探針的案例
.: 小分子熒光探針在癌癥成像中的應用
基于小分子熒光探針的熒光成像技術已被廣泛用于活細胞多個動態過程的可視化和量化中，可實現高靈敏度和快速無損的實時檢測。小分子熒光探針因為結構的可修飾性，因此可以訂制各種各樣的探針來實現細胞和活體內原生環境中酶的實時檢測和成像。
【成果簡介】
近日，湖南大學張曉兵教授（通訊作者）和譚蔚泓院士課題組在Chem. Soc. Rev.上，發表了題為"Recent Progress in Small-Molecule Enzymatic Fluorescent Probes for Cancer Imaging"的綜述。
在這篇綜述中，作者總結了針對酶的小分子熒光探針在癌癥成像中的發展。文章首先闡述了小分子熒光探針在癌細胞中傳感和成像的優勢，以及強調了小分子熒光探針在癌細胞酶活性檢測和成像中的應用和設計策略。隨后，作者討論了小分子酶熒光探針在臨床上的應用和性能，并進一步重點介紹了這個新興領域的挑戰和機會。
【圖文導讀】
1.
小分子酶熒光探針的設計思路
大多數小分子酶熒光探針的設計是基于與酶活性部位的特異性作用，活性部位包括催化位點和結合位點。根據探針與酶作用的機理，小分子酶熒光探針可分為基于底物的小分子酶熒光探針和非基于底物的小分子酶熒光探針。
展開 七孔探針（五孔探針）三維自動測速系統、CFD 、FEA等
南京納飛特流體技術有限公司提供七孔探針（五孔探針）三維自動測速系統、計算流體力學（CFD）流場數值模擬、結構靜力學和動力學有限元分析（FEA）、空氣動力學相關產品設計咨詢等服務，定制各種壓力/溫度傳感器、流體實驗與教學儀器等產品。公司業務主要涉及航空航天飛行器氣動設計與分析、風力機葉片氣動設計與分析、汽車空氣動力特性分析、船舶水動力學特性分析、建筑風工程、電子產品散熱分析、工業管道流量與壓力分析、閥門特性分析、流量測量儀表設計與特性分析。
如您需要專業的產品及咨詢服務，請與我們聯系，電話：15305152461，025-82263110，郵箱：nafeat@126.com
展開 VirtualLab Fusion對SNOM光纖探針內部光場分布的仿真
上海２０００９２；３.比薩大學 物理系，比薩 意大利５６１２７）
摘要：為了深入研究掃描近場光學顯微鏡（Scanning near-field optical microscope，SNOM）光纖探針導 光特性，我們利用VirtualLab Fusion光學軟件，仿真研究了光纖探針內部的光場分布。結果顯示，光纖探針內部 的光場分布呈固定的花樣；中軸線光場具有峰值結構，其最大值位于探針出口前120nm處；這個最大峰值隨著光纖外層鋁層厚度的增加呈現先減小后增加，最后趨于穩定的變化，隨著光源偏振態的變化呈現正弦的分布。
關鍵詞：掃描近場光學顯微鏡；光纖探針；VirtualLab Fusion軟件；偏振態
展開 七孔探針，五孔探針，CFD流場數值模擬，FEA咨詢服務
南京納飛特流體技術有限公司提供七孔探針（五孔探針）三維自動測速系統、計算流體力學（CFD）流場數值模擬、結構靜力學和動力學有限元分析（FEA）、空氣動力學相關產品設計咨詢等服務，定制各種壓力/溫度傳感器、流體實驗與教學儀器等產品。公司業務主要涉及航空航天飛行器氣動設計與分析、風力機葉片氣動設計與分析、汽車空氣動力特性分析、船舶水動力學特性分析、建筑風工程、電子產品散熱分析、工業管道流量與壓力分析、閥門特性分析、流量測量儀表設計與特性分析。
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展開 
