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Rapp OptoElectronic GmbH | FLUCS Micro Flow Photomanipulation

Rapp OptoElectronic GmbH | FLUCS Micro Flow Photomanipulation

 

Rapp OptoElectronic GmbH

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Rapp OptoElectronic GmbH
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HerstellerRapp OptoElectronic GmbH

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Beschreibung

Mit FLUCS-Photomanipulation, der nicht-invasiven und flexiblen Kontrolle mikroskopischer Strömungen, bieten wir dem Mikroskopiker ein völlig neues Werkzeug zur Manipulation der Probe. Aktiver Transport durch Flüssigkeitsströmungen ist charakteristisch für viele lebende mikroskopische Systeme, und die Fähigkeit zur aktiven Kontrolle der intrazellulären Bewegung kann der lebenswissenschaftlichen Forschung eine völlig neue Dimension verleihen.


Zusammenarbeit



Das FLUCS-Photomanipulationssystem für mikroskopische Strömungen wurde in enger wissenschaftlicher Zusammenarbeit mit Moritz Kreysing und seiner Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden, Deutschland, entwickelt. Patente angemeldet.

 

Thermo-Viskose Strömung

 

Durch mäßiges Erhitzen der Probe mit einem schnell abgetasteten Infrarotlaserpunkt werden gerichtete Flüssigkeitsströmungen induziert. Durch flexibles Gestalten des Scanpfads des Lasers wird Flüssigkeit entlang vorgegebener Pfade in der Fokalebene eines Mikroskops gepumpt. Für optimale Leistung in wässrigen Lösungen ist die Wellenlänge des IR-Lasers auf das Absorptionsspektrum von Wasser optimiert.


Strömungsspezifikationen

VARIABLE EINHEIT MIN TYPISCH MAX
FLOW VELOCITY U µm/s 0 10 100
SPECIMEN THICKNESS D µm 5 30 200
TEMPERATURE INCREASE ΔT K 0 5 50
SPATIAL EXTENT OF FLOW PATTERN L µm 5 30 200

 


Basis- und Zusammengesetzte Strömungsmuster

Strömungsmuster werden direkt im aktuellen Kamerabild definiert. Die Geschwindigkeit der Strömung wird durch Anpassen von Laserleistung und Scanfrequenz gesteuert. Die zeitliche Kontrolle erfolgt mit mikrosekundengenauer Genauigkeit und kann in komplexe experimentelle Protokolle eingebettet werden.


Anwendungen



REFERENZEN

  • I.D. Stoev, B. Seelbinder, E. Erben, N. Maghelli, M. Kreysing (2021): Highly sensitive force measurements in an optically generated, harmonic hydrodynamic trap, eLight 1:7. https://doi.org/10.1186/s43593-021-00007-7
  • E. Erben, B. Seelbinder, I.D. Stoev, S. Klykov, N. Maghelli, M. Kreysing (2021): Feedback-based positioning and diffusion suppression of particles via optical control of thermoviscous flows, Optics Exp., Vol. 29, No. 19, 30272. https://doi.org/10.1364/OE.432935
  • N.T. Chartier, A. Mukherjee, J. Pfanzelter, S. Fürthauer, B.T. Larson, A.W. Fritsch, R. Amini, M. Kreysing, F. Jülicher, S.W. Grill (2021): A hydraulic instability drives the cell death decision in the nematode germline, Nat. Physics, Vol 17, 920-925. https://doi.org/10.1038/s41567-021-01235-x
  • M. Mittasch, V.M. Tran, M.U. Rios, A.W. Fritsch, S.J. Enos, B. Ferreira Gomez, A. Bond, M. Kreysing, J.B. Woodruff (2020): Regulated changes in material properties underlie centrosome disassembly during mitotic exit, J. Cell Biol., Vol 219(4). https://doi.org/10.1083/jcb.201912036
  • M. Kreysing (2019): Probing the Functional Role of Physical Motion in Development, Dev. Cell 51. https://doi.org/10.1016/j.devcel.2019.10.002
  • M. Mittasch, P. Gross, M. Nestler, A.W. Fritsch, C. Isermann, M. Kar, M. Munder, A. Voigt, S. Alberti, S.W. Grill, M Kreysing (2018): Non-invasive perturbations of intracellular flow reveal physical principles of cell organization, Nat. Cell Biology. https://doi.org/10.1038/s41556-017-0032-9


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