NanoWizard ULTRA Speed 2
NanoWizard® ULTRA Speed 2
JPK NanoWizard® ULTRA Speed 2は、優れた性能と他にはない使いやすさを実現しています。従来のAFMでは達成できなかった高速レベルに達し、真の原子分解能と毎秒10フレームの最速スキャンを組み合わせることが可能で、高度な光学顕微鏡と組み合わせることで、リアルタイムのin-situ観察を行うことができます。幅広いモードとアクセサリーにより、システムの柔軟性とアップグレード性が大幅に向上しています。
倒立顕微鏡上でのベンチマーク – 10 フレーム/秒
NanoWizard® ULTRA Speed 2の特長
- 優れた分解能と安定性を備えた8μmまでの表面構造の高速画像撮影のためのNestedScanner技術
- ブルカー独自のPeakForce Tapping®モード対応
- 大規模なサンプルエリアの自動マッピングを可能にするタイリング機能
- 革新的なワークフローベースのユーザーインターフェイスを備えたV7ソフトウェア
- DirectOverlay™ 高度な蛍光顕微鏡プラットフォームとの完全な統合とデータ相関のための2つのソフトウェア
- Vortis™ 高速信号処理と低ノイズレベル用の2コントローラ
イメージ（右上）：液体(上)で表面修飾したマイカ基板上のプラスミドDNA。約3.4 nm間隔の主構と副構が明瞭に観察される。イメージ（右下）：100ライン/秒で測定した液体中の炭酸カルシウム結晶面の原子分解能像
優れた分解能と安定性を備えた8μmまでの表面構造の高速イメージング
NanoWizard ULTRA Speed 2は高解像度アプリケーションの要求を満たすように設計されており、真の原子分解能を提供するため、市場で入手可能な最も低いノイズと高い安定性を示します。 さらに、最新鋭の位置センサー技術により、極めて小さい力でのプローブー試料間が制御でき、観察試料やプローブへの損傷を防ぐとともに、最高の位置精度を誇ります。
動画（左）：DNAの液中AFM像（10 フレーム/秒(630 lines/s)）
400枚の画像が測定されており（40秒）、NanoWizard ULTRA Speed 2での高速AFM測定が、試料に対して低侵襲性で非常に安定であることを示唆する。 従来のAFM（４ライン／秒）では、この実験は ２時間以上かかります。
これまで、生細胞等の、高い盛り上がりがある試料表面の高分解能での高速AFM測定を行うことは困難でした。しかし、今回開発された新しいNested-Scanner技術は、最高8μmまでの試料高さを持つ試料に対して、これまでにない高速性でのAFM計測を可能にしました。
- 最高分解能でリアルタイムのダイナミクス観察
- NestedScanner 技術を使用したテクノロジを使用した凹凸が大きい表面への高速アクセス
- 様々なin situ実験に向けた蛍光顕微鏡との組み合わせ
- 生産性を向上させ、より多くのサンプル位置をより速く測定
動画（右）：ポリカプロラクトン(PCL)薄膜の融解過程及び結晶化過程の高速AFM観察
①融解過程（左側）②結晶化過程（右側）；試料温度を、33℃→60.5℃→33℃と変化させながらAFM測定を行った。NestedScanner技術により、融解および結晶化過程における2.5 μｍとかなり大きい高さ変化に対しても、1画像/8秒という高速測定を可能にした。
PeaKForce Tapping® - AFMイメージングを容易にするためのゴールドスタンダード
PeakForce Tappingは、経験の浅いユーザーでも、プローブ-試料間の相互作用を正確に制御し、イメージング力を最小限に抑えることを可能にします。これは、柔らかくて壊れやすい生物学的サンプルにとって極めて重要です。この優れた力制御により、最も安定した高分解能AFMイメージングを可能にし、幅広い試料に対応できます。 PeakForce Tappingを使用すると、わずか数クリックで、専門知識やカンチレバーの調整なしに、鮮明な画像が得られます。ソフトマテリアルのAFMイメージングがこれまでになく簡単になりました。
イメージ（左）：Peakforce Tapping モードで測定したマイカ上の DNA-Origami
(GATTA-AFM, Gattaquant, Germany)
様々な光学顕微鏡とのコンビネーション
リアルタイムでの動的過程観察
HybridStage™を追加し、機能を拡張することで広範囲のサンプル領域の自動マッピングを行うことが可能となります。HybridStage™は、電動XYサンプル移動とピエゾ式サンプルスキャナーステージを組み合わせた、新しいサンプルスキャナーステージです。これによりサンプルへの多次元アクセスが可能になり、AFMの測定範囲を大幅に広げます。具体的には、光学画像の広範囲にわたるタイリングにより、視覚的に明確な自動測定、非常に広いスキャン範囲にわたってのフォースマッピングなど、すべてのサンプル要件に対応する非常に用途の広いソリューションです。
