Hệ thống hình ảnh huỳnh quang FluorCam Closed Chlorophyll

PSIGiáo sư Nedbal, nhà khoa học hàng đầu của công ty và Tiến sĩ Trtilek, Chủ tịch công ty, v.v., lần đầu tiên kết hợp công nghệ huỳnh quang PAM chlorophyll với công nghệ CCD, đã phát triển thành công hệ thống hình ảnh huỳnh quang FluorCam trên thế giới vào năm 1996 (Heck et al., 1999); Nedbal và những người khác, 2000; Govindjee and Nedbal, 2000）。 Công nghệ hình ảnh huỳnh quang chlorophyll FluorCam đã trở thành một bước đột phá quan trọng trong công nghệ huỳnh quang chlorophyll vào những năm 1990, cho phép các nhà khoa học nghiên cứu quang hợp và huỳnh quang chlorophyll bước vào thế giới hai chiều và thế giới vi mô cùng một lúc. Hiện nay công ty PSI đã trở thành nhà sản xuất chuyên nghiệp về hình ảnh huỳnh quang diệp lục có uy tín nhất, sử dụng rộng rãi nhất, chủng loại toàn diện nhất, xuất bản nhiều giấy tờ nhất trên thế giới.

Công nghệ FluorCam FluorCam Fluorescent Imaging (Photosynthesis Research, 66: 3-12, 2000) được thiết kế bởi Nedbal vào những năm 1990 ở bên trái và Photosynthesis Imaging (Photosynthesis, 38: 571-579, 2000).

FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll khép kín là một thiết bị công nghệ huỳnh quang chlorophyll cao cấp tích hợp cao, sáng tạo cao, dễ sử dụng và được sử dụng rộng rãi. Ống kính CCD nhạy cảm cao, 4 tấm nguồn sáng LED cố định và hệ thống điều khiển được tích hợp trong một hộp điều khiển thích ứng tối. Các mẫu thực vật được đặt trên vách ngăn bên trong hộp điều khiển thích ứng tối, vách ngăn 7 cấp có thể điều chỉnh chiều cao; Nguồn sáng được cung cấp bởi đơn vị cung cấp điện ổn định cao, 4 tấm nguồn sáng LED ổn định cao, năng lượng cao được chiếu sáng đồng đều trên mẫu thực vật, diện tích hình ảnh lên đến 13×13 cmHệ thống điều khiển kết nối với máy tính thông qua USB và kiểm soát và thu thập dữ liệu phân tích thông qua chương trình phần mềm FluorCam. Thích hợp cho lá cây và trái cây và các mô thực vật khác, toàn bộ cây hoặc trồng nhiều cây, rêu địa y và các loại thực vật thấp khác, tảo, v.v., được sử dụng rộng rãi trong thực vật bao gồm sinh thái quang hợp tảo, sinh lý căng thẳng nghịch cảnh thực vật và nhạy cảm, chức năng khí khổng, môi trường thực vật như phản ứng ô nhiễm kim loại nặng đất và phát hiện sinh học, phát hiện và sàng lọc kháng thực vật, nhân giống cây trồng, Phenotyping và các nghiên cứu khác.

Các tính năng chức năng chính:

· Hệ thống được tích hợp trong hộp điều hành thích ứng tối, dễ vận hành và di chuyển. Phân tích đo lường hình ảnh thích ứng tối có thể được thực hiện cả trong phòng thí nghiệm và ngoài trời

·Ống kính CCD có độ nhạy cao, độ phân giải thời gian lên tới 50 tấm/giây, chụp nhanh chuyển tiếp huỳnh quang diệp lục, diện tích hình ảnh lên tới 13x13cm

· Đây là thiết bị công nghệ huỳnh quang diệp lục cao cấp duy nhất trên thế giới có thể thực hiện phân tích hình ảnh động lực học huỳnh quang nhanh OJIP, cung cấp 26 thông số như đường cong động lực huỳnh quang nhanh OJIP và Mo (độ dốc ban đầu của đường cong OJIP), diện tích cố định OJIP, Sm (đo năng lượng cần thiết để đóng tất cả các trung tâm phản ứng ánh sáng), QY, PI (Chỉ số hiệu suất), v.v.

