Name: Lantanit Bazlı Moleküler Tek Kristallerde Optik Asiztropi Çalışma Aracı Olarak Hiperspektral Görüntüleme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-04-14T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 24 s
Description: Keşfedin, lantanit bazlı tek kristallerde optik asiztropiyi analiz etmek için hiperspektral görüntüleme protokolünü. Bu yöntem, spektral ve uzamsal veri toplama ile örneklerin ayrıntılı incelenmesini sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar [TbEu(bpm)(tfaa)6] tek kristaller sağlanması için Ottawa Üniversitesi Kimya ve Biyomoleküler Bilimler Bölümü'nden Sayın Dylan Errulat ve Prof Muralee Murugesu teşekkür ederim. E.M.R, N.R. ve E.H. Ottawa Üniversitesi, Kanada Yenilik Vakfı (CFI) ve Kanada Doğa Bilimleri ve Mühendislik Araştırma Konseyi (NSERC) tarafından sağlanan mali desteği minnetle kabul etmektedir.

DİkKAT: Görüntüleyiciyi çalıştırırken her zaman kullanılan uyarma dalga boyuna özel güvenlik gözlükleri kullanılması tavsiye edilir.
1. Hiperspektral mikroskobun konfigürasyonu
NOT: Hiperspektral görüntüleme sistemine genel bir bakış Şekil 2a'daverilmiştir ve görüntüleyicinin ana bileşenleri açıklanmaktadır. Görüntüleme sistemi, bir numuneden görünür veya yakın kızılötesi (NIR) emisyonunun saptanması için kullanılabilir. Hangi algılamanın istendiğine bağlı olarak (görünür veya NIR), ışık iki farklı ışık yolundan geçer(Şekil 2e). Farklı ışın tornalama küpleri ve dikroik filtre küpleri (optik küpler) bir arada ilgili yolu seçmek için cihazbelirli pozisyonlarda konumlandırılmış olmalıdır.
<ol><li>Görüntüleme sistemine bağlı bilgisayardaki güç. Bilgisayarın monitörünü açın.</li>
	<li>Uygun optik küp yapılandırmasını ayarlayın (Şekil 2b,c). NOT: Burada UV uyarma ve görünür emisyon algılama kullanılarak HSI haritalama için görüntüleyici yapılandırması(optik küp yapılandırması)açıklanmıştır. Ancak, analiz edilen örneğe bağlı olarak NIR uyarma ve görünür veya NIR emisyon tespiti için değiştirmek de mümkündür. Bir örnek için Temsilci Sonuçları bölümüne bakın.<ol>
<li>Mikroskop aşamasından başlayarak (Şekil 2a'da1) ve dedektörlere doğru emisyon ışını yolunu takip ederek (Şekil 2a'da3), optik küp için ilk konumu (Şekil 2b'de4) boş bırakın ve konfokal mikroskop optik küpünü (DFM1-P01) Şekil 2b'de5 olarak belirtilen konuma yerleştirin, böylece örnekten gelen emisyon görünür ışık yolu üzerinden yönlendirilir.</li>
		<li>Dedektöre doğru optik yol boyunca bakıldığında, görünür emisyon algılama yollarına yönlendirmek için dikroik ayna ve filtreler içeren görünür optik küpü (CM1-P01) Şekil 2b'de6 olarak belirtilen konuma yerleştirin.</li>
		<li>Dedektöre doğru giden yolu devam edince, ışığı görünür ışık algılama yolundan yönlendirmek için şekil 2b'de 7 olarak belirtilen konfokal iğne deliği optik küpünü (DFM1-P01) yerleştirin. Daha sonra, yolu izleyerek, yayılan ışığın dedektöre ulaşması için konfokal spektrometre optik küpünü (DFM1-P01) Şekil 2c'deki 8 konumuna yerleştirin.</li>
		<li>HSI haritalama için, kullanılan iğne deliklerinin boyutuyla eşleşecek şekilde dedektör yarık açıklığı (Şekil 2c'de9) manuel olarak kontrol edin (yaklaşık 50 mm en uygun uyrmaktadır).</li>
		<li>PHySpec yazılımında iğne deliğinin diyafram açıklığını seçin (Şekil 3'te5). NOT: İğne deliği diyafram açıklığı ne kadar küçükse, sinyal yoğunluğu pahasına HSI çözünürlüğü de o kadar iyidir.</li>
	</ol></li>
	<li>Geniş bant lambasını(Şekil 2d, inset) anahtarı (Şekil 2d'de10) ON konumuna yerleştirerek açın. Uyarma ışığının yoğunluğunu kontrol etmek için, 11(Şekil 2d)ile gösterilen bileğiyi daha yüksek (32 – en düşük yoğunluk) veya daha düşük değerlere (1 – en yüksek yoğunluk) çevirin. Geniş bant lamba deklanşörünü (Şekil 2d'de12) kurulum sırasında kapalı tutun. NOT: Daha yüksek değerler lambanın yaydığı güç yoğunluğunun daha yüksek zayıflamasına karşılık gelirken, daha düşük değerler daha düşük zayıflamaya karşılık gelir.</li>
	<li>Aşağıdaki sırayla aşağıdaki donanımı açarak anahtarlarını ON konumuna ayarla:<ol>
<li>ThorLabs hareket kontrol cihazını açın.</li>
		<li>Nikon güç kaynağını açın.</li>
		<li>ASI denetleyicisini açın.</li>
		<li>Galvo kumandasını aç.</li>
		<li>ProEm detektörünü açın.</li>
		<li>Bayspec detektörünüaç.</li>
	</ol></li>
	<li>Bilgisayarda, simgesine çift tıklayarak PHySpec yazılımını açın.<ol>
<li>IMA Upconversion sistemini başlatmak için klavyedeki F8 tuşuna basın ve Sisteme Bağlan penceresindeki Tamam düğmesini tıklatın. NOT: Adım 1.5.1. Sistem sekmesine tıklayıp Sisteme Bağlan penceresine ulaşmak için Bağlan'ı tıklatarak da gerçekleştirilebilir. Ardından, görüntüleme sistemini yazılıma bağlamak için Tamam düğmesine tıklanabilir.</li>
		<li>Tüm menülerin arabirimde(Renkli kamera, ProEm ve Bayspec)ve ekranın sol tarafında şekil 3'tegösterildiği gibi gösterge kontrol panelinde göründüğünden emin olun.</li>
	</ol></li>
</ol>2. Hiperspektral görüntüleme [TbEu(bpm)(tfaa)6] tek kristal
<ol><li>Örneği hazırlamak için kristali bir mikroskopi cam kaydırağı üzerine yerleştirin. Daha yüksek büyütme kullanmak gerekirse, kristali ince bir kapak camı ile kaplayın ve bantla sabitleyin, böylece numune objektif merceğe bakan ince kapaklı camla yerleştirilebilir.</li>
