可整合多種成像模式：如明場(chǎng)、EPI、TIRF、共聚焦等；

• 力學(xué)分辨率：<50 fN

• 樣品定位精度：1 nm、位移精度：0.1 nm。

? 光阱生成模塊

• 光阱激光：1064 nm單頻率激光，超低背景；

• 光阱激光功率：3W；

• 2D 快速光阱操控 (高達(dá) 25 kHz)；

• 獨(dú)立光阱亞納米精度精確控制；

• 工作視野：70 μm x 70 μm（60X 物鏡下）；

• 光阱剛度：3pN/mW·μm（1μm小球）；

• 光阱軌跡：支持自主編程設(shè)計(jì)光阱運(yùn)動(dòng)軌跡和振蕩軌跡。

左：光阱測(cè)量模塊；右：光阱生成模塊

免校準(zhǔn)光鑷應(yīng)用領(lǐng)域

細(xì)胞膜研究	細(xì)胞核動(dòng)力學(xué)	細(xì)胞內(nèi)流變學(xué)	細(xì)胞-細(xì)胞互作	相變與相分離
細(xì)胞硬度	微生物動(dòng)力學(xué)	膠體	分子馬達(dá)	單分子結(jié)構(gòu)解析

技術(shù)原理

SENSOCELL免校準(zhǔn)生物型光鑷主要由上樣模塊、光鑷生成模塊、力學(xué)檢測(cè)模塊以及成像（明場(chǎng)、EPI、TIRF、共聚焦以及超分辨）模塊組成。光鑷生成模塊通過(guò)高度聚焦激光束產(chǎn)生的力來(lái)操作納米或微米級(jí)的介電質(zhì)顆粒，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物分子的單分子水平的操縱；力學(xué)檢測(cè)模塊采用“光動(dòng)量計(jì)算LIGHT MOMENTUM METHOD"技術(shù)，無(wú)需校準(zhǔn)即可對(duì)細(xì)胞內(nèi)外進(jìn)行力學(xué)操控測(cè)量。

捕獲中心（左）和偏心（右）微球的光束傳播路徑的模擬。在第一種情況下，由于前向散射光偏轉(zhuǎn)角的平均值為零，因此沒(méi)有凈回復(fù)力（net restoring force）。第二種情況，≠0，物體上的受力為：F=n•P•/c。

設(shè)備參數(shù)

? 光鑷：

• 無(wú)需校準(zhǔn)，直接測(cè)力；

• 檢測(cè)范圍：70 μm×70 μm （60X物鏡下）；

• 獨(dú)立光阱數(shù)目：1-256個(gè)；

• 光阱類(lèi)型：高功率1064nm單頻率激光；

• 力學(xué)檢測(cè)分辨率：<0.05 pN

• 最大逃逸力：>1 nN （在樣品面激光功率為1W時(shí)對(duì)于4.5μm聚苯乙烯微球）

• 樣品定位精度：1 nm、位移精度：0.1 nm；

• 光阱移動(dòng)特性：所有光阱可在 x,y 平面獨(dú)立移動(dòng)。

? 顯微鏡：

• 支持基于Nikon Ti2倒置顯微鏡的各種顯微成像系統(tǒng)

• 觀測(cè)范圍：70 μm×70 μm （60X物鏡下）；

• 熒光波段：支持405nm-670nm不同的熒光波段

• 成像模態(tài)：支持明場(chǎng)、寬場(chǎng)、TIRF、共聚焦以及超分辨成像；

• 兼容性：支持諸如OKOLAB等不同活細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)；

• 樣品臺(tái)兼容性：支持小皿，玻片以及微流控芯片等。

應(yīng)用案例

■ 細(xì)胞核形變

SCIENCE：細(xì)胞核充當(dāng)細(xì)胞形狀變形的彈性機(jī)械轉(zhuǎn)換器，并控制細(xì)胞的動(dòng)態(tài)行為

■ 細(xì)胞質(zhì)力學(xué)

Nature Physics：分裂過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)硬度降低和粘彈性流動(dòng)性增加

■ 細(xì)胞膜動(dòng)力學(xué)

Nature Physics：周期性障礙物調(diào)節(jié)膜張力傳導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)局部機(jī)械傳遞

■ 細(xì)胞膜動(dòng)力學(xué)

巨型單層囊泡(giant unilamellar vesicles, GUVs)研究

■ 細(xì)胞相互作用

T細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞相互作用

用戶評(píng)價(jià)

用戶單位