荧光染料染色原理

荧光染料染色原理

荧光染料是一种吸收某一波长的光,然后以更长的波长重新发射光的染料,这就是为什么它们在暴露于某些类型的光时会发光或发出荧光的原因。这些染料通常用于多种应用,包括医疗诊断、法医分析和工业制造,以及服装和化妆品等更日常的物品。

荧光染色的基本原理是光的吸收和发射。当分子吸收光时,它会吸收能量。该能量可用于激发分子并使其进入激发态。当分子返回基态时,它会以光子的形式释放多余的能量。

分子对光的吸收和发射由其电子的能级决定。分子中的电子可以存在于不同的能级,当电子被激发到更高的能级时,就被称为处于激发态。当电子返回基态时,它会以光子的形式释放获得的多余能量。

荧光染料能够吸收和发射光,因为它们含有一种称为荧光团的特殊类型的分子。荧光团是能够吸收某一波长的光,然后以更长的波长重新发射光的分子。这个过程称为荧光。

荧光团对光的吸收和发射受量子力学定律控制。根据这些定律,光子的能量与其频率成正比,而光的频率与其波长成反比。这意味着随着光的频率增加,波长减小,反之亦然。

荧光染料能够吸收特定波长的光,然后以更长的波长重新发射光,因为荧光团中电子的能级使得它们只能吸收和发射特定波长的光。这称为荧光团的吸收和发射光谱。

荧光团的吸收光谱是分子能够吸收的波长范围。发射光谱是分子能够发射的波长范围。荧光团的吸收和发射光谱由分子中电子的能级决定。

荧光染料具有多种应用,因为它们能够吸收和发射特定波长的光。这使得它们可用于检测和分析各种物质。例如,荧光染料通常用于医学诊断,以检测组织样本中某些蛋白质或酶的存在。它们还用于法医分析,以识别痕量物质。

在工业制造中,荧光染料用于检测产品(例如管道和储罐)的泄漏和缺陷。它们还用于标记产品以进行识别和追溯。

荧光染料也用于服装和化妆品等日常用品。荧光染料被添加到衣服中,使其在某些类型的光线下呈现明亮、发光的外观。它们还用于化妆品中,为指甲油和口红等产品增添色彩和光泽。

总之,荧光染色的原理是分子对光的吸收和发射。荧光染料含有一种称为荧光团的特殊分子,它能够吸收一个波长的光,然后以更长的波长重新发射光。荧光染料具有多种应用,因为它们能够吸收和发射特定波长的光,这使得它们可用于检测和分析各种物质。

Axispharm 可提供以下荧光染料:

Alexa 647 maleimide

Tamra dye

Rox dye

Cyanine3.5 carboxylic acid

lumiprobe 近红外 (NIR) 荧光染料概述

lumiprobe 近红外 (NIR) 荧光染料概述

大多数荧光团在光谱的可见光或紫外部分工作,但近红外 (NIR) 区域对于荧光检测和成像非常有前景。

在红外光下,在微阵列和组织样本上观察到的背景荧光要少得多。这使得近红外染料成为低背景和高信噪比至关重要的情况的理想选择。

生物组织具有 700 nm 以上透明度的“近红外窗口”(实际值取决于组织类型)。这允许以实时、非破坏性的方式对生物体进行深度成像。用近红外染料标记生物分子(肽、蛋白质或其他)可以对其进行跟踪并研究该分子在生物体中的分布。这种类型的成像是生命科学和药物设计的工具。

Lumiprobe 提供两种近红外荧光团:Cy7Cy7.5

该染料属于花青族,具有高消光系数。内部聚次甲基链包含环己烷部分以增加刚性和量子产率。与母体结构相比,荧光量子产率提高了 20%。

  CY7 CY7.5
激发波长 750纳米 788纳米
λ max ex处消光 199,000 223,000
发射波长 773纳米 808纳米
斯托克斯位移 23纳米 20纳米
可用性 NHS 酯(胺反应性)
NHS 酯,水溶性(胺反应性)
马来酰亚胺硫醇反应性)
马来酰亚胺,水溶性(硫醇反应性)
酰肼(羰
反应性) 伯胺
伯胺,水溶性
羧酸
羧酸,水溶性叠
氮化物(用于 сlick 化学)
水溶性叠氮化物(用于сlick 化学)

