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蔡司倒置顯微鏡如何通過自動化流程提升實驗效率?

來源:北京凱瑞永科技有限公司   2025年06月05日 11:51  
  蔡司倒置顯微鏡通過集成智能化、模塊化的自動化功能,顯著優(yōu)化了實驗流程,減少了人工干預需求,從而在時間成本、操作精度及數(shù)據(jù)一致性等方面實現(xiàn)效率躍升。以下從核心自動化技術及其應用場景展開分析:
  1.AI輔助樣品定位與自動對焦
  蔡司AxioObserver系列搭載的AISampleFinder系統(tǒng)可自動識別培養(yǎng)皿中的目標樣品(如細胞、組織切片),并通過機器學習算法快速定位感興趣區(qū)域(ROI),將傳統(tǒng)手動尋找樣品的時間從數(shù)分鐘縮短至數(shù)秒。結合DefiniteFocus3自動對焦模塊,利用紅外光柵格實時監(jiān)測焦點漂移,即使面對厚樣品或長時間成像(如活細胞動態(tài)監(jiān)測),也能持續(xù)保持清晰成像,避免因環(huán)境振動或樣品沉降導致的焦點丟失,實驗效率提升可達50%以上。
  2.自動化參數(shù)優(yōu)化與多通道成像
  傳統(tǒng)顯微實驗中,熒光通道的激發(fā)光強度、曝光時間等參數(shù)需反復調試。蔡司的ZEN智能成像軟件可通過預置模板或AI算法,根據(jù)樣品類型自動推薦最佳成像參數(shù),并支持多通道熒光圖像的自動采集與拼接。例如,在藥物篩選實驗中,系統(tǒng)可按預設方案自動切換熒光標記(如DAPI、FITC、Cy3),同步完成多靶點檢測,單次實驗耗時減少70%,同時降低人為誤差。
  3.腳本驅動與批量處理
  針對高通量實驗需求,蔡司顯微鏡支持腳本化操作(如通過Python或ImageJ宏編程),用戶可預設實驗流程(如多位置成像、時間序列采集),實現(xiàn)無人值守的自動化運行。例如,在類器官培養(yǎng)監(jiān)測中,系統(tǒng)可按24小時間隔自動采集數(shù)百個樣本的圖像,并通過內置分析模塊(如細胞計數(shù)、形態(tài)學測量)直接輸出量化數(shù)據(jù),減少人工分析時間80%以上。
  4.環(huán)境控制與遠程操作
  蔡司倒置顯微鏡可集成自動化環(huán)境控制模塊(如溫度、濕度、CO?濃度),與顯微操作聯(lián)動,確保活細胞實驗的穩(wěn)定性。此外,通過ZENConnect遠程協(xié)作平臺,用戶可在不同實驗室或移動端實時監(jiān)控實驗進程、調整參數(shù),甚至遠程控制顯微鏡完成緊急操作,進一步突破時空限制,提升團隊協(xié)作效率。
  總結
  蔡司倒置顯微鏡的自動化流程通過AI驅動的樣品識別、參數(shù)優(yōu)化、腳本化操作及環(huán)境控制,將傳統(tǒng)顯微實驗從“手工操作”升級為“智能流程”,尤其適用于高通量篩選、長時程成像及多用戶協(xié)作場景。數(shù)據(jù)顯示,其自動化功能可使實驗效率提升3-5倍,同時保障數(shù)據(jù)的可重復性與準確性,為生命科學、材料科學及醫(yī)學研究提供了高效、可靠的成像解決方案。

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