· Là thiết bị công nghệ huỳnh quang chlorophyll cao cấp duy nhất trên thế giới có thể thực hiện phân tích hình ảnh động lực học tái oxy hóa QA, có thể chạy đèn flash bão hòa đơn (STF) huỳnh quang chlorophyll gây ra động lực, cường độ ánh sáng ở100µsDung tích 120.000 µmol (photons)/m².s

· Chương trình thử nghiệm huỳnh quang diệp lục (Protocols) đầy đủ chức năng và có thể chỉnh sửa bao gồm chế độ chụp nhanh, Fv/Fm, hiệu ứng cảm ứng Kautsky, 2 phân tích làm nguội huỳnh quang diệp lục (NPQ) protocolas (2 bộ tùy chỉnh), đường cong phản ứng ánh sáng LC, phân tích hình ảnh hấp thụ cải cách hành chính và NDVI, phân tích động lực học tái oxy hóa QA, phân tích động lực học huỳnh quang nhanh OJIP và hình ảnh protein huỳnh quang xanh GFP

· Có thể thực hiện phân tích đo lường hình ảnh lặp đi lặp lại tự động, đặt trước một chương trình thử nghiệm (Protocols), số lần đo và khoảng thời gian, hệ thống sẽ tự động chạy các phép đo hình ảnh theo chu kỳ và tự động gửi dữ liệu vào máy tính theo ngày thời gian (với dấu thời gian); Có hai chương trình thử nghiệm (Protocols); Ví dụ, làm cho hệ thống tự động chạy Fv/Fm vào ban ngày và phân tích NPQ vào ban đêm.

·Có nguồn sáng kích thích quang hóa hai màu, cấu hình tiêu chuẩn là màu đỏ và trắng, có thể được tùy chọn với ánh sáng quang hóa hai dải như màu đỏ và màu xanh, ánh sáng quang hóa hai màu có thể được sử dụng theo tỷ lệ khác nhau để thử nghiệm các lợi ích quang hợp khác nhau của cây trồng/thực vật

· Mô-đun hình ảnh màu TetraCam tùy chọn, diện tích hình ảnh tối đa 20 × 25cm để phân tích hình ảnh hình thái lá hoặc thực vật và phân tích tương phản hình ảnh huỳnh quang diệp lục

Thông số kỹ thuật:

· Ánh sáng đo được là ánh sáng đỏ có thể điều chỉnh 617nm, bao gồm 2 mảng 144 LEDs, thời lượng điều chỉnh 10 µs - 100 µs;

· Ánh sáng quang hóa hai màu, tiêu chuẩn là 2 ánh sáng đỏ+2 ánh sáng trắng, tùy chọn 2 ánh sáng đỏ+2 ánh sáng xanh hoặc kết hợp nguồn sáng bước sóng khác, cường độ ánh sáng Actinic1300µmol(photons)/m².s， Actinic2 cường độ ánh sáng 2000 µmol(photons)/m².s; Ánh sáng quang hóa tối đa có thể được nâng cấp lên 3000 µmol (ảnh)/m².s. Ánh sáng hóa học hai màu có thể được sử dụng với các tỷ lệ khác nhau để thử nghiệm các lợi ích quang hợp khác nhau đối với cây trồng/thực vật

· Cường độ ánh sáng bão hòa lên tới 4000 µmol (photons)/m².s, có thể nâng cấp lên 6000 µmol (photons)/m².s,QAPhân tích tái oxy hóa Đèn bão hòa đơn STF lên đến 120.000 µmol (photons)/m².s

