RU2013113957A - Однофотонный спектрометр - Google Patents

Однофотонный спектрометр Download PDF

Info

Publication number
RU2013113957A
RU2013113957A RU2013113957/28A RU2013113957A RU2013113957A RU 2013113957 A RU2013113957 A RU 2013113957A RU 2013113957/28 A RU2013113957/28 A RU 2013113957/28A RU 2013113957 A RU2013113957 A RU 2013113957A RU 2013113957 A RU2013113957 A RU 2013113957A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dna fragments
fiber optic
spectra
light
lasers
Prior art date
Application number
RU2013113957/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Андрий ЦУПРЮК
Иван ТОВКАЧ
Дмитрий ГАВРИЛОВ
Георгий ГУДКОВ
Вера ГОРФИНКЕЛЬ
Борис ГОРБОВИЦКИЙ
Дмитро ГУДКОВ
Original Assignee
Дзе Рисерч Фаундейшн Оф Стейт Юниверсити Оф Нью Йорк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дзе Рисерч Фаундейшн Оф Стейт Юниверсити Оф Нью Йорк filed Critical Дзе Рисерч Фаундейшн Оф Стейт Юниверсити Оф Нью Йорк
Publication of RU2013113957A publication Critical patent/RU2013113957A/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6486—Measuring fluorescence of biological material, e.g. DNA, RNA, cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
    • Y10T436/14—Heterocyclic carbon compound [i.e., O, S, N, Se, Te, as only ring hetero atom]
    • Y10T436/142222—Hetero-O [e.g., ascorbic acid, etc.]
    • Y10T436/143333—Saccharide [e.g., DNA, etc.]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Abstract

1. Способ идентификации последовательностей ДНК, содержащий этапы, на которыхмаркируют выбранные фрагменты ДНК флуоресцентными красителями,вводят упомянутые фрагменты ДНК в оптоволоконный разделительный капилляр,освещают упомянутые маркированные фрагменты ДНК в оптоволоконном разделительном капилляре лазерным светом заранее определенной длины волны для создания спектров флуоресценции из упомянутых фрагментов ДНК,освещают оптическое волокно спектрами флуоресценции из упомянутых фрагментов ДНК, причем оптическое волокно переносит спектры флуоресценции на разделитель спектров света, выход разделителя спектров света падает на по меньшей мере один многоканальный фотодатчик, причем каждый канал фотодатчика имеет фоточувствительные пиксели, предназначенные для приема разных спектров света от разделителя спектров света и для создания импульсов тока в ответ на отдельные фотоны каждой отдельной длины волны упомянутых разных спектров света.2. Способ по п.1, в котором лазерный свет вырабатывается лазерами, выбранными из группы Ar-ионного и АИГ-Nd лазеров, причем длины волны лазеров находятся в диапазоне от 488 нм до 532 нм.3. Способ по п.1, в котором заранее определенные длины волны являются одной из 488 нм, 514 нм и 532 нм.4. Способ по п.1, в котором оптоволоконный разделительный капилляр имеет диаметр сердцевины около 200 микрон.5. Способ по п.1, содержащий этап, на котором разделяют фрагменты ДНК в оптоволоконном разделительном капилляре с помощью электрофореза.6. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один многоканальный фотодатчик содержит линейную фотоумножительную матрицу с 32 каналами.

Claims (6)

1. Способ идентификации последовательностей ДНК, содержащий этапы, на которых
маркируют выбранные фрагменты ДНК флуоресцентными красителями,
вводят упомянутые фрагменты ДНК в оптоволоконный разделительный капилляр,
освещают упомянутые маркированные фрагменты ДНК в оптоволоконном разделительном капилляре лазерным светом заранее определенной длины волны для создания спектров флуоресценции из упомянутых фрагментов ДНК,
освещают оптическое волокно спектрами флуоресценции из упомянутых фрагментов ДНК, причем оптическое волокно переносит спектры флуоресценции на разделитель спектров света, выход разделителя спектров света падает на по меньшей мере один многоканальный фотодатчик, причем каждый канал фотодатчика имеет фоточувствительные пиксели, предназначенные для приема разных спектров света от разделителя спектров света и для создания импульсов тока в ответ на отдельные фотоны каждой отдельной длины волны упомянутых разных спектров света.
2. Способ по п.1, в котором лазерный свет вырабатывается лазерами, выбранными из группы Ar-ионного и АИГ-Nd лазеров, причем длины волны лазеров находятся в диапазоне от 488 нм до 532 нм.
3. Способ по п.1, в котором заранее определенные длины волны являются одной из 488 нм, 514 нм и 532 нм.
4. Способ по п.1, в котором оптоволоконный разделительный капилляр имеет диаметр сердцевины около 200 микрон.
5. Способ по п.1, содержащий этап, на котором разделяют фрагменты ДНК в оптоволоконном разделительном капилляре с помощью электрофореза.
6. Способ по п.1, в котором по меньшей мере один многоканальный фотодатчик содержит линейную фотоумножительную матрицу с 32 каналами.
RU2013113957/28A 2007-10-25 2013-03-28 Однофотонный спектрометр RU2013113957A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US32007P 2007-10-25 2007-10-25
US61/000,320 2007-10-25

