FT-CARS相干拉曼光谱高通量分析型流式细胞仪

流式细胞仪是一种功能强大的工具，在微生物学、免疫学、病毒学、癌症生物学、干细胞生物学和代谢工程等不同领域有着广泛的应用。它通过测量细胞大小、细胞颗粒度以及细胞表面和细胞内分子的表达，以每秒数千个细胞的速度对悬浮液中的大量异质细胞群（如血细胞、干细胞和微生物）进行快速计数和表征。传统上典型流式细胞仪的仪器包括流体学、光学、电子学和数据分析。具体来说，使用多个激光器对毛细管或微流体通道中被动或主动聚焦的单个流动细胞流进行检测，然后由灵敏的光电检测器测量细胞发出的荧光信号，并在多参数直方图或散点图中对检测到的信号进行统计分析。然而荧光流式细胞仪面临着“颜色障碍”问题，这是因为荧光光谱本身较宽（约50nm）且无特征，因此使用一个激光装置时，可分辨的颜色数量仅限于2至5种（如果使用复杂的多个激光器和检测器，则为10至45种）。

为了克服这些问题，BaySpec发明并设计了一种基于坚固耐用的锁模飞秒脉冲激光器的FT-CARS光谱仪，用于激发无背景的FT-CARS光谱，覆盖范围为300–1800cm-1;，采集速度高达每秒24,000张光谱。这是一项革命性的光学技术，使流式细胞术突破了传统荧光技术的限制，开创了全新的细胞测量与分选范式。该技术具有化学通用性，能够测量分子动态过程，为理解复杂的化学与物理过程提供分子层面的视角。我们还开发了一种多重检测系统，通过引入拉曼标签实现性能提升。通过合成基于氰基光谱独立的拉曼（cyber）标签实现多重检测。FT-CARS技术实现了前所未有的色彩数量和速度，借助这些拉曼标签，系统具备高度的色彩可扩展性，最终构建出一种具有超高色彩数量的多重流式细胞仪。

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