烃(用于 сlick 化学) 炔烃,水溶性(用于 сlick 化学)
四嗪(用于 сlick 化学)
DBCO(用于 сlick 化学)
NHS 酯(胺反应性)
NHS 酯,水溶性(胺反应性)
马来酰亚胺(硫醇反应性)

酰肼(羰基反应性)
伯胺

羧酸
羧酸,水溶性 叠氮化
(用于 сlick 化学)叠
氮化物,水溶性(用于сlick 化学)
炔烃(用于 сlick 化学)
水溶性炔烃(用于 сlick 化学)
四嗪(用于 сlick 化学)



琥珀酰亚胺酯适用于标记各种生物分子(例如蛋白质和肽)中的氨基。叠氮化物和炔烃是用于先进、高效点击化学反应的活性染料。我们还建议通过合成后点击化学用染料叠氮化物标记炔基化寡核苷酸来制备近红外染料标记的寡核苷酸。

Citiflu™ – 抗褪色封固剂解决方案

Citiflu™ – 抗褪色封固剂解决方案

含有抗褪色剂的封固剂——光漂白的解毒剂

什么是抗褪色溶液?

Antifadent 溶液可减少用于标记生物物种的染料的光漂白或荧光褪色。荧光染料的褪色是荧光显微镜(例如免疫荧光研究)中的一个特殊问题。荧光染料还用作细胞标记物,例如用于跟踪细胞中钙的吸收和释放,以及用于表征细胞表面。对于高放大倍率的工作,可以使用非荧光浸油。

在荧光显微镜中,荧光是由高强度紫外线或可见光激发的。光的吸收形成染料的激发态(通常是单线态),这导致荧光。然而,染料的激发态可能会发生化学反应,导致其被破坏,如荧光的褪色或漂白以及随后的图像丢失或在测定的情况下,测量过程中信号强度的变化所证明的那样。

为了克服这些问题,当通过荧光显微镜或其他检测系统检查标本时,使用抗褪色(抗漂白)溶液作为封固剂,并作为测定的添加剂。

常用的溶液是 AF1,它是一种包含在甘油 PBS(磷酸盐缓冲盐水)溶液中的抗褪色剂(抗漂白剂),对于检查组织切片特别有用。

AF2 溶液含有甘油中的抗褪色剂,用户可以选择自己的缓冲液,AF3 是 PBS 溶液中的抗褪色剂。 AF3 对于检查活细胞特别有用。

AF87是一种含有抗褪色剂的非荧光浸油。 CFPVOH 是用作固体封固剂的聚(乙烯醇)水溶液。 AF100 是一种抗褪色剂(抗漂白剂)解决方案,当固体封固剂中的样本褪色(漂白)出现问题时,可与 CFPVOH 一起使用。

没有一种抗褪色剂是基于对苯二胺的。所有溶液均可在室温下储存。

如何选择?

这些关键决策因素将帮助您选择最合适的封固剂:
  1. 您需要硬化介质还是非硬化介质?

  2. 如果您的系统具有甘油耐受性,则选择基于甘油的产品,如果不是,则使用不含甘油的解决方案。

  3. 这些高折射率封固剂解决方案适用于您希望消除球差影响(由盖玻片玻璃和封固剂介质的折射率不匹配引起)的情况,该影响会导致图像分辨率损失。

    下表说明了可用的抗淬灭剂的主要类型。

Citiflu™ – 抗褪色封固剂解决方案


非硬化封固剂指南

甘油基
  • AF1甘油-PBS 溶液含有胺类抗褪剂。

  • AF1 plus DAPI 含有胺抗褪色剂和 DNA 染色剂 DAPI。

  • AF2 A 甘油溶液含有胺类抗褪剂,可让您选择自己的缓冲溶液。

  • AF4 没食子酸正丙酯的甘油溶液。

基于高折射率甘油的解决方案

这些解决方案的折射率与盖玻片玻璃的折射率相匹配,从而最大限度地减少球面像差的影响。此类封固剂对于通过单多光子共焦利基等技术对样品的内部结构进行成像非常有价值,因为它可以作为有效的清洁解决方案(几分钟内即可发生清洁 – Sean Speese,俄勒冈健康与州立大学,个人通讯)。这些试剂的有益效果可以从下面的两张图中看出,可以看出在封固剂溶液内的显着深度处获得了高分辨率图像。这些溶液的其他特点包括它们与水的混溶性,它们无味并且不会淬灭荧光染料的荧光(与硫代二乙醇不同,另一种建议的高折射率封固剂)并且溶液可以长期稳定(至少 1 年)。