	<li>Numunenin mikroskop aşamasına hazırlandığı cam kaydırağı yerleştirin ve metal kollar kullanılarak sabitle(Şekil 4a,b).</li>
	<li>Örneği kullanılan hedeflerin üzerine konumlandırmak için ASI denetleyicisinin joystick 'i(Şekil 4c)kullanarak numuneyi hareket ettirin.</li>
	<li>Lambanın UV uyarmasını seçmek ve görünür emisyonun dedektöre doğru geçmesine izin vermek için sağ filtre küpünü hedeflerin altında (Şekil 5'te3) manuel olarak yerleştirin. NOT: Ek filtre küpleri ya yeşil veya mavi ışık uyarma kullanmak için kullanılabilir, bu nedenle, yerinde doğru filtre küpü olması uygun uyarma dalga boyu için önemlidir.</li>
	<li>20X hedefini (Şekil 5'te5 ile gösterilir) numunenin altına manuel olarak yerleştirin ve beyaz ışığı açmak için mikroskobun sol tarafındaki beyaz düğmeye (Şekil 5'te6) basın.<ol>
<li>Beyaz ışık güç düğmesinin altındaki düğmeyi çevirerek parlaklığı ayarlayın (Şekil 5'te7).</li>
	</ol></li>
	<li>PHySpec yazılımında, canlı bir tazyik edinimi ne neden olacak renkli kamera penceresinde Oynat (video) düğmesine basın.<ol>
<li>Renkli kamera penceresi siyah bir görüntü gösteriyorsa, Renk Kamerası sekmesinin altındaki gösterge kontrol panelinde bulunan Pozlama Süresini (Şekil 3'te2) ve/veya Kazanç Değerini (Şekil 3'te3) artırın. Görüntülenen görüntü çok parlaksa, pozlama süresini ve/veya kazanç değerini azaltın.</li>
		<li>Mikroskobun sağ tarafındaki ön kolonun (Şekil 5'teki2) sinyalin %20'sini kamera/dürbüne, sinyalin %80'ini dedektöre göndermek için R olarak ayarlandığından emin olun.</li>
	</ol></li>
	<li>Hedef ve aşama arasındaki mesafeyi ayarlayarak örneğe odaklanın (Şekil 4b). Bu, mikroskobun sağ tarafında Şekil 4d'de gösterilen düğümlerin çevrilerek yapılır. NOT: Daha büyük kolob kaba ayarlamalar için kullanılırken, küçük kolodaha hassas ve küçük odaklama değişiklikleri içinkullanılır.</li>
	<li>Yazılımda el ile seçilen amacın da seçildiğinden emin olun. İlk olarak, üst menü çubuğundaki Görünüm düğmesine tıklayın ve ardından görüntüdeki ölçek çubuğunu görüntülemek için bir Göster/gizle ölçeği çubuğunu tıklatın (Şekil 3'te1). Daha sonra, talimat kontrol panelindeki Galvanometer sekmesine gidin ve kullanılan Hedefi seçin (Şekil 3'te4). Görüntülenen ölçek çubuğunun yazılımdaki uygun hedefi seçerek doğru olduğundan emin olun.</li>
	<li>Yazılımda, SpectraPro SP-2300 ProEM sekmesi altında Filtre sekmesine (ProEM – Şekil 3'te6) ve sekme Filtresine (ProEM durumunda 7 - Şekil 3'te7 ) giderek uygun dedektörüseçin.</li>
	<li>Numunenin UV uyarılmasının gerçekleşmesini sağlamak için geniş bant lamba deklanşörünü (Şekil 2'de12) açın. Geniş bant lambasının (UV) uyarma yoğunluğunu kontrol etmek için yoğunluk tonunu (Şekil 2d'de11) istenilen konuma (örn. 8 – ara yoğunluk) çevirin.<ol>
<li>Geniş alan aydınlatması (açık diyafram açıklığı) veya daha küçük bir nokta aydınlatması (daha kapalı diyafram) arasında seçim yapmak için, Şekil 5'te4'te gösterilen sopa ve tonlamaları kullanarak UV lamba alanı diyafram açıklığının boyutunu kontrol edin.</li>
	</ol></li>
	<li>SpectraPro SP-2300 sekmesi altında, örnek emisyongözlemlemek için bir dalga boyu seçin.</li>
	<li>Örneğin emisyon dalga boyları bilinmiyorsa, bir emisyon spektrumu edinin.<ol>
<li>Sıralayıcıda, emisyon spektrumunun edinimi için yeni bir dizi ("düğüm") eklemek için + işaretine tıklayın.<ol>
<li>Spektrometre ve daha sonra Spektrum Edinimi (spektral taraya ile)tıklayın.</li>
			<li>Minimum Dalga boyu (yani 400 nm) ve Maksimum Dalga Boyu (yani 700 nm) girve spektrumun kaydedilen spektral aralığı ayarlamak için Tamam'ı tıklatın.</li>
			<li>Yazılımın sol yan menüsünde yeterli Pozlama Süresini seçin. Çok parlak numuneler için daha kısa süreler (örn. 0,1 s) ve loş yayıcılar için daha uzun süreler (örn. 2 s) seçin.</li>
			<li>Geniş bant lambası (UV) uyarma durumunda uyarma gücünü ayarlayın (yukarıdaki adım 1.3'e bakın). NOT: NIR diyot uyarması durumunda, PHySpec yazılımının sol tarafındaki Nötr Yoğunluk açılır menüsünden ayarlanabilir.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Sıralayıcıda, tüm sırayı çalıştırmak için çift oynat düğmesine tıklayın. Spektrum gösterildikten sonra, numune emisyonunun tespiti için ilgi çekici bölgelere dikkat edin(örneğin, Tb3+ve Eu3+bazlı numunelerde 580 ila 640 nm).</li>
		<li>Gerektiğinde, numunenin odağı değiştirerek veya PHySpec yazılımındaki Pozlama Süresini ayarlayarak sinyal algılamayı optimize edin. Yukarıda açıklandığı gibi uyarma kaynağının (geniş bant lambası) gücünü değiştirerek numune emisyon yoğunluğunun artması yla sinyal algılamanın daha fazla optimizasyonunu elde edin.</li>
	</ol></li>
	<li>İyi bir görüntü elde etmek için Pozlama Süresini (örneğin, Şekil 3'te0,5 s – 2) ve Renkli Kameranın Kazançını (Şekil 3'te3) ayarlayın. Gerekirse, PHySpec yazılım penceresinin üst kısmındaki menünün ikinci satırındaki Ölçek Göster/Gizle düğmesine tıklayarak görüntüye ölçek çubuğuekleyin.</li>
	<li>Tavsiye: Hiperspektral küpün elde edilmesinden önce, kristalin parlak alan optik mikroskopi görüntüsünü beyaz ışık altında kaydedin(Şekil 6a) ve/veya UV tam(Şekil 6b)veya sınırlı(Şekil 6c)aydınlatma (Deklanşör diyafram ı tarafından kontrol edilen UV aydınlatması, Şekil 5'te4 olarak gösterilmiştir). Bunu yapmak için, odakta örnek ile, renkli kameranın oynat düğmesine tıklayın.</li>
