Ionscope扫描离子电导显微镜---纳米观测与功能研究平台

Scanning Ion Conductance Microscopy

扫描离子电导显微镜---纳米观测与功能研究平台

          关于Ionscope

Ionscope 公司总部位于英国剑桥，是世界范围内扫描离子电导显微镜（Scanning Ion Conductance Microscopy (SICM)）的制造商。扫描离子电导显微镜是一个快速发展的扫描探针显微镜技术，这一技术能对柔软和精细的表面进行纳米尺度的形貌成像、 应用和功能研究。

扫描离子电导显微镜是一个具有多应用功能的平台，能为生命科学和材料科学提供新 的研究方法和发现。通过扫描离子电导显微镜提供的纳米级形貌和生理学信息的结合， 神经和心脏学研究人员使用扫描离子电导显微镜获得了疾病和治疗过程中的重要生理 功能信息。材料学研究人员使用扫描离子电导显微镜也获取了电池电极表面充放电过 程中纳米维度的变化信息。

扫描离子电导显微镜的非损伤成像数据改进了很多其他显微镜损伤成像方式获得的数 据，并揭示很多新的特性。使用扫描离子电导显微镜，可以从观测物表面抽取或投放 材料实现 jingque 刺激和单细胞分析。扫描离子电导显微镜还可在不干扰观测物表面的前 提下，定位多种电极和探针，完成物理或电化学微纳加工和扫描电化学显微镜等更高 级的操作与应用。

依托帝国理工大学和剑桥大学的研发项目，Ionscope公司于2004年成立。Ionscope公 司的扫描电化学显微镜在亚洲、北美洲和欧洲等地得到广泛使用，已经帮助研究人员取得了很多原创性发现！

          纳米尺度成像

新一代扫描离子电导显微镜观测样品制备简单，可对多种样品进行无损伤观测：

•  活细胞和组织

•  多种人工样品

测量

扫描离子电导显微镜*的负反馈机制能对柔软和微小结构进行观测，帮助探索：

•  形态变化

•  生理过程

•  表面化学

定位

Ionscope扫描离子电导显微镜能将扫描探针在3D表面进行定位，获取高精度图像，完成：

•  光学观测

•  生理学过程观测与测量

•  表面化学测量

          扫描离子电导显微镜成像原理

扫描离子电导显微镜通过悬于观测样品表面并同时记录离子电流的玻璃纳米扫描探针获取拓扑图像。当探针逼近观测表面时，离子电流降低；当离子电流降低到预设的数值时，系统记录下Z轴的坐标数据。

系统特性

•  XYZ轴向纳米级定位自动扫描

•  多种扫描模式和探针控制:跳跃模式 、逼近曲线、手动探针逼近

•  辅助输入: 允许同时记录外部测量数据

•  支持定制软件和开发

高级应用

•  精准膜片钳

•  SICM-SECM联用

•  共聚焦联用

•  定点投放和取样

•  机械模拟

70% 扫描离子电导显微镜的相关论文使用Ionscope 公司产品或技术

•  2004年，依靠帝国理工大学和剑桥大学自 1997年就开始开发的产品与技术，

Ionscope 公司成立

•  有10余年扫描离子电导显微镜开发和客户支持的经验

  高分辨率拓扑成像

•  溶液中活细胞/微小样品的形貌成像

•  高分辨率、非接触、无损观测

   精准膜片钳

•  目标区域微探针的 jingque 定位

•  不透明样品、可对微小结构进行膜片操作、更高的膜片钳操作成功率

   扫描电化学池显微镜 Scanning Electrochemical Cell Microscopy (SECCM)

•  微探针尖头半月形扫描

•  纳米结构的多维电化学成像

     机械模拟

•  扫描过程中施加正压

•  研究活细胞的机械敏感性

   SICM-Scanning Electrochemical Microscopy (SECM)

•  依靠SICM的负反馈机制控制探针和样品间的距离

•  圆环或双桶型扫描电化学显微镜电极测量微区电化学特性

•  在材料科学和生命科学领域研究拓扑结构和电化学特性的相关性

微区取样和物质投放

•  将材料(如荧光探针）投放到细胞特定区域或要求的结构处

•  对样品 小损害的快速投放（如向细胞）

•  单细胞的取样

•  微纳活检, 微纳加工

系统概述

扫描离子电导显微镜（Scanning Ion Conductance Microscope (SICM)） 是一种*的纳米尺度成像系统。它由扫描头、控制器和数据获取系统组成。 Ionscope扫描离子电导显微镜优异的机械设计保证系统的精准测量。扫描离子电导显微镜可以单独使用也与倒置光学显微镜

（或激光共聚焦显微镜）联合使用。扫描离子电导显微镜的操作软件提供多种模式和包含多 种系统功能，如探针的自动浸润、表面检测、实时电流显示、实时2维和3维图像数据显示。

扫描头

•  超大定位和扫描范围

•  纳米分辨率和 jingque 定位

•  低噪音系统

•  探针和样品制备、实验操作简便

•  适用多种倒置显微镜

控制器

•  更多灵活性的OpenIOLabs平台

•  界面控制和反馈信号

•  FPGA为探针定位和电流检测提供高级信号加工

•  辅助信号输入允许外部设备信号与电流和微探针位置同步显示

软件

•  基于网页的用户界面可实现远程操纵，界面友好，参数设定、仪器控制、测量操作简便，数据和系统显示简洁清晰

•  数据库带有搜索功能

•  动态2维和3维图像显示

•  可进行跳跃模式扫描、自动逼近曲线和手动逼近曲线操作