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010120919A Division RU2486481C2 (ru) 2007-10-25 2008-10-24 Однофотонный спектрометр

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2013113957A true RU2013113957A (ru) 2014-10-10

Family

ID=40580296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013113957/28A RU2013113957A (ru) 2007-10-25 2013-03-28 Однофотонный спектрометр

Country Status (7)

Country Link
US (4) US8582098B2 (ru)
EP (1) EP2215441A2 (ru)
JP (3) JP2011501189A (ru)
CN (1) CN101889192B (ru)
IL (1) IL205162A0 (ru)
RU (1) RU2013113957A (ru)
WO (1) WO2009055012A2 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201004922D0 (en) * 2010-03-24 2010-05-12 Sensl Technologies Ltd Silicon photomultiplier and readout method
CN102305905B (zh) * 2011-05-23 2013-05-22 华中科技大学 一种利用宽光谱光电测试系统的测试方法
CN102353449B (zh) * 2011-06-20 2014-11-12 中国科学院空间科学与应用研究中心 一种极弱光多光谱成像方法及其系统
DE102011107645A1 (de) * 2011-07-12 2013-01-17 Leica Microsystems Cms Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Detektieren von Licht
GB2493397A (en) * 2011-08-05 2013-02-06 Base4 Innovation Ltd Pulse counter for single photon events
CN102353450A (zh) * 2011-08-31 2012-02-15 深圳市世纪天源环保技术有限公司 一种“光子计数全谱直读”光谱分析方法
CN102507623B (zh) * 2011-10-14 2014-03-05 深圳市世纪天源环保技术有限公司 一种非扫描式波长色散型x射线荧光光谱仪
CN102507464B (zh) * 2011-10-14 2014-05-07 深圳市世纪天源环保技术有限公司 一种光子计数全谱直读吸收光谱仪
CN102507005A (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 深圳市世纪天源环保技术有限公司 一种光子计数全谱直读发射光谱仪
CN102435315B (zh) * 2011-10-14 2013-11-06 深圳市世纪天源环保技术有限公司 一种光子计数全谱直读拉曼光谱仪
CN103412183B (zh) * 2013-07-16 2015-09-30 西北核技术研究所 多通道电流型辐射探测实时比对测量装置
CN103453992B (zh) * 2013-09-16 2017-01-18 清华大学 可同时测量多条谱线的时间分辨发射光谱测量系统
CN103592025B (zh) * 2013-10-30 2015-07-29 清华大学 光谱分析系统
CN104048948B (zh) * 2014-03-20 2016-08-17 中国科学院物理研究所 一种基于光参量放大的飞秒时间分辨多道锁相荧光光谱仪
WO2016157270A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 日本電気株式会社 分光解析装置、分光解析方法、及び可読媒体
KR102300405B1 (ko) * 2015-04-30 2021-09-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
EP3147650A1 (en) * 2015-09-22 2017-03-29 MyCartis N.V. Cross-talk correction in multiplexing analysis of biological sample
US9518923B1 (en) 2015-12-07 2016-12-13 International Business Machines Corporation System and methods for fluorescence detection
US9939536B2 (en) 2016-02-19 2018-04-10 Sensi Technologies Ltd. Semiconductor photomultiplier with baseline restoration for a fast terminal signal output including output loads to correct an overshoot of an output signal (as amended)
WO2018038734A1 (en) * 2016-08-26 2018-03-01 Halliburton Energy Services, Inc. Optical fiber spectroscopy using single photon detectors (spds)
US10673204B2 (en) 2017-03-07 2020-06-02 Sensl Technologies Ltd. Laser driver
CN106908144B (zh) * 2017-03-28 2018-07-17 北京振兴计量测试研究所 一种超微弱星光照度测量装置及方法
WO2018208775A1 (en) * 2017-05-08 2018-11-15 The Regents Of The University Of Michigan Silicon photomultiplier array-based multispectral optical probes for image-guided radiotherapy
KR20200083433A (ko) 2017-08-03 2020-07-08 더 리서치 파운데이션 포 더 스테이트 유니버시티 오브 뉴욕 비대칭 반사 스크린을 갖는 듀얼-스크린 디지털 라디오그래피
US11137331B2 (en) * 2018-08-21 2021-10-05 Viavi Solutions Inc. Multispectral sensor based alert condition detector