	<li>Dosya'ya tıklayın ve ardından Pencere Görünümünü Dışa Aktar,elde edilen görüntüyü dışa aktarmak için istenen biçimi seçin ve dosyayı istenen uzantıyla kaydedin (.h5, . JPEG).</li>
	<li>Hiperspektral görüntüyü elde etmeden önce, beyaz ışık aydınlatmasını ve oda ışığını kapatın.</li>
	<li>Hiperspektral küpü elde etmek için yeni bir sıra yazın. Bu nedenle, sıralayıcıda, yeni bir düğüm eklemek için + işaretine tıklayın.<ol>
<li>Confocal Imagertıklayın.<ol>
<li>Çok Spektrumlu Satın Almaüzerine tıklayın. Burada istenilen görüş alanı, x ve y yönünde elde edilebilen puan sayısı ve adım boyutu ile tanımlanır. Örneğin, 500 x 500 μm'lik bir görüntü elde etmek için x'te 100 nokta, 5 μm adım boyutunda 100 nokta kullanın. Not: Toplam edinme noktası sayısı ve her noktadaki entegrasyon süresi hiperspektral küpün toplam edinim süresini doğrudan etkileyecektir.<ol>
<li>İstenilen X Pozisyonunu (örn. 100) ve Y Pozisyonunu (örn. 100) ve istenilen Adım Boyutunu (örn. 5 μm) girin. Görünür emisyon eşlemi (ve NIR algılama durumunda Yazılım seçeneği) için kamera eşitlemi için Donanım seçeneğini seçin. Tamam'ıtıklatın.</li>
			</ol>
</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>Sıralayıcıda, düğümü vurgulamak için yeni eklenen Çok Spektrumlu Edinme satırına tıklayın.</li>
	<li>Seçili düğümü çalıştırmak için Oynat düğmesini tıklatın. NOT: Edinmenin alacağı kalan süre düğümün yanında görünür (dakika içinde, örneğin 28 dk).</li>
	<li>Edinme tamamlandıktan sonra, hiperspektral küpü uygun dosya biçiminde (.h5) kaydedin.</li>
</ol>3. Hiperspektral veri analizi
<ol><li>Edinmeden hemen sonra, kaydedilen hiperspektral küp yazılımda otomatik olarak açılmıyorsa, üst menü çubuğundaki Dosya'ya tıklayarak ve dosyayı açarak imleci tıklatarak .h5 dosyası olarak kaydedilen hiperspektral küpü kurtarın ve Dosyayı Aç'ı tıklatın.... açılan dosyayı açmak için veriyi seç başlıklı pencere açılırken ,.h5 dosyasının kaydedildiği klasörü seçin ve dosyayı açmak için dosyaya çift tıklayın.</li>
	<li>Hiperspektral küp dosyası alındıktan sonra, görüntülenerek görüntülenen hiperspektral küp görüntüsünü, küp resminin üst kısmındaki çubuğu sola (örn. 580 nm) veya sağa (daha yüksek dalga boyu, örneğin 638 nm) hareket ettirerek belirli bir spektral dalga boyuyoğunluğunu göstermek için değiştirin. NOT: Seçili dalga boyu bu çubuğun sol tarafında görüntülenir (Şekil 7'de1).</li>
	<li>Analiz için ilgi dalga boyu seçtikten sonra(örneğin,maksimum yoğunluk, [TbEu(bpm)(tfaa)6] durumunda 613,26 nm), bir (veya tüm) spektral analiz üç olası türleri yapmak: (A) bir görüntü şeklinde spektral dağılımı (Şekil 72); (B) ilgi çeken bir bölge genelinde bir emisyon yoğunluğu profili (Şekil 7'de3); (C) belirli bir noktada veya ilgi bölgesinde bir spektrum çıkarma (Şekil 7'de4).<ol>
<li>Görüntüden spektral dağılım durumunda, görüntüdeki sinyal-gürültü oranını artırmak için Kırpma ve Çöp Kutusu işlevini kullanın. Bunu yapmak için, üst menü Işleme'yi tıklatın ve ardından Veri'yi ve ardından Kırpma ve Depola seçeneğini seçin.</li>
		<li>Bir emisyon yoğunluğu profili için, küp resminde, yalnızca bir nokta (Şekil 7'deHedef - 5 ve 6) veya bir çizginin (Şekil 7'deki7 ve 8) analiz edilmesi gerektiğine bağlı olarak Hedef Oluştur veya X Oluştur profilini oluştur veya Y profili oluştur'u sağ tıklatın ve seçin. Create Target or Create X profile İmleçle birlikte hedefi, yatay veya dikey çizgi profilini sürükleyerek analiz alanını seçin ve küp boyunca hareket ettirin.<ol>
<li>Profil düzgün bir şekilde seçildikten sonra, bölgeye sağ tıklayın ve Grafiğe Hedef Ekle'yiseçin. Emisyon yoğunluğunu(y ekseni) hedefin fiziksel konumunun(x ekseni) bir fonksiyonu olarak görüntülemek için yeni bir grafik oluşturma seçeneğini seçti. Spektrum eklenen yeni grafikte görünür (Şekil 7'de6 ve 7). NOT: Birden çok hedef oluşturulabilir ve bunlar farklı renkli emisyon profilleri olarak gösterilecek (Şekil 7'de5 ve 6).</li>
		</ol>
</li>
		<li>Alternatif olarak, örneğin belirli bir alanının emisyon spektrumu elde (Şekil 7'de9). İlk olarak imleci küp resminin üzerine kaydırın ve sağ tıklatın. Açılan sekmedeki Dikdörtgen Seçimi veya Elips Seçimi seçeneklerini tıklatın.<ol>
<li>İmleci tıklatıp küp boyunca sürükleyerek seçim şeklini (örn. bir dikdörtgen) istenilen bölgenin üzerine çizin. Alan düzgün bir şekilde seçildikten sonra, bölgeye sağ tıklayın ve Grafiğe Seçim Ekle'yiseçin.</li>
			<li>Görünen pencerede Grafiğe Ekle, hedefin emisyon spektrumlarını görüntülemek için Yeni Grafik Oluştur'u seçin ve Tamam'ıtıklatın. NOT: Hedef emisyonun gösterildiği grafikte yeni bir renkli çizgi (Şekil 7'de8) görünür, emisyon yoğunluğu y ekseni ve x ekseninde dalga boyu olarak gösterilir. Bu spektrum, her dalga boyu için seçilen alanın ortalama yoğunluğuna karşılık gelir.</li>
		</ol>
</li>
	</ol></li>
	<li>Spektrum elde edildikten sonra, aynı anda yalnızca bir bölge seçilebildiği için yeni bir bölge seçmeden önce onu kaydedin. Bunu yapmak için, grafiğiiçeren pencereyi seçin. Dosya menüsünde Kaydet'i seçin ve tercih edilen klasörde, PHySpec yazılımında açılabilir .h5 biçiminde veya Excel'de içe aktarılabilen .csv biçiminde tercih edilen adı kullanarak grafiği kaydetmeyi seçin.</li>
</ol>