画像は、ペトリディシュヒーターの37°Cの細胞培養培地中の生きているベロ細胞™示しています。[1] 630μm×450μm領域を覆う5×6位相コントラスト画像を用いた光学タイリング。[2] PeakForceタッピングモードを使用して、示された領域と複数のAFM画像のズーム。[3] 領域(a)の高さ画像(2)ピクセル差フィルタを適用した[4]領域(b)の高さ画像(2)にマイクロビリ、z範囲500nmを示す。サンプル提供:A・ハーマン教授(ベルリン・フンボルト大学)
生きたベロ細胞のタイリングイメージ(位相像)とAFM像（PetriDishHeaterを用いて、37℃の培養液中にて観察）
①タイリングイメージ(位相像)；６３０μｍ×４５０μｍ（５×６のタイリング）②AFM像(PeakForce Tapping)と位相像の重ね合わせ
③図（2）の（a）のAFM像
④図（2）の（b）のAFM像；三角矢印は微絨毛
試料提供：フンボルト大学のA. Herrmann教授
革新的なワークフローベースのユーザーインターフェース
新しいソフトウェアインターフェースは、直観的に実験を設定するためのワークフローを通してユーザーをガイドします。 画面上の状況に応じたヘルプと位置合わせと設定に関するステータスフィードバックにより、AFMの経験が少ないユーザーでも、自信を持って作業を進め、高品質のデータを得ることができます。
上級ユーザーは、タスクベースの実験選択方式、よく使用する設定条件および最近使用された実験条件への迅速なアクセス、ワンクリックプローブキャリブレーション、そして重要なデータの概要を即座に示すきれいなレイアウトを自然に受け入れるでしょう。 セットアップと操作の各段階は、ワンクリックですべての重要な情報にアクセスできるよう動作します。
画面上の状況設定のヘルプ
位置合わせと設定のステータス フィードバック
効率的なタスクベースの実験選択
お気に入りと最近使用した実験履歴への高速アクセス
ワンクリックカンチレバー較正
主要データの即時概要
共有設備のようなマルチユーザー環境でのユーザー管理にも対応
高度な蛍光顕微鏡プラットフォームとの完璧な統合
ノーベル賞を受賞した超解像技術（STED、PALM /STORM）とAFMの組み合わせにより、優れた研究成果が期待できます。
独自のチップスキャニング技術を持つNanoWizard ULTRASpeed 2は、FRET、FCS、FLIM、TIRFなどの単一分子分析法と統合して、生細胞や単分子の動的実験を行うときの様々な光学データを同時取得できます。また、ライブセルイメージングにおいて、共焦点、回転ディスク、および構造化照明技術（SIM）のような他の高度な光学技術との組み合わせは、医学、生物物理学、化学または材料研究分野で最適な研究ツールとなるでしょう。
新しく強化されたDirectOverlay 2ソフトウェアは、AFMと光学データの直接相関を可能にします。本システムの較正アルゴリズム、可視化ルーチン、そしてユーザビリティの性能はすべて、使いやすさを追求するため大幅に改善されました。
画像は、TAE緩衝液中のATTO-647NラベルDNAナノルーラーに関するAFMおよびSTEDの相関実験を示している。サンプルの礼儀:ガッタカントGmbH、ドイツ[1]とコ関連STEDとAFM画像は、zリングを強調するために標識された細胞分裂タンパク質(FtsZ)を有するバチルス・サブティリスの単離したサキュリの画像である。サンプル礼儀:R.K.タンク1、3 ·R.D. ターナー2,3 ·S. クマール1,3 N. マリン1,3 ·A. キャドビー1,3 ·S.J. フォスター2,3 ·J.K. ホッブス1,3; 1 物理学・天文学科 · 2 分子生物学・バイオテクノロジー学科 · 3 クレブス研究所;すべてのシェフィールド大学、英国[2]。
イメージ（右上）ATTO-647N標識DNAナノルーラー(TAEバッファー中)のAFM像とSTED像の重ね合わせ。STED画像は、１２〜１５個のATTO-647N分子の二量体が70 nm離れていることを示している（図1内 右下隅の挿入図を参照）。 また、AFM像(QIモードイメージ)は、直径８ nmのDNAナノロッドが200 nmの長さであることを示している。
サンプル提供：GATTAQUANT GmbH（ドイツ）
イメージ（右）：単離された球形嚢のSTED像(右側；蛍光像(Zリングを観察するため細胞分裂タンパク質（FtsZ）にラベル化))とAFM像(PBS中におけるQIモードイメージ)の重ね合わせ。