VirtualLab Fusion對SNOM光纖探針外部光場分布的仿真
張寶武1,3，饒鵬輝2，霍劍鋒1，余桂英1
( 1.中國計量大學計量測試工程學院，杭州310018，2.訊技光電科技(上海)有限公司，上海200092；3.比薩大學 物理系，比薩56127)
摘要：為了研究掃描近場光學顯微鏡(SNOM) 光纖探針的光學特性，采用基于場追跡方法的光學軟件VirtualLab Fusion 進行了仿真實驗，取得了SNOM光學探針尖端外部光場的分布情況。結果表明，沿z軸方向，不同截面上的光場分布都會呈現小孔衍射的圖案，其中心斑點中心強度隨著z值的變大而呈近似指數函數衰減，到z=100nm位置處幾乎衰減為0;中心斑點輪廓線的半峰全寬隨著z值的變大而呈現先不變后增大的趨勢，其拐點處于z=20nm位置處，此時對應的中心強度值為7.2V/m2，這個強度值按指數函數計算正好處于z=0nm位置處強度的e-2。結果清晰顯示了SNOM光學探針的光學特性，證實SNOM探針工作時需要與樣品表面保持在10nm左右的必要性。
關鍵詞： 成像系統; 掃描近場光學顯微鏡; 場追跡; VirutalLab Fusion; 光纖探針
展開 超分子工程實現NIR-II區納米探針與上轉換納米顆粒體內組裝和解組裝提高生物成像效果
【圖文導讀】
圖1 納米探針組裝和近紅外激光介導的解組裝用于NIR-II生物成像的示意圖
(a) UCNP@Azo上轉換納米顆粒和近紅外二區DCNP@β-CD下轉換納米探針的結構；
(b) 納米顆粒之間超分子識別誘導的組裝和980 nm激光介導的解組裝；
(c) 先后兩針注射策略以提高納米探針在腫瘤部位的富集量并且加快探針在肝臟部位的清除速率示意圖。
圖2 納米顆粒體外組裝和解組裝的TEM圖像、動態光散射結果和發光光譜
(a) 疏水NaGdF4:10%Y,25%Yb, 0.5% Tm@NaGdF4 UCNPs的TEM圖像和尺寸分布結果；
(b) 親水UCNP@Azo的TEM圖像和DLS尺寸分布結果；
(c) UCNP@lipid和UCNP@Azo的發光光譜；
(d) 疏水NaGdF4:5%Nd @NaGdF4 DCNPs的TEM圖像和尺寸分布結果；
(e) 親水DCNP@β-CD的TEM圖像和DLS尺寸分布結果；
(f) DCNP和DCNP@β-CD的發光光譜；
(g) 體外組裝納米團簇的TEM圖像和尺寸分布結果；
(h) 體外解組裝納米顆粒的TEM圖像和尺寸分布結果；
(i) DLS監測組裝和解組裝過程中體系平均粒徑隨時間的變化。
展開 北大劉燕&化學所王鐵JACS：可變形氧化釓納米線圈改善磁共振成像納米探針的生物相容性
作者觀察到的生物相容性的增加對于成像具有低楊氏模量的納米探針是重要的，因為可變形納米探針應該提供對蛋白質的空間排斥。成像納米探針的細胞分布可以幫助理解可變形納米探針的這種生物相容性。在小鼠模型中證明有效延長MRI增強時間顯然是監測特定疾病部位的一個重要步驟。原則上，除了MRI造影劑之外，其他成像劑，例如熒光探針、X射線成像探針和光聲探針，也可以根據這種概念證明來設計，以改善生物相容性。
文獻鏈接：Biocompatibility of Magnetic Resonance Imaging Nanoprobes Improved by Transformable Gadolinium Oxide Nanocoils, (J. Am. Chem. Soc., 2018, DOI: 10.1021/jacs.8b08118)
展開 ：開發高亮度聚合物點探針實現三維多色超分辨成像應用