<ol><li>ElMasry, G., Sun, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Principles+of+Hyperspectral+Imaging+Technology%5BTitle%5D)+AND+%22Hyperspectral+Imaging+for+Food+Quality+Analysis+and+Control%22%5BJournal%5D)">Principles of Hyperspectral Imaging Technology.</a> Hyperspectral Imaging for Food Quality Analysis and Control. , 3-43 (2010).</li>
<li>Dong, X., Jakobi, M., Wang, S., Köhler, M. H., Zhang, X., Koch, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+of+hyperspectral+imaging+for+nanoscale+materials+research%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Spectroscopy+Reviews%22%5BJournal%5D)">A review of hyperspectral imaging for nanoscale materials research.</a> Applied Spectroscopy Reviews. 54 (4), 285-305 (2019).</li>
<li>Yakovliev, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperspectral+Multiplexed+Biological+Imaging+of+Nanoprobes+Emitting+in+the+Short-Wave+Infrared+Region%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale+Research+Letters%22%5BJournal%5D)">Hyperspectral Multiplexed Biological Imaging of Nanoprobes Emitting in the Short-Wave Infrared Region.</a> Nanoscale Research Letters. 14 (243), 1-11 (2019).</li>
<li>Cheng, W., Sun, D. W., Pu, H., Wei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterospectral+two-dimensional+correlation+analysis+with+near-infrared+hyperspectral+imaging+for+monitoring+oxidative+damage+of+pork+myofibrils+during+frozen+storage%5BTitle%5D)+AND+%22Food+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Heterospectral two-dimensional correlation analysis with near-infrared hyperspectral imaging for monitoring oxidative damage of pork myofibrils during frozen storage.</a> Food Chemistry. 248, 119-127 (2018).</li>
<li>Liu, Y., Liu, L., He, Y., Zhu, L., Ma, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decoding+of+quantum+dots+encoded+microbeads+using+a+hyperspectral+fluorescence+imaging+method%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Decoding of quantum dots encoded microbeads using a hyperspectral fluorescence imaging method.</a> Analytical Chemistry. 87 (10), 5286-5293 (2015).</li>
<li>Leavesley, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Colorectal+cancer+detection+by+hyperspectral+imaging+using+fluorescence+excitation+scanning%5BTitle%5D)+AND+%22Optical+Biopsy+XVI%3A+Toward+Real-Time+Spectroscopic+Imaging+and+Diagnosis%22%5BJournal%5D)">Colorectal cancer detection by hyperspectral imaging using fluorescence excitation scanning.</a> Optical Biopsy XVI: Toward Real-Time Spectroscopic Imaging and Diagnosis. 10489, (2018).</li>
<li>Zhang, H., Salo, D., Kim, D. M., Komarov, S., Tai, Y. -C., Berezin, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Penetration+depth+of+photons+in+biological+tissues+from+hyperspectral+imaging+in+shortwave+infrared+in+transmission+and+reflection+geometries%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">Penetration depth of photons in biological tissues from hyperspectral imaging in shortwave infrared in transmission and reflection geometries.</a> Journal of Biomedical Optics. 21 (12), 126006(2016).</li>
<li>Naccache, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Terahertz+Thermometry%3A+Combining+Hyperspectral+Imaging+and+Temperature+Mapping+at+Terahertz+Frequencies%5BTitle%5D)+AND+%22Laser+and+Photonics+Reviews%22%5BJournal%5D)">Terahertz Thermometry: Combining Hyperspectral Imaging and Temperature Mapping at Terahertz Frequencies.</a> Laser and Photonics Reviews. 11 (5), 1-9 (2017).</li>
<li>Jacques, S. D. M., Egan, C. K., Wilson, M. D., Veale, M. C., Seller, P., Cernik, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+laboratory+system+for+element+specific+hyperspectral+X-ray+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Analyst%22%5BJournal%5D)">A laboratory system for element specific hyperspectral X-ray imaging.</a> Analyst. 138 (3), 755-759 (2013).</li>
<li>Birmingham, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+the+Effect+of+Chemical+Dopant+Phase+on+Photoluminescence+of+Monolayer+MoS2+Using+in+Situ+Raman+Microspectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physical+Chemistry+C%22%5BJournal%5D)">Probing the Effect of Chemical Dopant Phase on Photoluminescence of Monolayer MoS2 Using in Situ Raman Microspectroscopy.</a> Journal of Physical Chemistry C. 123 (25), 15738-15743 (2019).</li>
<li>Marin, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Harnessing+the+Synergy+between+Upconverting+Nanoparticles+and+Lanthanide+Complexes+in+a+Multiwavelength-Responsive+Hybrid+System%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Photonics%22%5BJournal%5D)">Harnessing the Synergy between Upconverting Nanoparticles and Lanthanide Complexes in a Multiwavelength-Responsive Hybrid System.</a> ACS Photonics. 6 (2), 436-445 (2019).</li>
<li>Gonell, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aggregation-induced+heterogeneities+in+the+emission+of+upconverting+nanoparticles+at+the+submicron+scale+unfolded+by+hyperspectral+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale+Advances%22%5BJournal%5D)">Aggregation-induced heterogeneities in the emission of upconverting nanoparticles at the submicron scale unfolded by hyperspectral microscopy.</a> Nanoscale Advances. 1, 2537-2545 (2019).</li>
<li>Errulat, D., Gabidullin, B., Murugesu, M., Hemmer, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+Optical+Anisotropy+and+Polymorph-Dependent+Photoluminescence+in+%5BLn2%5D+Complexes+by+Hyperspectral+Imaging+on+Single+Crystals%5BTitle%5D)+AND+%22Chemistry+-+A+European+Journal%22%5BJournal%5D)">Probing Optical Anisotropy and Polymorph-Dependent Photoluminescence in [Ln2] Complexes by Hyperspectral Imaging on Single Crystals.</a> Chemistry - A European Journal. 24 (40), 10146-10155 (2018).</li>
<li>Panov, N., Marin, R., Hemmer, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microwave-Assisted+Solvothermal+Synthesis+of+Upconverting+and+Downshifting+Rare-Earth-Doped+LiYF4+Microparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Inorganic+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Microwave-Assisted Solvothermal Synthesis of Upconverting and Downshifting Rare-Earth-Doped LiYF4 Microparticles.</a> Inorganic Chemistry. 57 (23), 14920-14929 (2018).</li>
<li>Debasu, M. L., Brites, C. D. S., Balabhadra, S., Oliveira, H., Rocha, J., Carlos, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoplatforms+for+Plasmon-Induced+Heating+and+Thermometry%5BTitle%5D)+AND+%22ChemNanoMat%22%5BJournal%5D)">Nanoplatforms for Plasmon-Induced Heating and Thermometry.</a> ChemNanoMat. 2 (6), 520-527 (2016).</li>
<li>Nadort, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+Imaging+of+Single+Upconversion+Nanoparticles+in+Biological+Tissue%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Quantitative Imaging of Single Upconversion Nanoparticles in Biological Tissue.</a> PLoS ONE. 8 (5), 1-13 (2013).</li>
<li>Sava Gallis, D. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tunable+Metal-Organic+Framework+Materials+Platform+for+Bioimaging+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Applied+Materials+and+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Tunable Metal-Organic Framework Materials Platform for Bioimaging Applications.</a> ACS Applied Materials and Interfaces. 9 (27), 22268-22277 (2017).</li>
<li>Varghese, S., Das, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+molecular+packing+in+determining+solid-state+optical+properties+of+%CF%80-conjugated+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physical+Chemistry+Letters%22%5BJournal%5D)">Role of molecular packing in determining solid-state optical properties of π-conjugated materials.</a> Journal of Physical Chemistry Letters. 2 (8), 863-873 (2011).</li>
<li>Yan, D., Evans, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+crystalline+materials+with+tunable+luminescent+properties%3A+From+polymorphs+to+multi-component+solids%5BTitle%5D)+AND+%22Materials+Horizons%22%5BJournal%5D)">Molecular crystalline materials with tunable luminescent properties: From polymorphs to multi-component solids.</a> Materials Horizons. 1 (1), 46-57 (2014).</li>
<li>Mu, S., Oniwa, K., Jin, T., Asao, N., Yamashita, M., Takaishi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+highly+emissive+distyrylthieno%5B3%2C2-b%5Dthiophene+based+red+luminescent+organic+single+crystal%3A+Aggregation+induced+emission%2C+optical+waveguide+edge+emission%2C+and+balanced+ambipolar+carrier+transport%5BTitle%5D)+AND+%22Organic+Electronics%3A+Physics%2C+Materials%2C+Applications%22%5BJournal%5D)">A highly emissive distyrylthieno[3,2-b]thiophene based red luminescent organic single crystal: Aggregation induced emission, optical waveguide edge emission, and balanced ambipolar carrier transport.</a> Organic Electronics: Physics, Materials, Applications. 34, 23-27 (2016).</li>
<li>Binnemans, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interpretation+of+europium%28III%29+spectra%5BTitle%5D)+AND+%22Coordination+Chemistry+Reviews%22%5BJournal%5D)">Interpretation of europium(III) spectra.</a> Coordination Chemistry Reviews. 295, 1-45 (2015).</li>
<li>Koyama, H., Fauchet, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anisotropic+polarization+memory+in+thermally+oxidized+porous+silicon%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physics+Letters%22%5BJournal%5D)">Anisotropic polarization memory in thermally oxidized porous silicon.</a> Applied Physics Letters. 77 (15), 2316-2318 (2000).</li>
<li>Kushida, T., Takushi, E., Oka, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Memories+of+photon+energy%2C+polarization+and+phase+in+luminescence+of+rare+earth+ions+under+resonant+light+excitation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Luminescence%22%5BJournal%5D)">Memories of photon energy, polarization and phase in luminescence of rare earth ions under resonant light excitation.</a> Journal of Luminescence. 12-13, 723-727 (1976).</li>
<li>Onuma, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spectroscopic+ellipsometry+studies+on+%CE%B2-Ga2O3+films+and+single+crystal%5BTitle%5D)+AND+%22Japanese+Journal+of+Applied+Physics%22%5BJournal%5D)">Spectroscopic ellipsometry studies on β-Ga2O3 films and single crystal.</a> Japanese Journal of Applied Physics. 55 (12), (2016).</li>
<li>Favreau, P. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Excitation-scanning+hyperspectral+imaging+microscope%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">Excitation-scanning hyperspectral imaging microscope.</a> Journal of Biomedical Optics. 19 (4), 046010(2014).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok. Yazarların rakip finansal çıkarları yok.

