In der wissenschaftlichen Forschung ist die Zuverlässigkeit von Geräten entscheidend für reproduzierbare Ergebnisse. Konfokale Mikroskope sind zwar leistungsstark, erfordern jedoch eine regelmäßige Wartung, um eine hohe Bildqualität zu gewährleisten. Zu diesem Zweck haben wir eine Mikroskop-Leistungsüberwachung entwickelt. Dieses innovative Tool ist für das konfokale Laser-Scanning-Mikroskop FV4000 bestimmt und verändert die Art und Weise, wie Core Facility-Manager und Anwender ihre Geräte warten und die Genauigkeit ihrer quantitativen Fluoreszenzbildgebung sicherstellen.
 

Herausforderungen bei der Wartung von konfokalen Mikroskopen

Konfokale Mikroskope sind komplexe Systeme. Daher kann es eine Herausforderung sein, eine optimale Leistung aufrechtzuerhalten. Verschiedene Faktoren, wie Schwankungen der Laserleistung, Änderungen in der Detektionsempfindlichkeit und Schwankungen in der Bildgebungsleistung, können sich auf die Qualität und Reproduzierbarkeit der Ergebnisse auswirken und sind ohne fundierte Kenntnisse in der optischen Mikroskopie schwer zu erkennen.

Eine regelmäßige Wartung ist wichtig, erfordert aber oft Fachwissen und kann zeitaufwändig sein. Genau für diesen Zweck kann sich die Mikroskop-Leistungsüberwachung als einfache Lösung erweisen.
 

Was ist die Mikroskop-Leistungsüberwachung?

Die Mikroskop-Leistungsüberwachung wurde für das konfokale Mikroskop FLUOVIEW FV4000 entwickelt und ist ein Gamechanger für Manager von Core Facilitys und Forschende. Mit dem System lassen sich drei wichtige Leistungsfaktoren der Fluoreszenzbildgebung überwachen: Laserleistung, Nachweisempfindlichkeit und Bildgebungsleistung.

Durch die automatische Messung dieser Faktoren mit der Mikroskop-Leistungsüberwachung können Sie sicher sein, dass Ihr FV4000 Mikroskop konstant hochwertige Bilder liefert.
 

Wichtige Leistungsfaktoren bei konfokalen Mikroskopen

Laserleistung

Die Laserleistung ist entscheidend für die richtige Beleuchtung der Probe. Allerdings können Faktoren, wie etwa Änderungen der Umgebungstemperatur, zu Fluktuationen der Laserleistung führen. Die Mikroskop-Leistungsüberwachung misst die Laserleistung unmittelbar nach dem Eintritt in das FV4000 System, so dass die Software die Laserleistung mit dem Wert bei der Erstinstallation des Mikroskops vergleichen kann. Im Falle einer Abweichung passt die Mikroskop-Leistungsüberwachung die Laserleistung automatisch an, um eine gleichmäßige Ausleuchtung zu gewährleisten. So wird sichergestellt, dass die Bilder über mehrere Bildgebungssitzungen hinweg vergleichbar sind, was die Reproduzierbarkeit bei Forschungsarbeiten verbessert.

Der Lichtweg des konfokalen FV4000 Mikroskops.

Detektionsempfindlichkeit

Die Detektionsempfindlichkeit kann aufgrund einer Verschlechterung der Optik oder einer optischen Fehlausrichtung abnehmen. Die Mikroskop-Leistungsüberwachung prüft die Empfindlichkeit der einzelnen Detektoren sowie die Ausrichtung des Pinhole, die für die konfokale Bildgebung wichtig sind. Durch die Überwachung dieser Faktoren trägt das System zur Aufrechterhaltung einer optimalen Detektionsempfindlichkeit bei, sodass zuverlässig alle wichtigen Details der Proben erfasst werden.

Mit einem in negativer Richtung verschobenen Pinhole (links), mit einem zentrierten Pinhole (Mitte) und mit einem in positiver Richtung verschobenen Pinhole (rechts) aufgenommene Bilder zeigen die Auswirkungen einer falschen Ausrichtung auf die Bildqualität.

Bildgebungsleistung

Klare und präzise Bilder sind das Ziel jedes Mikroskopie-Experiments. Probleme bezüglich der Abbildungsleistung können verschiedene Ursachen haben, z. B. Kratzer auf der Objektivlinse, Schmutz, die Verwendung des falschen Immersionsöls oder eine falsche Einstellung des Korrekturrings. Es kann schwierig sein, herauszufinden, welcher Faktor das Problem verursacht. Die Mikroskop-Leistungsüberwachung verwendet eine innovative Methode zur Messung der Bildgebungsleistung, bei der beurteilt wird, wie gut das Mikroskop Licht auf einen einzigen Punkt fokussieren kann, um die Anregung und die Emission zu erfassen. Auf diese Weise lässt sich feststellen, welcher Faktor das Problem verursacht hat, sodass Probleme frühzeitig erkannt werden können, bevor sie sich auf die Forschungsergebnisse auswirken.

