频域式荧光寿命测量介绍

 

频域式荧光寿命测量介绍

 

最新数字频域式稳态/瞬态荧光光谱仪ChronosDFD

作者：Yevgen Povrozin和Ewald Terpetschnig；ISS，Inc

介绍

ChronosDFD是第一个数字式频域荧光寿命光谱仪器，可以使用激光二极管（LD）和发光二极管（LED）作为激发源来测量荧光时间分辨数据。此款功能强大的仪器不仅兼具荧光寿命光谱仪的寿命测量能力，同时极具性价比。 ChronosDFD使用Vinci（一种基于Windows的软件包）进行全自动化，可升级以进行稳态测量。

为了验证ChronosDFD的多功能和灵活性，我们使用LED和LD光源测量了几种常见荧光化合物。ChronosDFD可以对这些化合物快速完成荧光测量及分析。自动切换光源，可以在几分钟内完成测量。LED和LD提供优异的光源，具有大的调制深度——在某些频率下高达100％，它们可以轻松地调制到250 MHz（一些高达500 MHz）。参考ISS应用案例：使用280nm和300nm LED的频域光谱。

所有测量均采用ISS的模块化寿命荧光计ChronosDFD进行。

 

图1. ChronosDFD的示意图窗体底端

实验数据

 

图2.使用370 nm LED在ChronosDFD上获得的磷酸盐缓冲液pH 7.4中的水中ANS和ANS中的ANS-BSA的频率响应（相位和调制）。通过高通滤波器390收集发射信号。数据通过双指数衰减拟合：

ANS free	τ1= 0.250 ns,	τ2= 3.55 ns,	f1=0.87
ANS+BSA (2mg/mL)	τ1= 16.83 ns,	τ2= 3.02 ns,	f1=0.83

文献数据[1]：BSA结合AND的两个组分：τ1= 16ns，τ2 = 2-4ns，DP = 1/1。

 

图3.该图显示了使用635nm LD在ChronosDFD上获得的叶绿素（从菠菜叶提取）的频率响应（相位和调制）。通过高通滤波器660收集发射。通过619ps（64％）和3.15ns（36％）的双指数衰减时间最佳拟合数据，平均寿命为1.52ns。

文献数据[2]：叶绿素平均寿命：1.2±0.5 ns。

 

图4.使用471nm LD在ChronosFD TM上获得的小牛胸腺DNA（0.1mg / mL）存在下的溴化乙锭（EB）的频率响应曲线（相位和调制）。通过高通滤波器KV520收集发射。 对于EB-DNA复合物，数据最好通过两个衰变进行拟合，21.86ns（98％）和1.93ns（2％），平均寿命为21.4ns。 纯溴化乙锭通过单指数拟合得到寿命值为1.68 ns。

文献数据[3]：平均寿命（EB与DNA结合）：23 ns。

文献数据[4]：纯EB的寿命：1.7 ns（单指数）。
 

 

图5.使用471nm LD在ChronosDFD上获得的水中[Ru（bpy）3]Cl2（Tris [2,2'-联吡啶]氯化钌（II））的频率响应曲线（相位和调制）。 通过高通滤波器520KV收集发射。 数据通过377 ns（空气）的单指数衰减时间拟合。

文献数据[5]：寿命= 367ns（单指数，空气）。

 

图6.该图显示了使用473nm LD在ChronosDFD上获得的甲基四苯基卟啉在甲苯中的频率响应曲线（相位和调制）。通过高通滤波器625KV收集发射。 数据通过单指数衰减时间拟合获得的寿命值为9.16 ns。

文献数据[6]：甲苯中9.32ns（单指数）。