Burada açıklanan hiperspektral görüntüleme protokolü, numunenin kesin konumlarında spektroskopik bilgi elde edilmesine olanak tanıyan basit bir yaklaşım sağlar. Açıklanan kurulum kullanılarak, uzamsal çözünürlük(x ve y eşleme) 0,5 μm'ye kadar, spektral çözünürlük görünür aralıktaki eşleme için 0,2 nm ve NIR aralığında 0,6 nm olabilir.
Tek bir kristal üzerinde hiperspektral haritalama yapmak için, örnek hazırlama kolay bir prosedür izler: kristal sadece bir cam mikroskopi slay...

Hiperspektral Görüntüleme (HSI) her x-y koordinatspektroskopi, yani fotolüminesans, emilim ve saçılma spektroskopi1,2,,3her türlü dayalı olabilir bir spektral bilgi içeren bir mekansal harita üreten bir tekniktir . Sonuç olarak, x-y koordinatlarının uzamsal eksenler, z koordinatı ise analiz edilen örnekteki spektral bilginin olduğu 3 boyutlu bir veri kümesi ("hiperspektral küp" olarak da adlandırılır) elde edilir. Bu nedenle, hiperspektral küp geleneksel spektroskopik daha örnek daha ayrıntılı bir spektroskopik araştırma sağlayan, hem mekansal hem de spektral bilgi içerir. HSI uzaktan algılama alanında yıllardır bilinen iken(örneğin,, jeoloji, gıda sanayi4),son zamanlarda nanomalzemelerin karakterizasyonu için yenilikçi bir teknik olarak ortaya çıktı2,5 veya biyomedikal uygulamalar için problar3,6,7,8. Genel olarak konuşursak, UV /görünür/yakın kızılötesi (NIR) etki alanı ile sınırlı değildir, ancak x-ışınları gibi diğer radyasyon kaynakları kullanılarak da genişletilebilir – örneğin farklı malzemelerdeki elementdağılımını karakterize etmek için9 – veya HSI'nin biyolojik dokularda termal algılama yapmak için kullanıldığı Terahertz radyasyonu8. Ayrıca, fotolüminesans haritalama Raman haritalama monolayer MoS210optik özelliklerini araştırmak için birleştirilmiştir. Ancak, optik HSI bildirilen uygulamalar arasında, lantanit tabanlı malzemelerin HSI üzerinde hala sadece birkaç örnek vardır11,12,,13,14,15,16,17. Örneğin, biz alıntı olabilir: dokularda kanser tespiti6, biyolojik dokularda ışık penetrasyon derinliği analizi7, çok katlı biyolojik görüntüleme3, hibrid sistemlerde çok bileşenli enerji transferinin analizi11, ve nano tanecikleri upconverting spektroskopik özellikleri agregasyon kaynaklı değişikliklerin araştırılması12. Açıkçası, HSI çekiciliği çevreye özgü lüminesans hakkında bilgi üretmek için uygunluğu kaynaklanmaktadır, prob hakkında eşzamanlı mekansal ve spektral bilgi sağlayan.
Bu güçlü teknikten yararlanarak heterodinuclear Tb3+-Eu3+ tek kristal [TbEu(bpm)(tfaa)6](Şekil 1a)13'ünoptik asiztropisini araştırmak için bir protokol açıklıyoruz. Gözlenen optik aizotropi, ln3+ iyonlarının farklı kristalografik yönlerde(Şekil 1b)farklı moleküler ambalajından kaynaklanır ve bu da bazı kristal yüzlerin daha parlak, bazılarının ise dimmer fotolüminesans göstermesiyle sonuçlanmıştır. Kristalin belirli yüzlerindeki artan parlaklık yoğunluğunun, Ln3+··· Ln3+ iyon mesafeleri en kısa13idi.
Bu sonuçlardan motive olarak, hsi üzerinden optik aizotropi analiz etmek için ayrıntılı bir metodoloji kurulmasını öneriyoruz, iyon-iyon enerji transfer süreçlerinin daha iyi anlaşılması için yol açılması ve belirli moleküler düzenleme kaynaklanan tunable luminescent özellikleri18,19. Bu yapı özellikleri ilişkileri dahil olmak üzere yenilikçi optik malzeme tasarımı için önemli yönleri olarak kabul edilmiştir, ancak nano ve mikro ölçekte dalga kılavuzu sistemleri ve opto-manyetik depolama cihazları ile sınırlı değildir - daha verimli ve minyatür optik sistemler için talep ele20.

