熒光壽命成像原理及應用

    熒光壽命是指分子受到光脈沖激發(fā)后返回基態(tài)之前在激發(fā)平均停留的時間，處于激發(fā)態(tài)的熒光分子在從激發(fā)到基態(tài)的過程中發(fā)射熒光釋放能量。熒光壽命取決于熒光分子所處的微環(huán)境，通過對樣品熒光壽命的測量和成像可以定量獲取樣品的功能信息。
    熒光壽命成像技術有兩種：時間域和頻率域。
    （1）時域FLIM：需要脈沖光源，所以一般在雙光子的系統(tǒng)上比較常見FLIM（熒光壽命成像Fluorescence Life-time imaging Microcopy簡稱FLIM），理由一是激光是脈沖的，二是買雙光子的老師一般也搭配一個FLIM。如果是在單光子系統(tǒng)上的話，就需要買可見光波段的pulsed laser了。光路調節(jié)也是一個問題，提供的廠家一般是Becker&Hickl,和PicoQuant，德國公司。這個方法比較流行，也有很多系統(tǒng)。
    （2）頻域FLIM：需要一個相位調制的光源，有用LED調制的，荷蘭的Lambert-Instrument就有這樣一套產品，是在wide-field的熒光顯微鏡上搭的，也有在共聚焦上的。
    FLIM對很多研究都有幫助，只是在生物領域的影響力不大，都是一些物理背景的科研人員在做。覺得用ＦLIM-FRET的方法得出結果，比單純intensity FRET拿到的數據可靠得多。
    以下為熒光壽命成像FLIM的應用：
    1）細胞體自身熒光壽命分析；
    2）自身熒光相對熒光標記的有效區(qū)分；
    3）具有相同頻譜性質的不同熒光標記的區(qū)分；
    4）活細胞內水介質的PH值測量；
    5）局部氧氣濃度測量；
    6）活細胞內鈣濃度測量；
    7）時間分辨Forster共振能量轉移（FRET）：納米級尺度上的遠程測量，環(huán)境敏感的FRET探針定量測量。