  • CFM-1是一种甘油-PBS 缓冲溶液,折射率约为 1.52,可用于透射显微镜以及落射荧光显微镜。

  • CFM-1 plus AF是一种甘油基溶液,折射率约为 1.52(室温),含有胺类抗褪色剂

  • CFM-2是甘油-三胺缓冲溶液,折射率约为 1.52(室温),pH 值约为 8.5

  • CFM-3 – 这种基于甘油的抗褪色剂含有中性 pH 值和折射率约为 1.52 的菲尼克斯抗褪色剂,也可作为透明溶液,使样品深处的荧光染料可视化。

  • CFMR2 –该产品设计用于与 GFP 标记的样品一起使用。它含有一种抗褪色剂,不会使溶液脱氧,如果 GFP 不漂白,这是一个重要的特性。

不含甘油
  • AF3是含有胺基抗褪剂的 PBS 溶液。

  • CFPVOH是聚乙烯醇的水溶液。只要注意不要让水蒸发,它就会保持液态。通过添加抗褪色剂水溶液 AF100 来延迟光漂白。

  • AF100是胺基抗褪剂的 PBS 溶液,用作 CFPVOH 的添加剂(1 份 AF100 比 9 份 CFPVOH)。只要注意不要让水蒸发,它就会保持液态。

  • AFR3是一种PBS溶液,含有新型非胺、非酚类抗褪剂。

高折射率无甘油溶液

AF87是一种折射率为 1.52 的浸油,含有抗褪色剂。它可以用作浸油,也可以用作封固剂。由于 AF87 是一种与水不混溶的油,因此在使用封固剂之前必须对标本进行脱水。

硬化封固剂指南

硬化封固剂是含有聚合物如聚(乙烯醇)(PVOH)的水溶液。当将几微升这些溶液移至显微镜载玻片上并盖上盖玻片时,水会缓慢蒸发,并形成稳定的薄膜,从而固定盖玻片。

有多种硬化封固剂可供选择,可提供具有一定硬度范围的薄膜。它们基于水溶性聚合物,例如聚(乙烯醇(PVOH)和聚(乙烯基吡咯烷酮)(PVP))。

为什么含有抗褪色剂的 PVOH 甘油水溶液本质上不稳定?

PVOH 是通过聚(乙酸乙烯酯)水解产生的,大多数 PVOH 商业样品含有残留(未水解)的乙酸酯基团。这些基团在储存过程中会发生水解,通常会因添加的抗褪色剂而加速水解,这会导致 pH 值变化,更常见的是凝胶化。

后一个过程会导致不可预测的保质期。通过配制含有所需量抗褪色溶液的小体积 PVOH 溶液,您可以获得成分和性能一致的材料,并更好地利用您购买的材料。

甘油基
  • AF200是一种含有胺基抗褪剂的甘油溶液。

  • AF300是一种含有酚类抗褪剂的甘油溶液。

成膜聚合物解决方案
  • Tris-MWL 4-88是一种经典、流行的封固剂溶液,基于 Mowiol® 4-88、甘油、水和 Tris-胺缓冲液。水蒸发后,形成弱至中等强度的薄膜。为了有效减少光漂白,应与 AF100、AF200 或 AF300 一起使用。

  • CFPVOH是聚乙烯醇的水溶液,设计用于与甘油基防褪剂溶液 AF200 或 AF300 一起使用。蒸发后产生中等硬度的水膜。

不含甘油
  • PVP plus 抗褪色剂是含有胺基抗褪色剂的聚(乙烯基吡咯烷酮)水溶液。该溶液可以长期稳定,例如超过五年。

  • CFPVOH plus 抗褪色剂是精心挑选的 PVOH 的水溶液,含有胺基抗褪色剂,保质期为 6 个月。

成膜聚合物解决方案
  • CFPVOH是聚乙烯醇的水溶液。通过添加抗褪色剂水溶液 AF100 来延迟光漂白。 (1 份 AF100 至 9 份 CFPVOH)