· Ánh sáng quang hóa và ánh sáng bão hòa bao gồm 2 cặp đèn LED cường độ cao và ổn định cao, mỗi tấm bao gồm một mảng 8 × 9 LED, ngoài ra còn có một nguồn sáng hai màu hàng đầu (nguồn hồng ngoại 740nm và nguồn sáng đỏ 660nm) để hấp thụ PAR và đo hình ảnh NDVI; Đèn LED ổn định cao cường độ cao cung cấp nguồn sáng đồng nhất, ổn định, bền vững, sẽ không vì nhiều đèn LED mạnh và yếu (chẳng hạn như vài trăm) gây ra nguồn sáng không ổn định, tuổi thọ ngắn và các vấn đề khác (sử dụng nhiều đèn LED yếu để bù đắp cho mỗi thiếu LED, sẽ gây ra sự gia tăng tỷ lệ lỗi hệ thống, bất kỳ vấn đề LED nào sẽ gây ra sự không ổn định của hệ thống hoặc thậm chí không thể sử dụng)

· Thông số đo lường: Fo, Fo’, Fs, Fm, Fm’, Fp, FtDn, FtLn, Fv, Fv'/ Fm'，Fv/ Fm ,Fv',Ft,ΦPSII, NPQ_Dn, NPQ_Ln, Qp_Dn, Qp_Ln, qN, qP，QY, QY_Ln, Rfd, ETR Hơn 50 thông số huỳnh quang diệp lục và chỉ số phản xạ quang phổ thực vật hấp thụ cải cách hành chính và NDVI, mỗi thông số có thể hiển thị hình ảnh màu huỳnh quang 2 chiều

· Chương trình đo lường tự động hoàn chỉnh (Protocol), có thể tự do chỉnh sửa chương trình đo lường tự động

a) Fv/Fm: Các thông số đo lường bao gồm Fo, Fm, Fv, QY, v.v.

b) KautskyHiệu ứng cảm ứng: Fo, Fp, Fv, Ft_Lss, QY, Rfd và các thông số huỳnh quang khác

c) Phân tích dập tắt huỳnh quang: Fo, Fm, Fp, Fs, Fv, QY, Φ_II， Hơn 50 tham số như NPQ, Qp, Rfd, qL, v.v.

d) Đường cong phản ứng ánh sáng LC: Fo, Fm, QY, QY_Ln, ETR và các thông số huỳnh quang khác

e) PARHấp thụ và NDVI (Tùy chọn)

f) QAĐộng lực tái oxy hóa (tùy chọn)

g) GFPThiết bị vớt váng dầu mỡ cho xử lý nước thải -PetroXtractor - Well Oil Skimmer (

h) OJIPPhân tích động lực học huỳnh quang nhanh (tùy chọn): Mo (độ dốc ban đầu của đường cong OJIP), diện tích cố định OJIP, Sm (đo năng lượng cần thiết để đóng tất cả các trung tâm phản ứng ánh sáng), QY, PI và 26 thông số khác

• Độ nhạy caoTOMI-1CCDCảm biến:

a) Độ phân giải hình ảnh: 720 × 560 pixel

b) Độ phân giải thời gian: 50 khung hình mỗi giây

c) A/DĐộ phân giải chuyển đổi: 12 bit (thang màu xám 4096)

d) Kích thước điểm ảnh: 8,6 µm × 8,3 µm

e) Chế độ giao tiếp: Gigabit Ethernet

§ Cảm biến CCD TOMI-2 độ phân giải cao (tùy chọn)

a) Quét CCD liên tục

b) Độ phân giải hình ảnh tối đa: 1360 × 1024 pixel

c) Độ phân giải thời gian: lên đến 20 khung hình mỗi giây ở độ phân giải hình ảnh cao nhất

d) A/DĐộ phân giải chuyển đổi: 16 bit (65.536 thang màu xám)

e) Kích thước điểm ảnh: 6,45 µm × 6,45 µm

f) Chế độ chạy: 1) Chế độ video động để đo các thông số huỳnh quang diệp lục; 2) Chế độ chụp nhanh để đo protein huỳnh quang như GFP và thuốc nhuộm huỳnh quang

g) Chế độ giao tiếp: Gigabit Ethernet

· Khu vực hình ảnh: 13×13cm, Phân tích hình ảnh có thể được thực hiện trên lá cây, mô thực vật, tảo, rêu, địa y, toàn bộ cây hoặc nhiều cây, tấm 96 lỗ, tấm 384 lỗ, v.v.