Messung der Bildgebungsleistung mittels 3D-laserstimulierter Fluoreszenz (LSF).
 

So funktioniert die Mikroskop-Leistungsüberwachung

Wir haben uns bei der Entwicklung der Mikroskop-Leistungsüberwachung am Feedback von Managern von Core Facilitys orientiert, wobei das Hauptaugenmerk auf Automatisierung und einer übersichtlichen Bedienoberfläche lag. Das System überwacht automatisch die Laserleistung, die Detektionsempfindlichkeit und die Bildgebungsleistung, ohne dass umfangreiche Einstellungen des Anwenders erforderlich sind. Es liefert klare, leicht verständliche Berichte über den Zustand des Mikroskops und weist die Verantwortlichen der Einrichtung auf mögliche Probleme hin.

Das System weist z. B. darauf hin, wann eine Wartung erforderlich sein könnte, etwa wenn die Detektionsempfindlichkeit unter einen bestimmten Schwellenwert fällt. Dies ermöglicht Managern, anfallende Ausfallzeiten im Voraus einzuplanen und zu minimieren. Weitere Einzelheiten über die Funktionsweise finden Sie in unserem Whitepaper.
 

5 Vorteile des Mikroskop-Leistungsüberwachungssystem für Manager und Anwender von Core Facility-Einrichtungen

Das System erleichtert und optimiert den Betrieb einer Core Facility und unterstützt Anwender dabei, zuverlässige und reproduzierbare Daten zu erhalten:

1. Verbesserte Reproduzierbarkeit von Forschungsdaten: Durch Sicherstellung einer konsistenten Leistung des Mikroskops lassen sich zuverlässigere und reproduzierbare Ergebnisse erzielen.
2. Weniger Wartungen: Automatisierte Prüfungen und Anpassungen reduzieren den Zeitaufwand für manuelle Wartungsaufgaben.
3. Schnelle Lernkurve: Selbst Wissenschaftler mit begrenzten Mikroskopie-Kenntnissen können die Leistung ihres Geräts problemlos verfolgen.
4. Frühzeitige Erkennung von Problemen: Probleme können identifiziert und behoben werden, bevor sie sich auf die Forschungsergebnisse auswirken.
5. Weniger Ausfallzeiten: Klare Leistungsdaten erleichtern die Kommunikation mit den Herstellern bei auftretenden Problemen.
    

Fallstudie zur Fluoreszenzquantifizierung

Zur Veranschaulichung der Vorteile des Mikroskop-Leistungsüberwachungssystems haben wir im Abstand von einem Monat durchgeführte Fluoreszenzintensitätsmessungen miteinander verglichen. Ohne das System waren die Ergebnisse viel uneinheitlicher, was wahrscheinlich auf Schwankungen in der Mikroskopleistung zurückzuführen ist. Als das gleiche Experiment mit den Korrekturen des Systems durchgeführt wurde, waren die Ergebnisse bemerkenswert konsistent, was die Fähigkeit des Systems zur Verbesserung der Reproduzierbarkeit der Forschung unterstreicht.
 

Sie brauchen bessere Ergebnisse in kürzerer Zeit

Die Mikroskop-Leistungsüberwachung vereinfacht die Wartung konfokaler Mikroskope und bietet erhebliche Vorteile für Core Facility-Manager und Anwender. Das Hinzufügen einer robusten Leistungsverfolgung und -korrektur ermöglicht es den Forschenden, sich auf ihre eigentliche Arbeit zu konzentrieren und sich auf die Zuverlässigkeit ihrer Bildgebungsdaten zu verlassen. Unabhängig davon, ob Sie ein erfahrener Mikroskopie-Experte oder ein Einsteiger auf dem Gebiet sind: mit dem Mikroskop-Leistungsüberwachungssystem können Sie die Qualität und Reproduzierbarkeit Ihrer Forschung verbessern.

Solche Tools helfen dabei, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Ergebnisse in der Forschung zu gewährleisten und deren Grenzen dadurch immer weiter zu verschieben. Wir sind bestrebt, auf die Probleme unserer Kunden zu reagieren und innovative Lösungen zu finden.

Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie das Mikroskop-Leistungsüberwachungssystem Ihre Forschung effektiver machen kann? Für eine Produkt-Vorführung kontaktieren Sie Evident oder besuchen Sie unsere Website für detaillierte Spezifikationen und Fallstudien.
 

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Ein Blick hinter die Kulissen: Die Entwicklung des konfokalen Mikroskops FV4000