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4372767A (en) * 1981-10-19 1983-02-08 Eotec Corporation Method of manufacturing optical fibers
US4784486A (en) * 1987-10-06 1988-11-15 Albion Instruments Multi-channel molecular gas analysis by laser-activated Raman light scattering
US5274240A (en) * 1990-01-12 1993-12-28 The Regents Of The University Of California Capillary array confocal fluorescence scanner and method
JPH04315928A (ja) * 1991-04-15 1992-11-06 Mitsubishi Electric Corp 発光分光分析装置
US5323010A (en) * 1992-12-01 1994-06-21 I.S.S. (Usa) Inc. Time resolved optical array detectors and CCD cameras for frequency domain fluorometry and/or phosphorimetry
US5774520A (en) * 1993-09-02 1998-06-30 Bolotin; Herbert Howard Densitometer for determining the density distribution and variation of density of an object
JP3258778B2 (ja) * 1993-09-03 2002-02-18 バブコック日立株式会社 火炎検出および燃焼診断装置
US5556790A (en) * 1994-12-05 1996-09-17 Pettit; John W. Method for Automated DNA sequencing
US5784157A (en) * 1995-11-21 1998-07-21 The Research Foundation Of State University Of New York Method and apparatus for identifying fluorophores
AU4113297A (en) * 1996-09-04 1998-03-26 Technical University Of Denmark A micro flow system for particle separation and analysis
AU5098798A (en) * 1996-10-30 1998-05-22 Nanosystems, Inc. Microdynode integrated electron multiplier
US5790727A (en) * 1997-02-05 1998-08-04 Brookhaven Science Associates Llc Laser illumination of multiple capillaries that form a waveguide
JP3594794B2 (ja) * 1998-03-24 2004-12-02 独立行政法人 科学技術振興機構 ナノ秒時間ゲート分光診断装置
US6262216B1 (en) * 1998-10-13 2001-07-17 Affymetrix, Inc. Functionalized silicon compounds and methods for their synthesis and use
US6320196B1 (en) * 1999-01-28 2001-11-20 Agilent Technologies, Inc. Multichannel high dynamic range scanner
EP1192446A4 (en) * 1999-04-21 2002-08-21 Chromagen NEW SCANNING SPECTROPHOTOMETER FOR HIGH FLOW FLUORESCENCE DETECTION
US6597932B2 (en) * 2000-02-18 2003-07-22 Argose, Inc. Generation of spatially-averaged excitation-emission map in heterogeneous tissue
US6577453B2 (en) * 2000-04-26 2003-06-10 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image reading apparatus
DE10035190C5 (de) * 2000-07-20 2009-07-16 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Verfahren und Vorrichtung zur Fluoreszenzmessung
US6858852B2 (en) * 2000-08-08 2005-02-22 Carl Zeiss Jena Gmbh Method and apparatus for rapid change of fluorescence bands in the detection of dyes in fluorescence microscopy
JP3985454B2 (ja) * 2001-01-19 2007-10-03 株式会社日立製作所 電気泳動装置
US7038775B2 (en) 2001-07-05 2006-05-02 Hamamatsu Photonics K.K. Spectroscopic device
US6995841B2 (en) * 2001-08-28 2006-02-07 Rice University Pulsed-multiline excitation for color-blind fluorescence detection
US6822741B2 (en) * 2001-09-07 2004-11-23 Wallac Oy Optical instrument and process for measurement of samples
KR100445905B1 (ko) * 2001-12-13 2004-08-25 한국전자통신연구원 다중파장 광 전송 시스템에서 광 신호 성능 측정 장치 및그 방법
DE10200499A1 (de) * 2002-01-03 2003-07-10 Zeiss Carl Jena Gmbh Verfahren und/oder Anordnung zur Identifikation von fluoreszierenden, lumineszierenden und/oder absorbierenden Substanzen auf und/oder in Probenträgern
ATE338945T1 (de) * 2002-10-17 2006-09-15 Direvo Biotech Ag Fluorimetrische multi-parameter-analyse in einer parallelen multi-fokus-anordnung
US7046888B2 (en) * 2002-12-18 2006-05-16 The Regents Of The University Of Michigan Enhancing fiber-optic sensing technique using a dual-core fiber
JP4156627B2 (ja) * 2003-05-09 2008-09-24 カリパー・ライフ・サイエンシズ・インコーポレーテッド 自動サンプル分析