<table><tbody><tr><td>Mikroskop cam slaytları</td><td>FisherBrand</td><td>12-550-15</td><td>Numune hazırlama için kullanılan cam slaytlar</td></tr><tr><td>Görünür ve Yakın Kızılötesi Hiperspektral Konfokal Görüntüleyici</td><td>PhotonETC</td><td></td><td>Analiz için kullanılan mikroskop, kullanıcı ihtiyaçlarına göre üretilmiştir, bu nedenle katalog numarası yoktur</td></tr></tbody></table>

lantanit bazlı moleküler tek kristallerde optik asiztropi Çalışma aracı olarak hiperspektral görüntüleme

Hyperspectral Imaging as a Tool to Study Optical Anisotropy in Lanthanide-Based Molecular Single Crystals

Bu çalışmada, parlak lantanit (Ln3+) tabanlı moleküler tek kristallerin analizinde hiperspektral görüntülemenin (HSI) yeni bir uygulaması için bir protokol açıklanmıştır. Temsili örnek olarak, uv uyarma altında parlak görünür emisyon sergileyen heterodinuclear Ln tabanlı kompleksin [TbEu(bpm)(tfaa)6] (bpm=2,2'-bipyrimidine, tfaa– =1,1,1-trifloroacetylacetonate) tek bir kristal seçti. HSI, Elde edilen görüntünün her pikselinden elde edilen spektral bilgilerle ışıldayan bir yapının 2 boyutlu uzamsal görüntülemesini birleştiren yeni ortaya çıkan bir tekniktir. Özellikle, [Tb-Eu] kompleksinin tek kristalleri üzerindeki HSI, incelenen kristaller boyunca farklı noktalardaki parlaklık yoğunluğunun değişimini açıklayan yerel spektral bilgiler sağladı. Bu değişiklikler, kristal yapısının her bir yönünde Ln3+ iyonlarının farklı moleküler ambalajından kaynaklanan kristaldeki optik aizotropiye atfedilmiştir. Burada açıklanan HSI, moleküler malzemelerin spektro-mekansal incelemeleri için bu tekniğin uygunluğunun bir örneğidir. Ancak, daha da önemlisi, bu protokol kolayca parlak malzemelerin diğer türleri için uzatılabilir (mikron boyutlu moleküler kristaller gibi, inorganik mikro tanecikleri, biyolojik dokularda nano tanecikleri, ya da etiketli hücreler, diğerleri arasında), yapı-mülkiyet ilişkilerinin daha derin soruşturma için birçok olasılık açılması. Sonuç olarak, bu tür araştırmalar, biyogörüntülemeden dalga kılavuzları veya optoelektronik cihazlar gibi teknolojik uygulamalara kadar çok çeşitli uygulamalar için gelişmiş malzemelerin mühendisliğinde kullanılacak bilgi sağlayacaktır.

Ln tabanlı, moleküler tek kristal (yani, [TbEu(bpm)(tfaa)6], Şekil 1a)üzerinde veri toplama için hiperspektral mikroskobun yapılandırmasını göstermek için, Şekil 2, sistemin genel görünümünü ve optik küplerin kuruluma doğru yerleşimini gösterir. Şekil 3, HSI edinimi sırasında kullanılan menüleri içeren PHySpec yazılımının ekran çekimini gösterir. Şekil 4 ve Şekil 5,</stro...

Burada, parlak hiperspektral görüntüleme verilerini elde etmek ve hiperspektral görüntüleme sistemi kullanarak lantanit bazlı tek kristallerin optik asiztropi özelliklerini analiz etmek için bir protokol sıyoruz.

Lantanit Bazlı Moleküler Tek Kristallerde Optik Asiztropi Çalışma Aracı Olarak Hiperspektral Görüntüleme

In this work, we describe a protocol for a novel application of hyperspectral imaging (HSI) in the analysis of luminescent lanthanide (Ln3+)-based ...