近日，南方科技大學生物醫學工程系吳長鋒教授課題組成功開發了一系列高亮度聚合物點熒光探針，通過熒光探針功能化和擴展成像技術，在普通熒光顯微鏡上可以觀察到精細的亞細胞結構，分辨率高達30 nm。相關成果發表在材料領域知名期刊Advanced Materials。
超分辨光學成像因其能夠提供低于衍射極限的分辨率而獲得了2014年諾貝爾化學獎，當前超分辨技術主要分為兩類：基于激發光調制的超分辨成像和基于單分子定位的超分辨成像。擴展顯微成像采用了截然不同的思路：通過將樣本膨脹擴大，使得原本在衍射極限范圍內的相鄰分子由于距離變大而變得清晰可辨。該方法不依賴于復雜的成像系統，用普通共聚焦顯微鏡可以獲得納米級分辨率，但樣本擴展過程中由化學猝滅及密度稀釋導致的熒光亮度衰減是該方法進一步發展的難題。
針對這一問題，研究團隊開發了適用多色擴展顯微成像的聚合物點熒光探針。相比于商用的熒光染料，聚合物點的熒光標記亮度可以提高6倍。由于聚合物點的高亮度標記，細胞骨架微管蛋白的三維空間構象、網格蛋白有被小泡以及神經元突觸結構等，都能夠在普通熒光顯微鏡上解析出來（圖1a-c）。課題組進一步將聚合物點探針、擴展成像技術、和光學漲落超分辨技術結合起來，在普通寬場顯微鏡上實現了約30 nm的超高分辨率成像，更加真實地還原出微管蛋白尺寸以及線粒體中空膜結構等細節信息（圖1d-j）。這些發現展示了高亮度聚合物點在生物光學成像的應用潛力。
圖1 三維超分辨擴展-光學漲落聯合成像解析亞細胞精細結構
擴展顯微成像的樣本標記過程步驟繁瑣、重復耗時。
展開 臺階儀探針之下，精準丈量微觀世界
探針物理接觸測量結果穩定可靠，重復性好，精準拿捏測量的輪廓形貌細節。
NS系列臺階儀
1、高重復性+大量程，臺階高度重復性能低于5A，Z0向測量量程可到1050um；
2、采用磁吸式探針技術，可實現現場快速更換掃描測針，并根據軟件中的標定模塊進行快速標定，確保換針后的精度和重復性，減少維護煩惱；
3、配備了彩色影像導航系統，影像導航對可視化視場進行運動控制，為鎖定測量位置鋪橋搭路，實現高效操作的人機智能化交互，光學系統單/雙視野可供選擇；
4、使用安全無憂：外設超微力恒力傳感器（1-50）mg可調，實現無損測量被測樣品；內設各軸安全限位保護設備本身；
5、設計的自動擺平功能，軟件電動控制樣品擺放方向，減少人為因素影響；
6、軟件操作直觀易用，在測量設置界面，鼠標在視場下“指哪打哪”；分析結果頁面可智能識別輪廓臺階，準確率高，消除人為數據分析的差異性；也可自動套索框選識別或輪廓標注識別臺階高度；
7、可CNC批量計算，設置CNC模板一鍵批量計算分析結果，簡化人工操作，提升檢測效率；
8、質量管理系統（SPC統計過程控制），識別過程產生變異的原因，幫助企業改善生產品質，實現客戶測量價值最大化，SPC統計含直方圖、Cpk趨勢圖、X控制圖、Xbar-R控制圖、Xmedian-R控制圖、X-Rs控制圖；
9、粗糙度分析，自定義定制報告，噪音采集監測，多曲線數據分析，偏好設置等更多功能等您來探索！
展開 【科普系列】基于多孔MOF材料的氨基酸熒光探針
和其他熒光探針（如石墨烯-羅丹明復合物、[Tb2(H3L)-(C2O4)3(H2O)4]·2H2O、Tb(ppda)(npdc)0.5等）相比，具有相對較好的檢測限。而且該淬滅效果不受其他氨基酸的干擾，在pH=4~10的范圍內均有淬滅效應。
原文出處：
Tb3+ 修飾的MOF熒光探針的制備及L-色氨酸識別性能
高新麗，裴雷，趙旭東，高竹青，黃宏亮
2021, 49 (6): 148-155.
