• 简体中文
  • 한국어
  • English
Fluigent
  • Mikrofluidische Forschungsgeräte
      • Mikrofluidik für hohe Flusskontrolle
      • Mikrofluidische Lösungen für präzise Flusskontrolle
      • Mikrofluidik für die Tröpfchenerzeugung
      • Fortschrittliche Lösungen für die Tröpfchenproduktion  
      • Mikrofluidik für Organ-on-Chip-Anwendungen
      • Fortschrittliche Lösungen für die Organ-on-a-Chip-Forschung   
      • Mikrofluidik für Omics-Anwendungen
      • Fortschrittliche Lösungen für die Omics-Technologie
  • Mikrofluidik OEM
      • Industrial Applications
      • Ventilautomatisierung mit dem F-OEM für mikrofluidische Anwendungen
      • Lokalisierungsmikroskopie und Flussratenkontrolle für Multiplexing   
      • OEM Technologien
      • Ein Vergleich von Mikrofluidik-Druckreglern für Ihr maßgeschneidertes System 
      • 5 Gründe für die Wahl von OEM-Druckreglern anstelle von OEM-Spritzenpumpen für mikrofluidische Anwendungen
      • Druckregler für Flüssigkeiten 
      • OEM Mikrofluidik Komponenten  
      • Individuell angefertigtes Mikrofluidikgerät 
  • Unternehmen
    • Über uns
    • Team
    • Nachrichten
  • Kontaktieren Sie uns
Home » Industrial Applications » Lokalisierungsmikroskopie und Flussratenkontrolle für Multiplexing 

Lokalisierungsmikroskopie und Flussratenkontrolle für Multiplexing   

The industry of microscopy and imaging is continually evolving, and the improvement of techniques and development of techniques brings a whole scope of new applications in cell biology. For some of those applications, stable and reproducible flow control is required, and microfluidics is often the technology used, as it helps create high-performance multiplexing. Learn what localization microscopy is and how Fluigent empowers it.

Unsere Lösung für Fluidikmanagement für Ihre Lokalisierungsmikroskopie-Anwendung 

Die softwaregesteuerte, automatisierte und vollständig integrierte Lösung von Fluigent ist das einzige kommerzielle System, das sequenzielle Injektionen für Multiplex-Lokalisierungsmikroskopie bietet. Darüber hinaus bieten wir mit unserem Standardgerät für sequenzielle Injektionen, Aria, einen Anpassungsservice an, um Ihren Anforderungen zu entsprechen (Hardware, Software, Branding, usw.).  

Zudem bieten unsere Lösungen für die sequenzielle Injektion folgende zusätzliche Vorteile:   

  •     Automatisierung und flexible Konfiguration von Fluidiksequenzen   
  •     Einfache Integration durch unsere Software und unser SDK   
  •     Beste Leistung durch die druckgesteuerte Technologie von Fluigent   
Unser Angebot ansehen 

Was ist Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie?   

Die Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie (oft als SMLM bezeichnet) beschreibt eine Kombination aus leistungsstarken Imaging-Verfahren, die die räumliche Auflösung im Vergleich zu Standard-Mikroskopietechniken drastisch verbessern und Bilder biologischer Strukturen auf molekularer Ebene erfassen können​1​.   

 
Bei der Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie werden einzelne fluoreszierende Moleküle rechnerisch lokalisiert, und die Lokalisierungen werden verwendet, um ein Bild mit Super Resolution zu erzeugen.  Weitere Anwendung sind Oligo- und Refresh-STORM, DNA-PAINT, Multiplex-Antikörper-Markierung, Zellbiologie, neurowissenschaftliche Forschung.  

Warum wird die Mikrofluidik für SMLM verwendet?   

Ein typischer Arbeitsablauf in der Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie umfasst die Fluoreszenzmarkierung, die Probenvorbereitung und die Bildaufnahme in tote und lebenden Zellen.    

1- Erhöhung Anzahl der Markierungsziele  

Gerade im Bereich der Lokalisierungsmikroskopie ist es schwierig viele Ziele gleichzeitig zu erfassen. Die sequenzielle Markierung mit Mikrofluidik ermöglicht es, eine größere Anzahl von Ziele zu behandeln.    