Hiperspektral görüntüleme, bir örnek içinde kesin konumlarda spektroskopik bilgi elde edilmesine olanak sağlar. Örneğin, optik aizotropinin tek bir kristal seviyesinde ortaya konmanedeni. Bir numunenin hem spektral hem de mekansal verilerinin üretimi, numunenin sadece spektroskopi veya floresan mikroskopi ile mümkün olandan daha ayrıntılı bir şekilde araştırılmasını sağlar.Çözünürlüğü etkileyen çok sayıda ayarlanabilir parametre ilk başta ezici görünebilir. Ancak, bir denetim listesi oluşturma sistemi tanıma ile yardımcı olabilir. Bu teknik, görüntüleme donanımının manuel olarak alanınyanı sıra yazılım manipülasyonunu da gerektirir.Her iki yöntemin birbirini nasıl tamamlardığını görsel olarak göstermek önemlidir. Nelson Rutajoga'yla prosedürü göstermek Emily Rodrigues olacak, laboratuvarımdaki doktora sonrası araştırmacı. Hiperspektral görüntüleme haritalama için görüntüleyici yapılandırmasını ayarlamak için, mikroskop aşamasından başlayıp dedektörlere doğru emisyon ışını yolunu takip ederek, optik mikroskop boşunun hemen yanında optik bir küp için pozisyon bırakın ve görünür ışık yolundan örnekten gelen salınımı yönlendiren bu konuma konfokal mikroskop optik küpü yerleştirin.Dedektöre doğru optik yol boyunca bakıldığında, görünür emisyonkonumunu algılama yoluna yönlendirmek için dikroik ayna ve filtreler içeren görünür optik küp yerleştirin. Dedektöre doğru giden yolu devam ederek, ışığı görünür ışık algılama yolundan yönlendirmek için confocal iğne deliği optik küpünü doğru konuma yerleştirin ve bu yolu izleyerek, yayılan ışığın dedektöre ulaşması için konfokal spektrometre optik küpü uygun konuma yerleştirin. Tüm küpler yerindeyken, dedektörün yarık açıkmasını seçilen iğne deliğinin boyutuyla eşleşecek şekilde manuel olarak ayarlayın.Daha sonra, PHySpec yazılımında, iğne deliğinin diyafram açıklığını seçin. Terbiyum europium bi-pirimidin trifloroacetylacetonate tek kristalhiperspektral görüntüleme haritalama için, el ile örnek altında optik mikroskop 20 kez objektif konumlandırmak ve beyaz ışık açmak için mikroskop sol tarafında beyaz düğmeye basın. Parlaklığı ayarlamak için düğmenin altındaki düğmeyi çevirin.Sinyalin %20'sini kameraya, %80'ini de dedektöre göndermek için mikroskobun sağ tarafındaki ön kolu R'ye ayarlayın. Canlı bir tbmkasyon başlatmak için PHySpec yazılımındaki renkli kamera penceresinde oynat'a basın. Renkli kamera penceresi çok koyu veya siyah bir görüntü gösteriyorsa, renk kamerası sekmesinin altındaki pozlama süresini ve/veya kazanç değerini artırın.Görüntü çok parlaksa, pozlama süresini ve/veya kazanç değerini azaltın. Örneğe odaklanmak için, sahnedeki amaç arasındaki mesafeyi ayarlamak için mikroskopun düğümlerini çevirin ve numunenin UV uyarılmasına izin vermek için geniş bant lamba deklanşörünü açın. Daha sonra geniş bant lambauyarma yoğunluğunu kontrol etmek için istenilen konuma yoğunluk bünyeği açın.Kristalin parlak alan optik mikroskopi görüntüsüne bir ölçek çubuğu eklemek ve UV tam veya sınırlı aydınlatma altında kristalin görüntüsünü gözlemlemek için ölçek çubuğunu göster/Gizle'yi tıklatın. Sınırlı aydınlatma veya geniş alan aydınlatması arasında seçim yapmak için, UV lamba alanı diyafram boyutunu ayarlamak için sopa ve düğümleri kullanın. SpectraPro SP 2300 sekmesi altında, numune emisyonuna dikkat etmek ve dedektörün pozlama süresini ayarlamak için bir dalga boyu seçin.Sıralayıcıdaki hiperspektral küpü elde etmek için yeni bir düğüm eklemek için artı'yı tıklatın ve Confocal Imager'ı tıklatın. Çok Spektrumlu Edinme'yi tıklatın ve istediğiniz X ve Y konum sayılarını ve istediğiniz adım boyutunu girdi. Kamera eşitleme ve görünür emisyon eşleme için donanım seçeneğini seçin ve tamam'ı tıklatın.Sıralayıcıda, düğümü vurgulamak için yeni eklenen çok spektrumlu edinme satırını tıklatın ve seçili düğümü çalıştırmak için Oynat'ı tıklatın. Yakalanan hiperspektral görüntüleme verilerinin analizi için, örneğin, bir görüntünün spektral dağılımı için, İşleme menüsünde, görüntünün gürültü oranına sinyali artırmak için Veri ve Kırpma ve Büküm'u seçin. Emisyon yoğunluğu profili için küp resmine sağ tıklayın ve bir satırın analizi için X-Profile Oluştur'u seçin.Alanı seçmek için sürükleyin ve ilgi alanı nın üzerine sağ tıklayın. Grafiğe Ekle'yi seçmek için. Emisyon yoğunluğunu hedefin fiziksel konumunun bir fonksiyonu olarak görüntülemek için.Yoğunluk profili yeni grafikte görünür. Örneğin belirli bir alanının emisyon spektrumu elde etmek için imleci küp resminin üzerine kaydırın, sağ tıklatın ve Dikdörtgen Seçimi'ni tıklatın. Seçim şeklini istenilen bölgenin üzerine çizmek için sürükleyin ve tıklatın.Ardından ilgi çeken bölgeye sağ tıklayın ve Grafiğe Seçim Ekle'yi seçin. Grafi Ye Ekle penceresinde, hedefin emisyon spektrumlarını görüntülemek için Yeni Grafik Oluştur'u seçin ve tamam'ı tıklatın. Ardından, yeni bir bölge seçmeden önce edinilen spektrumu kaydedin.Burada, numuneyi uygun odakta ayarladıktan sonra kaydedilen kristalin parlak alan görüntüsü gösterilir. Kristalin iğne benzeri morfolojisi açıkça görülebilir. Burada, uv uyarma altında aynı kristal görüntüleri ya tam aydınlatma veya yerel sınırlı aydınlatma ile görülebilir.Sınırlı aydınlatma dalga kılavuzu benzeri davranışı tetikleyebilir kristal içinde enerji veya ışık transferi etkilerini araştırmak için kullanılabilir. Örneğin, bu resimde, etkin enerji göçünkristal üzerinden gerçekleştiğini düşündüren, doğrudan uyarma altında olmayan bir noktada güçlü bir emisyon algılanır. Edinilen hiperspektral küpten, belirli bir dalga boyunu temsil eden bir görüntü şeklinde spektral dağılımı elde etmek de mümkündür.Belirli bir emisyon dalga boyu ve alınan hiperspektral küpün herhangi bir piksel veya alanında emisyon spektrumlarının yoğunluk profili. Örneğin, bu analiz için emisyon spektrumları europium iyonun en karakteristik emisyon bantlarını gösterir. Ayrıca, farklı kristal yüzler boyunca uzamsal profil uç ve yan yüzlerde daha parlak bir emisyon gösterir ve üç mekansal yönde lantanit / lantanit iyon mesafeleri ile ilişkili olabilir.Hiperspektral küpün makul bir kayıt süresi içinde iyi bir sinyal elde etmek için mikroskop yapılandırmalarını, odaklamayı ve dedektör maruz kalma süresini ayarlamak önemlidir. EmisyonUV uyarma ve görünür emisyon, bu teknik yakın kızılötesi uyarma ve yakın kızılötesi emisyon algılama kullanılarak yapılabilir. Bu, çok çeşitli parlak malzemeler için uygulanabilir olmasını sağlar.Optik sinyallerin bir dizi bağımlı özellik ile korelasyon bu tekniği nano-biyo etkileşimlerin in-vitro değerlendirilmesi de dahil olmak üzere yapı/ mülkiyet ilişkilerinin araştırılması için çok ilginç hale getirir.

hyperspectral-imaging-as-tool-to-study-optical-anisotropy-lanthanide

Research

JoVE Journal

Chemistry

Kimya

El yazması, hem lazerle sınırlı çözünürlük hem de fotolüminesans (PL) spektroskopisini içeren fonon destekli yarı rezonans floresan spektroskopisi yöntemini açıklar. Bu yöntem, enerji alanındaki atom benzeri yarı iletken yapıların çizgi genişliği sınırlı çözünürlük spektrumlarını sağlamak için optik fononları kullanır. Yöntem ayrıca tek bir spektrometre optik spektroskopi kurulumu ile kolayca gerçekleştirilir.