US7298478B2 (en) * 2003-08-14 2007-11-20 Cytonome, Inc. Optical detector for a particle sorting system
GB0414653D0 (en) * 2004-06-30 2004-08-04 Univ Edinburgh Membrane fusion assay
JP4517145B2 (ja) * 2004-09-02 2010-08-04 国立大学法人北海道大学 光散乱装置、光散乱測定法、光散乱解析装置および光散乱測定解析法
JP4720146B2 (ja) * 2004-10-28 2011-07-13 株式会社ニコン 分光装置および分光システム
JP4766866B2 (ja) * 2004-11-09 2011-09-07 興和株式会社 光測定方法及び装置
US7307774B1 (en) * 2005-01-24 2007-12-11 The Board Of Trustees Of The Leland Standford Junior University Micro-optical analysis system and approach therefor
JP4701385B2 (ja) * 2005-03-03 2011-06-15 国立大学法人北海道大学 光学特性測定装置、光学特性測定方法、並びに、それに用いるプログラムおよび記録媒体
JP4398399B2 (ja) * 2005-04-05 2010-01-13 株式会社日立ハイテクノロジーズ キャピラリ電気泳動装置、及びキャピラリ電気泳動方法
JP4869734B2 (ja) * 2005-04-25 2012-02-08 オリンパス株式会社 多光子励起走査型レーザ顕微鏡
US7403286B2 (en) 2005-05-27 2008-07-22 Hamamatsu Photonics K.K. Spectroscopic analyzing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
IL205162A0 (en) 2010-11-30
CN101889192B (zh) 2012-07-04
JP2013190435A (ja) 2013-09-26
WO2009055012A3 (en) 2009-08-20
US20140117217A1 (en) 2014-05-01
US20140186966A1 (en) 2014-07-03
JP2011501189A (ja) 2011-01-06
EP2215441A2 (en) 2010-08-11
US20140186967A1 (en) 2014-07-03
US8582098B2 (en) 2013-11-12
US20110108711A1 (en) 2011-05-12
JP2014222237A (ja) 2014-11-27
RU2010120919A (ru) 2011-11-27
CN101889192A (zh) 2010-11-17
WO2009055012A2 (en) 2009-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013113957A (ru) Однофотонный спектрометр
US7692783B2 (en) Methods and systems for simultaneous real-time monitoring of optical signals from multiple sources
ATE472099T1 (de) Multiplex-fluoreszenzdetektionsvorrichtung mit entfernbaren optischen modulen
CN1257405C (zh) 多通道生物分离系统中的光学检测
DE602006021554D1 (de) Multiplex-fluoreszenznachweisvorrichtung mit mehreren über ein faserbündel an einen gemeinsamen detektor gekoppelten optischen modulen
US8264687B2 (en) Methods and systems for simultaneous real-time monitoring of optical signals from multiple sources
TW200710381A (en) Heating element for a rotating multiplex fluorescence detection device
CA2833299C (en) Fluorescence scanning head with multiband detection
WO2005096749A3 (en) Polychromic laser scanning system and method of use
EP2883039A1 (en) Real-time optical system for polymerase chain reaction
TW200710394A (en) Valve control system for a rotating multiplex fluorescence detection device
US20180306719A1 (en) Devices for real-time polymerase chain reaction
WO2009117683A3 (en) Method and apparatus for analyzing individual cells or particulates using fluorescent quenching and/or bleaching
WO2006014494A3 (en) Multiple-label fluorescence imaging using excitation-emission matrices
WO2004093129A3 (en) Light distribution system
JP2008537594A5 (ru)
WO2007070275A3 (en) A calibrator for fluorosensor
US20160223493A1 (en) Bundled fiber optic capillary electrophoresis detection system
MX2021003777A (es) Deteccion fluorescente multiplexada de analitos.
CN108181239B (zh) 一种多通道荧光定量pcr仪的光学系统
Huo et al. Dual wavelength excitation fluorescence detector for capillary electrophoresis using a pulsed bi-colour light emitting diode
TW200513779A (en) Wavelength conversion element and method for using same
TW201018728A (en) Excitation light source for inducing fluorescent signal
SU1758623A1 (ru) Способ изготовлени оптических селективных устройств
TW200710382A (en) Multiplex fluorescence detection device having removable optical modules

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20160329