2- Verringerung von Protokollfehlern und Gewährleistung der Reproduzierbarkeit   

Die manuelle Injektion oder Standardpipettierung ist nicht nur extrem zeitaufwändig, sondern kann auch biologischen Proben für solche Anwendungen schaden:   

  • Ungleiche Injektionen erhöhen die Variabilität (5,7 % intraindividuelle Ungenauigkeit und 8,1 % interindividuelle Ungenauigkeit beim Pipettieren von 10 µL)   
  • Turbulenter Fluss kann die Probe beschädigen   
  • Das Berühren der Behälterseiten kann zu Kontamination führen   
  • Handhabungsfehler beim Pipettieren können zu Probenverlusten führen. 

Mit Hilfe der Mikrofluidik können die oben genannten Einschränkungen überwunden werden. Die hochgradig kontrollierbare Durchflussrate im Mikroliterbereich (bis hinunter zu einigen nL/min, mit einer Genauigkeit von < 5 % m.v.) ermöglich eine vollständig automatisierte Anwendung.     

localization microscopy
Wichtige Entdeckungen durch Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie   

Wie Fluigent die Lokalisierungsmikroskopie unterstützt  

Der Aufbau eines mikrofluidischen Multiplexsystems für die sequentielle Markierung erfordert Fachwissen in den Bereichen mikrofluidisches Flüssigkeitsmanagement, Elektronik und Software, was einen hohen Bedarf an technischen Ressourcen, Zeit und Geld erfordert.  

Abhängig von den physikalischen Parametern des Systems müssen die verschiedenen technologischen Komponenten wie die Flüssigkeitszufuhr, mikrofluidische Ventile, Elektronik und andere Geräte, passend zusammengestellt werden. Außerdem ist für eine automatisierte Flusskontrolle unsere Software erforderlich. 

1- Fluigent hat kundenspezifische On-Demand-Multiplexing-Systeme und OEM-Automatisierungs-Workflows für die Lokalisierungsmikroskopie und die Bildgebung lebender Zellen entwickelt.   

Diese Entwicklungen stehen Ihnen als modulare Bausteine zur Verfügung. 

Erfahren Sie mehr über die Projektanpassung

2- Verbessertes Flüssigkeitsmanagement durch Fluigents patentierte druckbasierte Flusskontrolle 

Hohe Stabilität zur Gewährleistung der Lebensfähigkeit der Proben   

Unsere Geräte sind mit der druckbasierten Flusssteuerungstechnologie von Fluigent ausgestattet. Mithilfe der druckgesteuerten Durchflussregelung wird die Probe gleichmäßig in ein mikrofluidisches System injiziert. Da es keine mechanischen Teile gibt, die mit den Flüssigkeiten in Berührung kommen, können Druckregler pulslose Flüsse erzeugen, die mit peristaltischen Pumpen oder sogar der genauesten Spritzenpumpe nicht erreicht werden können. Mit Fluigent-Druckreglern wird eine Druckstabilität von < 0,1 % CV erreicht. Dies ermöglicht ein neues Maß an Stabilität, das für neue Anwendungen erforderlich ist.  Die nachstehenden Diagramme zeigen Perfusionsvergleiche zwischen Fluigent-Reglern und Schlauch- und Spritzenpumpen.   

Fluigent’s pressure-based flow control technology compared to peristaltic pump
flow settling time syringe pump vs pessure controller

Der Benutzer kann die Flussrate, das Volumen und den Zeitpunkt der Abgabe jeder Lösung unabhängig voneinander wählen. Anschließend führt das System das Protokoll selbstständig aus und kann für langfristige Prozesse stabil bleiben.    

Durchflussratenmerkmale für Mikroskopie Anwendungen    

Durch den Einbau eines Ein-Aus-Ventils in das Gerät wird sichergestellt, dass der Fluss gestoppt wird, wenn der Benutzer die Bildgebung anordnet. Wie die nebenstehende Grafik zeigt, wird bei Verwendung der Cut-Flow-Technologie die Flussrate sofort gestoppt, wenn das gewünschte Volumen injiziert wurde, wodurch Rückflüsse verhindert werden. 