· 7Bộ lọc vị trí và bộ lọc huỳnh quang diệp lục, bộ lọc hấp thụ cải cách hành chính và đo hình ảnh NDVI, có thể tùy chọn các bộ lọc khác theo yêu cầu (tùy chọn)

· QAPhân tích hình ảnh động lực tái oxy hóa (tùy chọn): Có thể đo bằng phân tích huỳnh quang STF, cường độ ánh sáng đơn (STF) lên đến 120.000 µmol (photons)/m².s trong 100 µs

· OJIPMô-đun động lực học huỳnh quang nhanh (tùy chọn): Độ phân giải thời gian lên đến 1 µs, có thể xác định phân tích đường cong OJIP và hai mươi thông số liên quan bao gồm: Fo, Fj, Fi, P hoặc Fm, Vj, Vi, Mo, Area, Fix Area, Sm, Ss, N (số lượng vòng quay giảm QA), Phi­_Po, Psi_o, Phi_EO, Phi_Do, Phi_pav, ABS/RC (thông lượng tử hấp thụ ánh sáng ở trung tâm phản ứng đơn vị), TRO/RC (thông lượng tử quang học ban đầu thu được ở trung tâm phản ứng đơn vị)Lượng), ETo/RC (thông lượng tử ánh sáng truyền điện tử ban đầu trong trung tâm phản ứng đơn vị), DIo/RC (mất năng lượng trong trung tâm phản ứng đơn vị), ABS/CS (thông lượng tử hấp thụ ánh sáng trong phần mẫu đơn vị), TRO/CSo, RC/CSx (mật độ trung tâm phản ứng), PI_ABS(Chỉ số "hiệu suất" hoặc chỉ số sinh tồn dựa trên thông lượng tử hấp thụ ánh sáng), PIcs (chỉ số "hiệu suất" dựa trên mặt cắt hoặc chỉ số sinh tồn)

FluorCamChức năng của phần mềm phân tích hình ảnh huỳnh quang diệp lục: Live (kiểm tra thực tế), Protocols (tùy chỉnh lựa chọn chương trình thực nghiệm), Pre-processing (tiền xử lý hình ảnh), Result (kết quả phân tích hình ảnh) và các chức năng khác

· Giao thức chương trình thí nghiệm tùy chỉnh của khách hàng (protocols): thời gian có thể được thiết lập (như đo thời gian ánh sáng, thời gian ánh sáng quang hóa, thời gian đo, v.v.), cường độ ánh sáng (như cường độ ánh sáng quang hóa chất khác nhau, cường độ ánh sáng bão hòa, điều chế ánh sáng đo, v.v.), với ngôn ngữ chương trình thí nghiệm chuyên dụng và kịch bản, người dùng cũng có thể tự do tạo chương trình thí nghiệm mới bằng cách sử dụng mẫu chương trình hướng dẫn trong menu Protocol

· Chức năng phân tích đo lường tự động: Một chương trình thử nghiệm (Protocol) có thể được thiết lập để đo hình ảnh chu kỳ không giám sát tự động, số lần lặp lại và khoảng thời gian tùy chỉnh khách hàng, dữ liệu đo hình ảnh tự động được gửi vào máy tính theo ngày thời gian (với dấu thời gian)

· Chế độ chụp nhanh (snapshot): Thông qua chế độ chụp ảnh chụp nhanh, bạn có thể tự do điều chỉnh cường độ ánh sáng, thời gian chụp và độ nhạy để có được hình ảnh huỳnh quang trạng thái ổn định và huỳnh quang tức thời của mẫu thực vật nổi bật rõ ràng

