PicoQuant - It's about time.

荧光显微镜

荧光寿命成像和相关分析软件

SymPhoTime 64

  • 功能强大的64位数据采集和分析软件
  • 单点,2D,和3DTTTR数据采集,包含有可在线预览FLIMFCStime traceTCSPC数据的功能
  • FLIM、快速FLIMFLIM-FRET
  • FCS、FCCSFLCSPIE-FCS,符合相关,总相关分析
  • FRET、PIE-FRET
  • 荧光随时间的分析及单分子荧光爆发现象分析
  • 各向异性分析
  • TCSPC寿命拟合,包括先进的误差分析
  • 基于"STUPSLANG"语言的用户自定义编译脚本功能

SymPhoTime 64是一款集数据采集和分析为一身的软件,它被用来控制MicroTime 200MicroTime 100,及LSM升级系统这三种显微共聚焦系统,和其他TCSPC设备。该软件需要在64位操作系统下工作,拥有简单易懂的用户操作界面。结构清晰,功能强大,使用户可以更高效的获取数据分析结果,并可以通过Workspace模式更加直观的管理数据。最后,通过基于"STUPSLANG"语言的用户自定义编译脚本功能,用户可以任意改变分析和测量的具体步骤。

使用PicoQuant TCSPC模块测量数据

SymPhoTime 64专门为与PicoQuant时间分辨共聚焦显微系统联用而设计,例如MicroTime 200MicroTime 100以及LSM升级系统。同时,还可以与各种基于PicoQuant TCSPC设备搭建的自建系统联用。SymPhoTime 64软件具有独特的时间标记模式,在这个模式下,每个通道探测到的所有光子的绝对抵达时间都被记录,这样,基于这样详尽的数据信息,用户可以进行从简单的TCSPC柱状图分析,到复杂的寿命成像和相关分析。

SymPhoTime 64 - data acquisition

专业化的成像分析

使用SymPhoTime 64分析成像数据,简单而有效。其操作界面包含有许多标准的成像分析模块,例如FLIM,FRET和各向异性分析。用户可以根据分析需求选择对应的专业数据分析方向,从而得到准确的数据。

SymPhoTime64 - FLIM-FRET analysis

超快的软件相关器

SymPhoTime 64在荧光相关光谱方面有专门的分析模块。这些围绕相关分析的拟合模块包括:经典的自相关荧光相关光谱(FCS),互相关光谱(FCCS)和总相关分析。而通过时间标记模式,符合相关的分析也是可以做到的。得益于当前多核处理器的强大性能,SymPhoTime 64是当前最快的软件相关器。

SymPhoTime 64 - FCS analysis

强度Time trace分析

荧光强度Time trace分析是SymPhoTime 64另一项主要功能。荧光强度Time trace包含有荧光动态学信息,可以从多方面进行分析,例如ON/OFF柱状图分析,爆发量柱状图,以及荧光寿命Trace分析。

SymPhoTime64 - Time trace analysis

STED超分辨

SymPhoTime 64支持基于MicroTime 200的超分辨STED系统。不同的数据采集功能以及STED专用激光的操作界面都集成到了SPT 64中。在数据采集的同时,STED成像和时间 - 门控下的gSTED图像可以在线显示。图片后续处理模块,包括gSTEDPattern Matching可以被用来进一步提升STED分辨率。软件同时还具有STED - FCS功能。

SymPhoTime 64 - STED analysis

软件版本

该软件目前有5种版本,每种对应不同的需求:

  • SPT64 1A "SymPhoTime 64": 支持单点测量
  • SPT64 1 "SymPhoTime 64": 支持单点测量及数据分析
  • SPT64 2 "SymPhoTime 64": 支持2D3D数据采集及分析
  • SPT64 1+2 "SymPhoTime 64": 完整版
  • SPT64 1+2+3 "SymPhoTime 64": STED版完整版

当前软件版本:2.4

最新的软件版本支持MultiHarp 150,高速FLIM,以及来自PIE727压电平移台,C867大范围平移台。软件由特殊的USB加密狗保护,在加密狗接入电脑并且能被正确识别时,软件才能运作。

数据采集

可联用TCSPC模块

HydraHarp 400, PicoHarp 300, TimeHarp 260, MultiHarp 150,TimeHarp 200 (仅数据导入)

可联用荧光系统

MicroTime 200
MicroTime 100

激光扫描显微系统 (LSM),支持Nikon, Olympus或 Zeiss品牌
单独的 TCSPC 模块
通过TCP/IP接口远程控制 (支持ZEN和 NIS Elements)

探测通道数量

1 到 8 detectors

采集模式

单点采集,多点采集,2D成像(XY,XZ,YZ),3D成像(XYZ),定时成像(XYT),用于调节系统时使用的示波器模式

采集预览

FLIM, FCS, FLCS 和FCCS, Time Trace, TCSPC柱状图
最多同时在线显示4种数据

自动化测量

Z轴逐层成像, 定时成像, 图片缝合, 多点测量

硬件控制

PDL 828 "Sepia II" 激光驱动器
E-710, E-725, E-727和宽范围扫描仪控制器(Physik Instrumente)