Durch die Verhinderung des Rückflusses während der Inkubationsschritte kann das mikrofluidische sequenzielle Injektionssystem schnell zwischen Injektions- und Inkubationsschritten wechseln, was für Mikroskopiestudien von Vorteil ist. Ein weiteres Ventil am Ausgang kurz vor dem Chip oder der Kammer ermöglicht es, den Fluss entweder dorthin oder in den Abfall zu leiten, um die Schläuche zwischen zwei aufeinanderfolgenden Injektionen zu spülen. Dieses Ventil ist auch für die automatische Kalibrierung und das Priming nützlich.

techno aria interieur sans couleur - localization microscopy technology
stop the flow when perform imaging

3- Hohe Multiplexing-Fähigkeiten durch interne Integration und Automatisierung mikrofluidischer Ventile   

Um unseren Mikroskopieanwendern Multiplexing-Fähigkeiten zu bieten, haben wir automatisierte sequenzielle Injektionssysteme entwickelt, die auf der Integration und Automatisierung mehrerer mikrofluidischer Ventile (z. B. 11-Port/10-Wege-Drehventil, 3/2-Wege-Ventile) basieren. Sie werden von maßgeschneiderter Elektronik begleitet, die den Anschluss und die Wartung erleichtert, sowie von mechanischer Integration, die Risiken wie Luftblasenbildung minimiert und die Ergonomie verbessert. Sie alle werden von unserem Algorithmus gesteuert, um mit unseren Durchflussregelungskomponenten auf die effizienteste und leistungsfähigste Weise zusammenzuarbeiten, und werden in eine Anlage integriert, um ein vollautomatisches System zu erhalten.   

Mit solchen Systemen können mehrere Pufferreservoirs während eines experimentellen Arbeitsablaufs ausgetauscht werden, was das Multiplexing vieler Markierungen in einem Experiment ermöglicht. Dies macht sie optimal für Lokalisierungsmikroskopie-Anwendungen. 

valves for lolcalization microscopy technology
integration of a distribution valve in a microfluidic sequential injection system
Abbildung 1: Beispiel für die Integration eines Verteilerventils in ein mikrofluidisches sequentielles Injektionssystem.    

4 SDK und Software für Zeiteinsparung, Benutzerfreundlichkeit und nahtlose OEM-Integration   

Fluigent hat Softwarefunktionen speziell für Multiplexing-Anwendungen entwickelt, die es dem Benutzer ermöglichen, Liquid-Handling-Sequenzen für den Einsatz in der Mikroskopie vollständig zu automatisieren. Das Perfusionsgerät kann automatisch jedes Perfusionsprotokoll durchführen und bietet folgende Vorteile : 

  • Anpassung an jeden Versuchsplan für eine genaue und reproduzierbare Vorbereitung der Proben für die Fluoreszenzmikroskopie   
  • Intuitiv, zeitsparend und einfach zu bedienen: Individuelle Methoden können schnell erstellt, gespeichert und für einen Lauf abgerufen werden.   
  • Ermöglicht Langzeit-Perfusionsstudien wie z. B. Multicolor-PAINT-Imaging   

Die Funktionen umfassen:   

  • Flussmanagementfunktionen: Volumeninjektion, zeitgesteuerte Injektion, Reservoirauswahl, Flüssigkeitsspülung usw.   
  • Sequenzierungsfunktionen: Warten, Warten auf Benutzer, Warten auf TTL, Gruppe, Schleife   
  • Funktionen zum Laden und Speichern von Protokollen   
  • Datenaufzeichnungsfunktion   
  • TTL- und TCP/IP-Funktionen  
  •  Kommunikation mit externen Systemen und Warten auf deren Signale als Teil der Protokolle, um andere Bildgebungsprozesse durchzuführen, während das Perfusionsprotokoll pausiert wird   
  • Fehlerfunktionen (Rückmeldung über Fehler, die während des Protokolls auftreten)   

Die Standardsoftware ist in unserem automatisierten sequenziellen Injektionssystem, Aria, für Endanwender enthalten. Die Aria-Software fasst alle oben genannten Funktionen zusammen und bietet eine benutzerfreundliche Schnittstelle, die es dem Benutzer ermöglicht, Funktionen hinzuzufügen, um ein vollständiges Fluidikprotokoll zu erstellen. 