· Tiền xử lý hình ảnh: Phần mềm chương trình có thể tự động xác định nhiều mẫu thực vật hoặc nhiều khu vực, cũng như chọn khu vực theo cách thủ công (Region of interest, ROI). Hình dạng của khu vực bầu cử thủ công có thể là hình vuông, tròn, đa giác tùy ý hoặc quạt. Phần mềm có thể tự động đo và phân tích các đường cong động lực học huỳnh quang và các thông số tương ứng cho từng mẫu và khu vực được chọn, không giới hạn số lượng mẫu hoặc khu vực (>1000)

· Chế độ phân tích dữ liệu: có chế độ "tính toán tín hiệu trung bình lại" (giá trị trung bình tính toán) và chế độ "tính toán trung bình tín hiệu lại" trong trường hợp tỷ lệ tín hiệu nhiễu cao chọn chế độ "tính toán tín hiệu lại trung bình", trong trường hợp tỷ lệ tín hiệu nhiễu thấp chọn chế độ "tính toán lại trung bình tín hiệu" để lọc ra lỗi do tiếng ồn gây ra

· Kết quả đầu ra: Biểu đồ động huỳnh quang có độ phân giải thời gian cao, video thay đổi động huỳnh quang, tệp Excel tham số huỳnh quang, biểu đồ tần xuất, hình ảnh tham số khác nhau, danh sách tham số huỳnh quang cho ROI khác nhau, v.v.

· Hộp điều khiển thích ứng tối, tích hợp nguồn sáng, ống kính CCD, bánh xe sóng xanh và bộ lọc, bộ điều khiển, thiết bị tản nhiệt, v.v., thuận tiện cho hoạt động thích ứng tối, nền tảng mẫu 36x30cm, chiều cao 7 cấp có thể điều chỉnh, chiều cao tối đa của mẫu (toàn bộ cây) lên đến 12cm

· Chế độ chiếu sáng: tĩnh hoặc động (loại sin)

· Phản ứng quang phổ:540 nmHiệu suất lượng tử cao nhất (70%), giảm 50% ở 400 nm và 650 nm

· Đọc tiếng ồn:Dưới 12eRMS, điển hình 10e

· Công suất bẫy đầy đủ:Lớn hơn 70.000 e (unbinned)

· Bios：Firmware có thể nâng cấp

· Phương thức liên lạc:Mạng Gigabit Ethernet

· Kích thước:471 mm(W)×473 mm (D)×512 mm (H)

· Trọng lượng:Appr. 40 kg

· Đầu vào nguồn:Appr. 1100 W

· Điện áp cung cấp:90–240 V

Thành phần cấu hình:

1. Hệ thống máy chủ, bao gồm hộp điều hành thích ứng tối, nguồn sáng LED tích hợp, bánh xe sóng xanh và bộ lọc, ống kính CCD, bộ điều khiển, phân vùng mẫu có thể điều chỉnh chiều cao, thiết bị tản nhiệt, v.v.

2. Bộ chuyển đổi nguồn ổn định cao

3. FluorCamPhần mềm kiểm soát hệ thống và phân tích dữ liệu

4. Máy tính xách tay

Xuất xứ:Cộng hòa Séc PSI

Kèm theo:Hệ thống hình ảnh huỳnh quang FluorCam Chlorophyll khác

1. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll cho quang hợp di động: có thể được kết hợp với quang hợp LCProSD, quang hợp Licor6400, v.v.

2. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll di động Khu vực hình ảnh 3,5x3,5cm với kẹp lá thích ứng tối và chân máy di động đa chức năng, có thể được sử dụng để đo lường và giám sát trong phòng thí nghiệm hoặc lĩnh vực

3. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang Chl/GFP di động: Đối với phiên bản mở rộng của hệ thống hình ảnh huỳnh quang di động, phân tích hình ảnh huỳnh quang chlorophyll và phân tích hình ảnh protein huỳnh quang xanh GFP có thể được thực hiện đồng thời

4. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll khép kín: Nguồn sáng LED, ống kính giám sát huỳnh quang CCD, bộ điều khiển, v.v. được tích hợp trong hộp điều hành thích ứng tối để tạo thành một hệ thống máy chủ hoàn chỉnh, là hệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll duy nhất trên thế giới có thể thực hiện động lực tái oxy hóa QA và phân tích đo lường OJIP, diện tích hình ảnh 13x13cm

5. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang Chl/GFP khép kín: là phiên bản mở rộng của hệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll khép kín, phân tích hình ảnh huỳnh quang chlorophyll và phân tích hình ảnh protein huỳnh quang xanh GFP có thể được thực hiện đồng thời

6. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang diệp lục mở: loại mô-đun, có khả năng mở rộng cao, có thể tự do lựa chọn nguồn sáng kích thích khác nhau và bộ lọc tương ứng để phân tích hình ảnh huỳnh quang diệp lục và huỳnh quang trạng thái ổn định, chiều cao ống kính có thể điều chỉnh, diện tích hình ảnh 13x13cm

7. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll phiên bản lớn mở: diện tích hình ảnh lên tới 20x20cm

8. FKMHệ thống phân tích quang phổ và hình ảnh vi mô huỳnh quang đa quang phổ: phát quang đa cực, hình ảnh huỳnh quang đa quang phổ và phân tích quang phổ, có thể tiến hành phân tích hình ảnh vi mô và phân tích quang phổ về động lực huỳnh quang diệp lục, tái oxy hóa QA, động lực huỳnh quang nhanh OJIP, cũng có thể tiến hành phân tích hình ảnh vi mô về huỳnh quang GFP, nhuộm huỳnh quang tế bào, v.v.

9. FluorcamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll lớn di động Nền tảng hình ảnh huỳnh quang chlorophyll lớn được lắp đặt trên giá đỡ có bánh xe, thuận tiện cho việc di chuyển, nền tảng hình ảnh có thể di chuyển lên xuống, diện tích hình ảnh lên đến 35x35cm

10. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang chlorophyll quét băng mẫu: nền tảng hình ảnh lớn có thể quét băng mẫu trên giá đỡ 100-500cm, chiều dài khu vực quét tiêu chuẩn là 400cm, nền tảng hình ảnh có thể được định vị chính xác dọc theo dải mẫu tự động quét, có thể tùy chọn hình ảnh quét màu RGB, do đó nhận ra hình ảnh huỳnh quang chlorophyll và phân tích hình ảnh màu thật

11. FluorCamHệ thống hình ảnh huỳnh quang đa quang phổ: Hệ thống hình ảnh huỳnh quang đa quang phổ, đa quang phổ, không chỉ có thể phân tích hình ảnh huỳnh quang diệp lục, mà còn có thể phân tích hình ảnh tia cực tím UV kích thích F440 (huỳnh quang xanh), F520 (huỳnh quang xanh), F690 (huỳnh quang đỏ) và F740 (huỳnh quang hồng ngoại) để nghiên cứu toàn diện để phát hiện căng thẳng và kháng thực vật, có cấu hình tiêu chuẩn, cấu hình mở rộng và cấu hình lớn 3 mô hình

12. PlantScreenHệ thống hình ảnh quét tự động huỳnh quang diệp lục và màu RGB: là phiên bản cơ bản của hệ thống phân tích hình ảnh kiểu hình thực vật dòng chảy cao PlantScreen, có thể phân tích hình ảnh huỳnh quang diệp lục và màu RGB thực vật để phân tích và phát hiện kiểu hình chức năng và kiểu hình hình thái của thực vật, phạm vi quét tự động là 60x129cm, thời gian định vị và nhận được dữ liệu đo 4 chiều (thông tin vị trí ba chiều và thông tin thời gian XYZ)