圖1：結合了用Kinetix CMOS拍攝的GUV膜圖像，分別以超分辨率(橙色)和繞射極限(白色，從全部6000幀電影的投影重建)進行對比。Kinetix 的高分辨率和低噪聲能力使得超分辨率應用實現了高畫質。

背景

亞歷山大·弗爾斯滕伯格博士的實驗室專注于光學光譜和顯微工具的開發與應用，重點是利用智能熒光探針實現單分子成像。

Fürstenberg博士告訴我們他實驗室最近的研究：“我們有興趣開發熒光探針......我們使用對生物膜側向壓力敏感的探針，它們可以告訴你膜的成分、脂質的堆積情況，這些是機敏的熒光團，稱為鰭狀體......有一種新型的鰭狀物會閃爍，這正是我們實現超高分辨率顯微鏡所需要的。”

“利用這些熒光鰭片，我們想觀察巨型單層囊泡(GUV)的膜，并用dSTORM演示超分辨率成像。”

挑戰

以超分辨率成像GUV膜是科學相機的一項要求極高的應用，因為單個GUV截面(膜內填充有鰭探針)信號較低，需要長時間拍攝大量圖像才能構建dSTORM圖像。此外，需要較大的視野以容納更大的GUV，以避免鋪磚和縫合，并且需要高靈敏度以檢測膜內的熒光團。

Fürstenberg博士談到了之前的相機解決方案：“我之前已經有一臺EMCCD相機，但它已經用了10年，速度太慢......我們的視野非常有限，無法看到那些巨大的GUV......我們還需要對GUV膜上的單個探針進行敏感度觀察，這些探針信號非常微弱，在某些脂質環境中我們之前無法真正分辨出來。

我對Kinetix的不同模式以及它能突破1000幀的能力印象深刻。------亞歷山大·菲爾斯滕貝格博士

解決方案

Kinetix CMOS滿足該應用的所有需求，擁有大視野、95%峰值量子和極低的讀取噪聲高靈敏度，以及高分辨率，得益于一顆1000萬像素的傳感器，像素尺寸平衡為6.5微米。

Fürstenberg博士談及他使用Kinetix的經歷：“我需要一臺新相機，所以選擇了最好的，我看到許多優點，比如非常寬廣的視野。在速度方面，我們比之前的相機快了10倍，這將有助于我們規劃未來的實驗。

“多虧了光度測量團隊的幫助，安裝Kinetix非常容易，攝像頭在MicroManager上運行也非常流暢，這一切都是很大的賣點......而且不用擔心要把感興趣的區域置中也很棒，以前我們必須把樣本精確放在場中央，現在有了Kinetix，這個問題已經解決了。”

審核編輯 黃宇