MicroTime 200的快门系统
MicroTime 200中宽视场荧光相机IDS uEye USB3

数据分析

总体特点

时间门控
Binning

TCSPC binning
TCSPC拟合(1到5多指数衰减拟合)

最小平方拟合, 最大可能性估算拟合, IRF解卷积拟合,尾部拟合,自举误差分析

TCSPC曲线的全局化分析

图形化交互界面

成像

FLIM, FLIM-FRET, 荧光强度FRET, 各向异性成像, (时间门控) 荧光强度成像

Pattern Matching, 快速Pattern Matching
可调寿命颜色分配及对比度
特定区域分析 (ROI)

用于相位分析的Bin输出(通过荧光动力学实验室开发的第三方软件Globals)

相关分析

FCS, FCCS, FLCS, PIE–FCS
STED-FCS, STED-FLCS
FCS 拟合 (拟合模型: 扩散常数, 三重态, 构象分析, 质子化, 高斯PSF, 用户自定义, 自举误差分析)
全局分析
FCS校准
反聚束/符合相关,总相关

FRET

PIE (脉冲交错激发)
渗滤校正
FLIM-FRET

STED

STED, 门控STED, STED-FLIM, 交错脉冲 STED及共聚焦, 分辨率估计

荧光强度Trace

分子闪烁(On/Off 柱状图), 计数率柱状图 (PCH), 爆发量柱状图, 强度门控制TCSPC, 荧光寿命 Traces, 寿命柱状图, BIFL

稳态各向异性

包含物镜校正系数

导出数据格式

BMP, ASCII, TIFF, BIN

用户自定义脚本译 (STUPSLANG)

用户自定分析步骤, 拟合功能, 多条件筛选
整合控制外部其他器件

荧光寿命成像和相关分析软件SymPhoTime 64可以被用于时间分辨共聚焦数据采集实验,如:

  • 时间分辨荧光
  • 荧光寿命成像(FLIM)
  • 磷光寿命成像(PLIM)
  • 荧光相关光谱(FCS)
  • 荧光寿命相关光谱(FLCS)
  • 荧光共振能量转移(FRET)
  • 超分辨显微(STED)
  • 双聚焦荧光相关光谱(2fFCS)
  • 脉冲交错激发(PIE)
  • 单分子探测/光谱学
  • Pattern Matching分析
  • 时间分辨磷光(TRPL)
  • TRPL成像
  • 镧化物上转换
  • 反聚束

Version features

SPT64 1A

SPT64 1

SPT64 2

SPT64 1+2

SPT64 1+2+3

数据采集

直接通过 TimeHarp 260, PicoHarp 300  HydraHarp 400采集TTTR数据




控制Physik Instrumente平移台



对激光扫描显微镜 (LSM)的支持及其他扫描台联用



STED 成像, STED-FLIM, STED-FCS


路由多通道支持






多单点采集



数据分析

时间门控功能






TCSPC寿命柱状图拟合(最高5阶指数)

包括尾部拟合,解卷积拟合分析,最大相似估计法及自举误差分析






荧光寿命成像 (FLIM)

包括在线成像,特定区域分析, 最大相似估计法和bitmap格式导出




Pattern Matching, 快速Pattern Matching



荧光相关光谱 (FCS)

包括脉冲交错激发模式,及带有自举误差分析法的FCS拟合




荧光寿命相关光谱 (FLCS)





实时FCS计算和Time Trace显示 ("在线 time traces", "在线-FCS")




总相关





荧光共振能量转移 (FRET)

包括脉冲交错激发(PIE), 及直接激发和渗滤校正





STED成像, STED FLIM, 门控STED, 脉冲交错 STED 和共聚焦, 分辨率估算


多通道复用分析 – 寿命和强度 time traces





BIFL分析





On/Off时间柱状图及分析





爆发量柱状图





PCH光子计数柱状图的计算





ASCII格式数据导出





脚本编译("STUPSLANG")







The following documents are available for download:

Presentations (as PDF files)

The following step-by-step tutorials for the SymPhoTime 64 are available at http://www.tcspc.com

  • Script registration
  • Focal width determination
  • Calibrate the confocal volume using the FCS calibration script
  • TCSPC fitting script
  • Lifetime fitting using the FLIM script
  • Lifetime separation using the FLCS script
  • Using the intensity time trace script
  • Caluclate and fit FCS traces with the FCS script
  • Calculate FCCS traces with the grouped FCS script
  • Using the FLCS script for spectral crosstalk removal via FLCS
  • ROI-fitting using the FLIM script
  • Visualizing dynamics using the multi frame FLIM script
  • Pattern matching
  • FLIM-FRET calculation for multi-exponential donors
  • FLIM-FRET calculation for single-exponential donors
  • Calculate ratiometric FRET images with the FRET image script
  • Single-pair FRET distributions using the FRET script
  • Single-pair FRET distributions using the PIE-FRET script
  • Using the anisotropy image script
  • Using the antibunching script