DOI:10.11868/j.issn.1001-4381.2021.000076
【論文介紹】成型工藝對多孔PI材料摩擦學及力學性能影響
【論文介紹】TEMPO功能化鋯基MOFs的合成及醇催化氧化性能
【論文介紹】航空鋁合金代次劃分特點及第五代800 MPa級超高強度鋁合金的時效析出特點
展開 南京大學蔣錫群-甄敘團隊系統評述：半導體共軛聚合物光學探針的設計及在自發光成像和光聲成像中的應用
分子成像技術可以通過外源性成像探針或內源性信號在細胞和分子水平對生物體內生理病理學變化過程進行可視化、可量化的表征。相比于傳統的分子成像技術，光學成像技術是一種非侵入性的、高時空分辨率、高靈敏度的非電離輻射成像技術。為了增強光學成像的信噪比和穿透深度，自發光成像(self-luminescence imaging)和光聲成像(photoacoustic imaging, PAI)最近引起越來越多的關注。
自發光成像不需要實時光激發，避免了實時光激發所造成的組織自發熒光，可以提高光學成像的靈敏度和信噪比；光聲成像是一種結合了光學激發和超聲傳播檢測的新型成像技術，其利用脈沖激光激發吸收體，吸收體將吸收的光能轉化成熱量引起局部溫度升高，導致熱膨脹繼而轉化成超聲波，通過超聲傳感器接收產生的超聲波信號，并將信號處理圖像重建形成光聲圖像。聲信號在組織中的散射遠低于光在組織中的散射，因此光聲成像突破了光學成像的穿透深度限制，可以實現更深組織的成像。
由半導體共軛聚合物(semiconducting polymer, SP)組成的半導體共軛聚合物納米材料(semiconducting polymer nanoparticles, SPNs)是一類新興的有機光學探針。電子離域的π共軛體系是SPs 的結構特征，SPNs 的光學性質大多由SPs 的化學結構決定，因此可以通過對SPs的結構進行合理設計來調節其光學性能。迄今為止，SPNs已經被用于開發一系列的光學應用上，例如熒光成像、化學發光成像、長余輝成像、光聲成像、光動力治療和光熱治療。
本專論總結了半導體共軛聚合物納米材料的設計及在自發光成像和光聲成像中的生物應用。
展開 
哈工大：可操作的免疫分析探針磁性納米機器人用于自動化和高效的酶聯免疫吸附檢測
近日，哈爾濱工業大學馬星課題組提出了棒狀磁驅動納米機器人(MNR)作為可操作的免疫分析探針，實現自動高效的ELISA分析方法，稱為納米機器人激活ELISA(nR-ELISA)。
圖1 磁性納米機器人實現了自動化和高效的ELISA(nR ELISA)分析示意圖。
為了制備MNR，研究人員利用外部磁場輔助實現Fe3O4磁性顆粒的自組裝以及在其表層原位生長一層剛性氧化硅(SiO2)。緊接著將捕獲抗體(Ab1)通過法學法修飾到其表面，最終成功制備了磁性可操作免疫分析探針(MNR-Ab1)。通過數值模擬研究了微尺度下MNR周圍的流體速度分布，并通過實驗結果驗證了主動旋轉MNR能夠提高混合效率。
圖2 MNR的制備和運動特性表征。
為了使傳統的ELISA檢測過程實現自動化，研究人員通過三維打印設計并使用面投影微立體光刻技術(nanoArch P150, 摩方精密)制造了一個由三個功能槽成的檢測單元。MNR-Ab1在外部磁場的作用下，通過微通道實現在不同的功能槽間運動，參與不同的階段的生化反應。主動旋轉的MNR-Ab1s可以在微尺度下，通過加速物質交換實現抗原/抗體與待檢測物的快速結合，從而達到縮短培養時間的目的。該工作實現了ELISA檢測的自動化。
圖3 MNRs實現了自動化ELISA檢測。采用摩方精密P150面投影微立體光刻技術打印了檢測單元。如圖b所示，微通道的狹縫寬度為200 μm，狹縫間距為300 μm。
在未來，為了實現ELISA的高通量檢測，研究人員擬采用亥姆霍茲線圈來替代目前磁場發生器。并且通過數值模擬的方法證明了：亥姆霍茲線圈不僅可以提供足夠大的操作空間，同時空間內的磁場偏差較小(<1.6%)，是未來發展高通量自動化ELISA檢測理想的選擇。
展開 Moldex3D模流分析之使用不同位置的XY曲線進行快速原型診斷
在Moldex3D Studio中，探針可以放置在許多位置以讀取數據并在循環時間內繪制局部歷史曲線。此外，在序列中使用一組探針節點，它可以在模型中的不同關鍵位置繪制結果變化的分布曲線。請按照以下步驟進行XY繪圖分布曲線。
