活细胞成像仪是可在不干扰细胞正常生长的前提下，长时间动态观测活细胞增殖、迁移、代谢等生命过程的精密科研仪器，广泛应用于细胞生物学、药物研发、生物制药等领域。
活细胞成像仪是以倒置光学显微光路为基础，融合环境调控模块、低损伤照明系统、图像采集组件与智能分析软件的一体化成像平台，核心包含两大支撑体系：细胞生理环境维持系统与光学成像检测系统。
环境控制单元是活细胞成像区别于普通显微镜的关键。它通过密闭培养腔精准稳定调控温度、CO₂浓度、氧气浓度与相对湿度，模拟细胞在生物体内的生存微环境，维持培养基 pH 稳定，避免细胞在长时间观测中失活、凋亡，保障长时间时序成像的可行性。
光学成像部分可搭配明场、相差、荧光、转盘共聚焦、全内反射荧光(TIRF)等多种成像模式。对于荧光成像，一般利用荧光蛋白或特异性荧光探针对细胞内目标蛋白、细胞器进行标记；特定波长的激发光照射样本后，荧光基团受激发出特征发射光，经过滤光片分离杂光，由高灵敏相机捕捉信号，转化为数字图像。系统搭配防焦漂移锁定模块，持续校正载物台位移带来的焦面偏移，保证数小时乃至数百小时成像过程中焦点稳定清晰。同时采用低光毒性照明方案，降低激发光强度、缩短曝光时间，减少光漂白与光照对活细胞的氧化损伤。
主要功能
1. 时序延时成像
按照预设时间间隔自动拍摄图像，把细胞漫长的动态过程压缩为视频，用于观测细胞增殖、凋亡、迁移、自噬、细胞器运动、病毒侵染等连续生物学事件，是活细胞成像基础、常用的功能。
2. 多模态、多通道荧光成像
支持多色荧光同步采集，可同时标记线粒体、细胞核、细胞骨架、膜蛋白等多种靶标，实现不同亚细胞结构、生物分子之间的共定位观察，解析分子之间的相互作用。无标记成像模式还可以不染色直接观察细胞形态变化，规避染料对细胞的干扰。
3. 三维层扫成像
通过 Z 轴逐层扫描，采集不同焦平面的图像，经软件重构得到细胞三维立体结构，能够观察细胞内部空间分布、细胞球、类器官等三维样本，还原细胞空间信息。
4. 自动化高通量成像与定量分析
兼容多孔板，自动切换孔位、视野，批量采集大量样本图像；配套分析软件可自动识别细胞、统计细胞数量、面积、荧光强度、迁移速度、分裂周期等参数，实现从图像采集到数据量化一体化，适合药物筛选、毒性评价等批量实验。
5. 高速动态捕捉
搭配高速相机与转盘共聚焦模块时，可实现毫秒级快速成像，捕捉钙离子波动、囊泡运输、膜信号脉冲等快速胞内动态过程。
更新时间：2026-10-21
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