サンプル提供：R.K. Tank1,3 · R.D. Turner2,3 · S. Kumar1,3
N. Mullin1,3 · A. Cadby1,3 · S.J. Foster2,3 · J.K. Hobbs1,3.
1 Department of Physics and Astronomy
2 Department of Molecular Biology and Biotechnology
3 The Krebs Institute; all University of Sheffield, UK
アクセサリー・コントローラ機能・モードを備えた真の多目的ツール
写真（右）：ヘッドアップステージ上のNanoWizard ULTRA Speed 2ヘッド
Vortis 2 - 最速かつ柔軟性を兼ね備えたコントローラー
高速で低ノイズのVortis 2コントローラーは、最新のFPGAテクノロジとデュアルコアのPower PCを搭載しており、今日利用可能な他のどのコントローラーよりも高い処理能力と計算能力で、最短時間で大量のデータを処理できます。 Vortis 2には、高速で低ノイズのDACと最先端の位置センサー読み出し技術が搭載されており、多数のフィードバックモード、高速アプリケーション用の強力なHVアンプモジュールを提供します。また、研究室内の音響ノイズを低く抑えるため、ファンなどは使用せずに受動的に冷却されます。
近年の研究室に必要不可欠な柔軟性とモジュール性
新しいシステムは、他のAFMプラットフォームよりも多くのアクセサリーとモードが搭載可能であり、それぞれが最も幅広いアプリケーションに対応するよう特別に開発されています。
使いやすいアクセサリー
- TopViewOptics™モジュール：不透明試料に対して用います。また、倒立顕微鏡上でも使用できます。
- ヘッドアップステージ：背の高いサンプル用（最大高さ14 cm）
主な機能
- 10フレーム/秒の高速イメージング
- ブルカー独自のPeakForce Tappingモード搭載
- 画期的な新しいワークフローベースのソフトウェア
- ハイブリッドステージと共に大型サンプル領域マッピングの自動化を可能にするタイリング機能
- 先端スキャン設計による光学顕微鏡とのユニークな統合と、AFM像と光学顕微鏡像の重ね合わせを可能にする強化されたDirectOverlay 2
- 高速で低ノイズのDACと最先端の位置センサー読み出し技術が搭載された新しいVortis 2コントローラ
- 幅広いモードとアクセサリーを備えた最高の柔軟性とアップグレード性
NanoWizard® ULTRA Speed 2 データギャラリー
BrukerのBioAfMは生命科学および生物物理学の研究者が細胞の力学および付着、メカノ生物学、細胞細胞および細胞表面相互作用、細胞の動態および細胞形態の分野で彼らの調査をさらに促進することを可能にする。これらのアプリケーションのいくつかを示す画像のギャラリーを収集しました。
操作モード
標準動作モード
イメージングモード
- 高速イメージングモード（最高10 フレーム/秒）
- PeakForceTapping
- Tapping Mode™
力学測定
- 静的および動的スペクトロスコピー
オプションモード
- Fast QI Advancedモード：定量解析、ソフトサンプルに最適
・接着力、弾性率、剛性、変形などの機械的特性
・導電率と電荷分布のマッピング
・力ゼロの接触点イメージング（CPI）
・結合部位マッピングのための分子認識イメージング
- 高度なACモード：Qコントロールやアクティブゲインコントロールを備えたFMやPM
- ゲインコントロール
- 高調波イメージング
- ケルビンプローブ顕微鏡、SCMMFM、EFM（QIモードも参照）
- コンダクティブAFM（QIモードも参照）
- STM
- 電気的スペクトロスコピーモード
- ピエゾレスポンス顕微鏡法
- 温度制御、光学観察を伴う電気化学
- ナノリソグラフィ
- ナノマニピュレーション
- ナノインデンテーション
- 走査型サーマルAFM
- FluidFM®ソリューション（Cytosurge）
- ExperimentPlanner：特定の測定ワークフローを設計
- RampDesigner™：フォースカーブセグメント用
- ExperimentControl：遠隔実験制御用
- DirectOverlay 2：AFM像と光学顕微鏡像の重ね合わせ
- CellHesion®、TAO™、HybridStage™モジュール：追加のXYまたはZサンプル移動ステージ
市場で最も幅広いアクセサリー
光学システム/付属品、電気化学ソリューション、電気サンプル特性評価、環境制御オプション、ソフトウェアモジュール、温度制御、音響および振動分離ソリューションなど。Brukerは、サンプル条件を制御し、実験を成功させるために適切なアクセサリを提供します。
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