用于复用的定位显微技术和流量控制
专用于您定位显微应用的完美流量管理解决方案
Fluigent的软件控制、自动化和完全集成的解决方案是市场上唯一一套商业系统，为复用定位显微功能提供顺序注射。我们还根据标准顺序注射设备Aria提供定制服务，以完美满足您的多种要求（硬件、软件、品牌等）。
此外，我们的顺序注射解决方案还具备以下额外优势：
- 流控序列自动化和灵活配置
- 可通过我们的软件和SDK轻松集成
- 可通过Fluigent压力驱动技术实现最佳性能
什么是单分子定位显微镜？
单分子定位显微镜（通常称为SMLM）是一组强大的成像技术，与标准显微镜技术相比，该技术可显著提高空间分辨率，并能捕获到分子尺度的生物结构图像。1
在单分子定位显微成像技术中，单个荧光分子通过计算进行定位，这些定位用于生成超分辨率图像。子应用包括多种研究领域，如寡核苷酸和随机光学重建显微镜（STORM）、基于DNA的纳米级定位成像点积累（DNA PAINT）、复用抗体标记、细胞生物学、神经科学研究等。
为什么微流控被用于SMLM？
典型的单分子定位显微技术工作流程包括固定细胞和活细胞中的荧光标记、样品制备和图像采集。
1- 增加标记目标
定位显微技术的应用正在不断发展，其中成像目标数量远远超过可以进行色谱分离的探针数量。使用微流控进行连续标记可以处理更多目标。
2- 减少方案失败并确保重现性
除了极其耗时之外，手动注射或标准移液还可能损害此类应用中的生物样品：
- 注射量不同会增加变异性（对于10 µL移液，个体内不精确度为5.7%，个体间不精确度为8.1%）
- 湍流可能会损坏样品
- 接触容器侧面可能会导致污染
- 倾斜移液、未预湿管头端以及擦拭管头端会增加输送不足和样品损失的可能性。
利用微流控，用户可以克服上述限制，因为该技术支持以全自动方式输送高度控制的微升流速（低至几nL/min，测量准确度误差< 5%）。
Fluigent如何增强定位显微技术的应用
构建用于顺序标记的微流控复用系统需要微流控管理、电子和软件方面的专业知识，这些都需要专门的工程资源、时间和资金投入。例如，对于顺序注射，在评估流量控制的物理原理后，用户必须收集流体输送组件、微流控阀、电子设备和其他设备。此外，还需要软件来自动控制显微镜的流量。
1- Fluigent已经开发了定制、按需复用系统和OEM自动化工作流程，专门用于定位显微镜和活细胞成像。
下文描述了与我们开发相关的不同功能。这些功能可以在定制项目中重复使用，或与其他模块结合使用。了解客户为何选择Fluigent来自动化其顺序标记工作流程。
2- 通过Fluigent获得的专利技术——压力驱动流量管理来提高流量性能
稳定性强，保证样品活性
我们的设备采用Fluigent压力式流量控制技术。使用压力驱动的流量控制，样品可平稳注入微流控系统中。由于没有机械部件与流体接触，压力控制器可以建立无脉冲流量，即使是蠕动泵，或者最精确的注射泵也无法获得这种流量。使用Fluigent控制器，可以获得变异系数< 0.1%的压力稳定性，并为新兴应用提供新的稳定性水平。 下图展示了Fluigent控制器与蠕动泵和注射泵之间的灌注比较。
用户可以独立选择每种溶液的流速、体积和输送时间。然后，系统自主执行方案，并可在长期过程中保持稳定。
专用于显微镜应用的流速特性
设备中添加的开关阀可确保当用户命令执行成像时停止流动。如相邻图表所示，使用切流技术时，一旦注入所需体积，流速会立即停止，从而有效防止回流。
在培养步骤期间防止回流，可让微流控顺序注射系统能够在注射和培养步骤之间快速切换，这对于显微镜研究而言非常有利。在芯片或培养室之前的输出口设有另一个阀门，该阀门可以控制流体方向，使其朝向阀门或流向废液处理区，以在两次连续注射之间冲洗管道。该阀门也用于自动校准和预充。
3- 通过内部微流控阀门集成与自动化实现高复用能力
为了向显微镜用户提供复用功能，我们开发了基于多种微流控阀（如十位十一通旋转阀、两位三通阀）集成和自动化的自动顺序注射系统。该系统配备定制的电子设备，可简化连接和维护以及机械集成，可最大限度地降低气泡形成等风险并改善人体工程学。该系统全部由我们的算法控制，确保与流量控制组件协同工作，达到最高的效率和性能，并集成到一个设置中以实现完全自动化。
借助该系统，可以在实验过程中更换多个缓冲液储液瓶，从而能够在一个实验中对多个标记进行复用。这对于定位显微镜应用来说是最佳选择。
4- SDK和软件可节省时间、易于使用并与OEM无缝集成
Fluigent开发了一套专用于复用应用的软件功能，用户能够完全自动化显微镜使用的液体处理序列。该灌注设备可以自动执行任何灌注方案，具有以下优点：
- 能够适应任何实验设计，准确且可再现地制备荧光显微镜样品
- 直观、省时且易于使用：可以为运行快速创建、保存和调用单个方法
- 可实现长期灌注研究，例如多色PAINT成像
其特点包括：
- 流量管理功能：体积注射、定时注射、储液瓶选择、液体冲洗等。
- 序列功能：等待、等待用户操作、等待TTL信号、分组、循环
- 方案加载和保存功能
- 数据记录功能
- TTL和TCP/IP功能
- 与外部系统通信，并在灌注方案暂停时，等待外部系统信号来执行其他成像过程
- 错误功能（在方案执行过程中遇到错误反馈）
标准软件版本包含在我们的终端用户自动顺序注射系统Aria中。Aria软件集上述所有功能于一体，并提供易于使用的界面，用户可轻松添加流量管理功能，从而无缝创建出一个完整的流控方案。
我们提供一整套解决您所有定位显微镜需求的解决方案
1- 标准顺序注射系统
我们提供即取即用、可随时订购的复用技术，专用于定位显微技术，并具备以下优势：
- 提供解决方案多达10种
- 自动化处理任何方案
- 专用Fluigent软件和SDK
- 单一输出（1个样本）和连续输出（9个样本）版本
其他可用功能：
- 通过控制面板实现定位控制
- 夜间模式，方便在暗室中进行荧光显微观察
2– 软件
为了提供完全符合您应用需求的解决方案，我们可以根据您的需求调整我们的软件，包括自定义界面和功能修改。软件可以根据新的需求进行调整，以适应压力/流速对、内部体积以及与您设备通信的额外功能（可能包括额外的警告、安全功能等）。软件还可以定制以符合贵公司的企业形象章程。
3– 完全定制系统：从概念到生产
如果您需要一套专门用于显微设置的全新流量管理系统，我们可以提供灵活的定制微流控设备开发服务，以实现您心中所想的系统。可以根据您的需求和所包含的模块添加定制功能（集成显微镜模块、温度控制、液体混合、流量传感器……）。
通过与我们建立合作关系，客户可以利用Fluigent丰富的产品、技术、专利资源以及在微流控技术领域15年的经验。我们结合自身的专业知识和经验，设计和制造最高品质的定制微流控设备。携手Fluigent，让您的产品更快进入市场。
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Reference
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).