Wir bieten ein komplettes Angebot für alle Ihre Bedürfnisse im Bereich der Lokalisierungsmikroskopie  

1- Sequentielles Standard-Injektionssystem   

Wir bieten ein sofort einsatzbereites Multiplexing-System für die Lokalisierungsmikroskopie an, dass die folgenden Vorteile bietet:   

  •     Lieferung  bis zu 10 Lösungen   
  •     Automatisierung beliebiger Protokolle   
  •     Eigene Fluigent-Software und SDK   
  •     Versionen mit Einzelausgang (1 Probe) und Serienausgang (9 Proben)   

Weitere verfügbare Funktionen:    

  •     Lokale Steuerung über ein Bedienfeld 
  •     Nachtmodus für den Einsatz in einem dunklen Raum für die Fluoreszenzmikroskopie 
ARIA sequential injection
software development kit

2 – Software    

Um eine vollständig funktionale Lösung für Ihre Anwendung zu bieten, können wir unsere Software an Ihre Bedürfnisse anpassen. Dazu gehören kundenspezifische Schnittstellen und funktionelle Änderungen. Die Software kann angepasst werden, um neue Anforderungen an Druck-/Durchflusspaare und interne Volumina zu erfüllen. Es können zusätzliche Funktionen für die Kommunikation mit Ihren Geräten implementiert werden, die zusätzliche Warnungen und Sicherheitsfunktionen umfassen können. Die Software kann ebenfalls an die Corporate Identity-Charta Ihres Unternehmens angepasst werden.   

3 – Vollständig maßgeschneidertes System: von der Idee bis zur Produktion   

Wenn Sie ein brandneues Fluidikmanagementsystem für Ihr Mikroskopie-Setup benötigen, bieten wir Ihnen eine flexible, kundenspezifische Entwicklung von mikrofluidischen Geräten an. Je nach Ihren Bedürfnissen und den enthaltenen Modulen (integriertes Mikroskopmodul, Temperaturregelung, Flüssigkeitsmischung, Durchflusssensoren…) können kundenspezifische Funktionen hinzugefügt werden.   

Durch die Zusammenarbeit mit uns profitieren die Kunden von Fluigents Portfolio an Produkten, Technologien, Patenten und 15 Jahren Erfahrung mit Mikrofluidik-Technologie. Wir kombinieren unser Fachwissen und unsere Kenntnisse, um kundenspezifische mikrofluidische Geräte von höchster Qualität zu entwickeln. Werden Sie Partner von Fluigent, um die Markteinführung Ihres Produkts zu beschleunigen.   

  •     Die flexibelste Lösung   
  •     Fluigent Fachwissen   
sequential injection for custom oem

Referenz  

​​Lelek, M. et al. Single-molecule localization microscopy. Nature Reviews Methods Primers vol. 1 Preprint at https://doi.org/10.1038/s43586-021-00038-x (2021).​ 

For more information or a technical discussion

Contact us
Logo fluigent green and blue

67 avenue de Fontainebleau
94 270 Le Kremlin-Bicêtre

Mikrofluidische Fors chungsgeräte

  • Mikrofluidik für hohe Flusskontrolle
  • Mikrofluidik für die Tröpfchenerzeugung
  • Mikrofluidik für Organ-on-Chip-Anwendungen
  • Mikrofluidik für Omics-Anwendungen

Mikrofluidik OEM

  • OEM Industrielle Anwendungen​
  • OEM Technologien

Unternehmen

  • Team
  • Über uns
  • Nachrichten
Kontaktieren Sie Uns

Legal

  • Terms & Conditions of Sale
  • Legal Terms & Privacy Policy