Yüksek Çözünürlüklü Fonon destekli Yarı-rezonans Floresans Spektroskopisi

X-ışını spektrumları yüksek sıcaklık plazmalar hakkında bilgi bir zenginlik sağlar. Bu makale uzamsal bir tokamak plazmada orta atom numarası elemanlarının hidrojenkarbonat ve helyum gibi iyonları görüntülemek için kullanılan X-ışını spektrometresi görüntüleme yüksek dalga boyu çözünürlüğü çalışmasını sunuyor.

Yüksek Sıcaklık Plazma Tanı olarak Kullanım için X-ışını Görüntüleme Kristal Spektroskopisi Uygulanması

Burada, bir sütun halinde photoexcited molekülleri etrafında yerel yapıların deformasyonlar gözlemleri sağlayan diferansiyel-algılama analizleri zaman karar vermek kızılötesi titreşim spektroskopisinin ve elektron kırınım protokolleri mevcut sıvı kristal, yapısı ve bu fotoaktif malzeme dinamikleri arasındaki ilişki üzerine atomik bir bakış açısı veren.

Yapısal Photoresponsive sıvı kristaller dinamikleri gözlemlemek için yeni teknikleri

Biz dışarı hızlı iki boyutlu x-ışını floresans ve x-ışını microdiffraction eşleme örnekleri Laue (renkliden radyasyon) ya da (tek renkli radyasyon) toz difraksiyon kullanarak tek kristal veya toz taşımak istedim beamline kurulumunu açıklayan. Elde edilen haritalar zorlanma, yönlendirme, faz dağıtım ve plastik deformasyon hakkında bilgi vermek.

Sinkrotron x-ışını Microdiffraction ve Mineral ve kaya örneklerini floresans görüntüleme

Fotonik bant yapısı, sınırlı elektromanyetik modların fotonik kristal içinde nasıl yayDığını anlamanızı sağlar. Manyetik elementleri içeren fotonik kristallerde, bu tür sınırlı ve rezonanslı optik modlara gelişmiş ve modifiye edilmiş manyeto-optik aktivite eşlik eder. Fourier uzay mikroskobu ile manyeto-optik bant yapısını çıkarmak için bir ölçüm prosedürü tanımladık.

Fotonik Nanoyapıların Spektral ve Açı Çözümlü Manyeto-Optik Karakterizasyonu

Burada, uzun dalga boyu makromoleküler X-ışını kristalografi deneyleri için Diamond Light Source'daki I23 kiriş hattında kriyojenik numune hazırlama ve kristallerin vakum endstationına aktarılması için bir protokol sunuyoruz.

Diamond Light Source'daki Beamline I23'te Vakum İçi Uzun Dalga Boyu Kristalografisi için Örnek Hazırlama ve Transfer Protokolü

Bu katkı, kristal üzerinde kristal cihazlarda protein kristalizasyonunun nasıl kurulacağını ve çip üzerinde kristalizasyon platformunu kullanarak oda sıcaklığında otomatik seri veri toplamanın nasıl gerçekleştirileceğini açıklamaktadır.

Oda Sıcaklığında Çip Üzerinde Kristalizasyon ve Büyük Ölçekli Seri Kırınım

Geniş bant uyarılmış Raman saçılma (SRS) mikroskobu ile kimyasal görüntüler elde etmek için bir protokol sunuyoruz. Diferansiyel çok kanallı kilitleme tespiti ile çalışan bir SRS mikroskobuna dayanan protokol, numune hazırlamayı, SRS cihazının ayarlanmasını ve kimyasal olarak heterojen numunelerin farklı bileşenlerini çözmek için kemometriyi açıklar.

Geniş Bant Uyarılmış Raman Saçılma Mikroskobuna Dayalı Multipleks Kimyasal Görüntüleme

Geniş bantlı titreşimsel toplam frekans üretimi (VSFG) görüntülerinin yanı sıra parlak alan, ikinci harmonik üretim (SHG) görüntüleme modaliteleri elde etmek için çok modlu, hızlı bir hiperspektral görüntüleme çerçevesi geliştirilmiştir. Kızılötesi frekansın moleküler titreşimlerle rezonans olması nedeniyle, simetriye izin verilen numunelerin mikroskobik yapısal ve mezoskopik morfoloji bilgisi ortaya çıkar.

Çizgi Taramalı Titreşimli Toplam Frekans Oluşturma Mikroskobu Kullanılarak Multimodal Doğrusal Olmayan Hiperspektral Kimyasal Görüntüleme

Burada, konfokal mikroskopi modunda tek molekül seviyesinde zamanla çözülen floresan anizotropi kullanarak biyomoleküllerin yerel esnekliğini ve dinamiklerini incelemek için protokolü sunuyoruz.

Biyomoleküllerde Yerel Esnekliği Karakterize Etmek için Tek Moleküllerden Zamanla Çözülen Floresan Anizotropisi

Van der Waals kristallerinin piezoseramiklere aktarılması için kilitli algılama ile ΔR/R ölçümü sağlayan tekrarlanabilir bir gerilme-modülasyon piezoreflektans spektroskopi protokolü sunuyoruz ve Aspnes formülüyle üçüncü türev uyumu kullanarak ΔR/R spektrumları üzerinden doğrudan optik geçişlerin karakterizasyonunu ortaya koyuyoruz.

van der Waals Katmanlı Kristallerinde Optik Geçişlerin Pizorefleks Spektroskopisi

Keşfedin, lantanit bazlı tek kristallerde optik asiztropiyi analiz etmek için hiperspektral görüntüleme protokolünü. Bu yöntem, spektral ve uzamsal veri toplama ile örneklerin ayrıntılı incelenmesini sağlar.

Lantanit Bazlı Moleküler Tek Kristallerde Optik Asiztropi Çalışma Aracı Olarak Hiperspektral Görüntüleme

Daha fazla video keşfet