Lumiprobe荧光染料为生物医学研究提供光学工具

Lumiprobe荧光染料为生物医学研究提供光学工具

  在生物医学研究中,荧光染料作为一种重要的工具,为科学家们提供了特别的视角来观察和探索生命过程的奥秘。Lumiprobe荧光染料以其良好的性能和广泛的应用领域。
 
  Lumiprobe荧光染料的特别之处在于其优良的品质和多样化的产品线。这些染料具有高灵敏度、低毒性和优秀的光稳定性,使得科学家们能够在各种实验条件下获得准确和可靠的数据。此外,Lumiprobe还提供了一系列针对不同应用场景的定制化服务,使科学家们能够根据特定需求选择合适的荧光染料。
 
  Lumiprobe荧光染料在生物医学研究中有着广泛的应用。例如,在细胞生物学研究中,这些染料可以用于标记和追踪细胞内的生物分子和细胞结构,帮助科学家们深入了解细胞的功能和行为。在神经科学领域,可以用于标记神经元和突触,以揭示大脑神经网络的复杂结构和功能。此外,这些染料还可用于基因表达分析、蛋白质标记和药物筛选等领域。
 
  除了在基础研究中的应用外,它还具有巨大的潜力应用于临床诊断和治疗。例如,这些染料可以与肿瘤标志物结合,帮助医生在体内可视化肿瘤的位置和大小,提高诊断的准确性和效率。此外,还可以利用荧光染料的光敏性质,开发光动力疗法等新型治疗方法。
 
  Lumiprobe荧光染料以其特别的性能和广泛的应用领域,为生物医学研究提供了强大的光学工具。通过使用这些染料,科学家们能够更深入地了解生命过程的奥秘,为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。随着生物医学研究的不断发展和创新,它将在未来发挥更加重要的作用。

LS染料简述

LS染料简述

具有大斯托克斯位移的 ATTO 染料

ATTO-TEC提供两种新型荧光标记,斯托克斯位移高达165 nm这些染料特别适用于多重处理领域,因为大的斯托克斯位移可最大限度地减少检测通道中的信号重叠。

两种染料都非常亲水,并且具有高荧光量子产率的特点。与许多其他荧光标记物相比,与生物分子(例如蛋白质)偶联后,荧光效率仅略有降低即使具有高度标记(DOL)也是如此。
这些染料有 NHS 酯、马来酰亚胺、叠氮化物等变体,并且带有游离羧基。此外,还提供链霉亲和素和鬼笔环肽的缀合物。  

光学特性(在 PBS pH 7.4 中)

绝对值_

第436章

纳米

ε最大

3.2×10 4

-1厘米-1

λfl _

第545章

纳米

ηfl _

65

%

τfl _

4.0

纳秒

CF 260 = ε 260 /ε最大

0.32

CF 280 = ε 280 /ε最大

0.22

 


                                 ATTO 430LS是一种新型荧光标记物,具有109 nm超大斯托克斯位移因此,发射几乎完*与吸收光谱分离。ATTO 430LS非常亲水,并表现出非常好的水溶性。该染料具有高荧光量子产率。即使在高标记水平 (DOL) 下,与生物分子缀合也只会略微降低这种情况。ATTO 430LS是一种阴离子染料。与底物偶联后,染料简单地带负电。荧光在 400 – 460 nm 范围内被特别有效地激发。

光学特性(在 PBS pH 7.4 中)

绝对值_

第495章

纳米

ε最大

4.0×10 4

-1厘米-1

λfl _

第658章

纳米

ηfl _

30

%

τfl _

2.6

纳秒

CF 260 = ε 260 /ε最大

0.39

CF 280 = ε 280 /ε最大

0.21

 

                                   ATTO 490LS是一种新型荧光标记物,具有165 nm超大斯托克斯位移因此,发射几乎完*与吸收光谱分离。这使得该染料非常适合多色实验,特别是与 ATTO 488 或 ATTO 514 结合使用。ATTO 490LS非常亲水,表现出非常好的水溶性和高荧光量子产率。即使具有高度标记(DOL),这种情况也仅通过与生物分子缀合而略有降低。ATTO 490LS

是一种阴离子染料。与底物偶联后,染料简单地带负电。荧光的有效激发发生在 460 – 530 nm 范围内。