1.在模型中布置探針位置
步驟1：開啟一個有結果項的項目
步驟2：點選結果頁簽中的探針，透過顯示窗口序列的點選想獲取信息的位置
備注：在模型樹中可以顯示/隱藏探針以及辨識其顏色
2.組成探針組別
步驟1：選取想放在同一個群組的探針并在左側在左側模型樹單擊右鍵選擇屬性，建立探針組別ID并選取該組別將所選取的探針組成組別。
步驟2：重復上述步驟將其他探針組成組別以獲取更多的空間分布曲線
備注：一組探針代表一條分布曲線
3.檢視空間分布
檢視相同組別的探針間物理量之變化曲線
步驟1：點選結果頁簽中的分布開啟精靈
步驟2：分別設定成型階段、時間步驟、結果以查看空間分布曲線(曲線中的Y軸值)
步驟3：勾選欲觀察的探針組別后單擊加入(>>)并將選取組別加入至繪圖內容清單
備注：在精靈接口下方圖標功能由左至右分別為新增探針組別、刪除曲線、輸出產生*.csv文件、另存曲線圖為圖片。
備注：一條曲線代表一個探針組別，探針順序由編輯探針組別中定義在模型樹選取探針組別并單擊右建修改探針順序。
展開 唐本忠院士團隊：聚集誘導發光新突破，首次在非人靈長類動物實現1.5厘米深腋動脈血管近紅外二區熒光成像
統計分析表明：在本實驗條件下，AIE探針不會引起炎癥、肝損傷和腎損傷。同時，HE染色病理分析顯示AIE探針不會引起食蟹猴心肌纖維異常，肝臟炎癥，肺纖維化，組織壞死，腎小球異常等。上述結果證實了AIE探針在合理注射劑量范圍內，在食蟹猴體內不會引起急性毒性，具有良好的生物相容性。
圖2 AIE探針注射到食蟹猴體內不同時間點測得的血液學和血清生化指標的結果。
接下來，初步研究了AIE探針的生物分布和代謝機制。分別收集了食蟹猴的尿液和糞便，安樂死其中一只食蟹猴后收集了主要器官，進行了熒光半定量分析。結果發現：AIE探針進入食蟹猴體內，主要分布在肝臟、脾臟和淋巴結，其他器官未檢測到熒光信號。在糞便中檢測到AIE探針的熒光信號，尿液中未檢測到。因此，他們推測AIE探針在食蟹猴體內主要經肝脾代謝，通過糞便排出體外。
圖3 隨機選取一只食蟹猴在靜脈注射AIE探針35天后主要器官的HE染色成像結果。
最后，研究了AIE探針在食蟹猴體內的近紅外二區熒光成像性能。靜脈注射AIE探針后，高清晰地觀察到了食蟹猴前肢、前臂內側、頭皮的血管脈絡，分辨率高達0.4 mm；腋窩皮下注射AIE探針，成功地觀測到食蟹猴的腋窩淋巴結。在此基礎上，挑選一根食蟹猴手臂深動脈血管，通過超聲多普勒成像確定了該血管位于皮下1.5 cm處。
展開 關于comsol常見問題解答
如下圖所示
繪制探針圖
探針是用來實時監控瞬態、頻域、或者參數化求解時某個標量結果隨時間、頻率或參數的變化而
演化的過程。通常情況下，探針可作為監控和分析工具，讓我們了解計算過程是否符合我們的預期，
是否在按照我們的設想進行。
探針的設定方法如下，
1、右鍵點擊 Model 1>定義，在菜單中選擇探針>域探針、或邊界探針、域點探針或全局變量探
針等，如下圖。
2、以域探針為例，在探針設定的類型中選擇平均、最大、最小或積分，然后在源選擇中選定所
需研究的求解域，在表達式中輸入或從預置變量中選擇。
3、在步驟：瞬態的設定區，可以在探針中選擇所有，或無，或手動在列表中增加或刪除上面設
定的探針，并選擇更新于下拉列表為求解器采用的步長（缺省）或求解器輸出。參考上一節
有時候，探針也可以提供特定情況下的結果。例如，有時候我們需要求解波動變化的瞬態模型，
其周期遠遠小于所需求解的時間，如果我們將所有的結果保存下來后進行后處理，有可能會得到一個
相當龐大的模型文件。這時候，我們就可以用探針來邊求解邊繪制出每個求解器步長的結果，最終只
保存某些特定步長的結果，如下圖所示。注意：缺省情況下，COMSOL Multiphysics 只在緩存中保留 10000 個數據點，如果探
針的數據點有可能會超出這個限制，需要打開菜單選項>設定，點擊結果標簽，修改表
單的緩存大小。
此外，探針圖事實上是創建了一個全局的探針變量，這個變量可以用于模型中的其他變量或表達
式，例如方程、邊界條件、或停止條件等。
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