Il microscopio a conduzione ionica a scansione (SICM) di ICAPPIC è uno strumento all’avanguardia per l’imaging di superfici con risoluzione nanometrica, particolarmente adatto per lo studio di campioni biologici e materiali sensibili. Basato sulla misurazione delle correnti ioniche tra una micropipetta riempita di elettrolita e il campione, il SICM consente di ottenere immagini topografiche dettagliate senza contatto meccanico, preservando l’integrità delle strutture analizzate.
I sistemi SICM di ICAPPIC possono essere combinati con altre metodologie, tra cui Microscopia confocale, Microiniezione, Misurazioni elettrochimiche, Registrazioni patch-clamp, Metodi ottici a fluorescenza.
Caratteristiche principali
- Imaging non invasivo – Ideale per l’analisi di cellule vive, membrane biologiche e tessuti sensibili, senza esercitare forze meccaniche sul campione.
- Risoluzione nanometrica – Consente di visualizzare strutture sub-cellulari, come microvilli e pieghe di membrana, e di analizzare materiali nanostrutturati con precisione estrema.
- Funzionamento in ambiente liquido – Perfetto per studi in condizioni fisiologiche, consentendo l’osservazione di cellule e biomateriali in un ambiente simile a quello naturale.
- Compatibilità con altre tecniche – Può essere facilmente integrato con microscopia a fluorescenza, patch-clamp ed elettrofisiologia, ampliando le possibilità di analisi funzionale delle cellule.
- Analisi quantitativa avanzata – Oltre alla topografia, il SICM permette di raccogliere dati su proprietà locali come conduttanza ionica e caratteristiche meccaniche delle superfici.
Applicazioni principali
- Biologia cellulare e neuroscienze – Studio della morfologia delle membrane cellulari, interazioni cellulari e fenomeni di trasporto ionico.
- Nanomedicina e drug delivery – Analisi delle superfici cellulari per lo sviluppo di nuove terapie mirate.
- Scienze dei materiali ed elettrochimica – Caratterizzazione di materiali conduttivi e bio-compatibili con risoluzione nanometrica.
Grazie alla sua tecnologia innovativa, il SICM di ICAPPIC rappresenta uno strumento essenziale per la ricerca in biologia, medicina e nanotecnologie, offrendo un approccio unico per l’esplorazione di strutture su scala nanometrica.
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Caratteristiche Tecniche
Stage Z
- Applicazioni: Posizionamento rapido in Z della nanopipetta; posizionamento XY manuale o motorizzato (opzionale).
- Escursione: 13 mm.
- Passo Tipico: 20 nm.
- Velocità Massima: 3,6 mm/min.
- Sensore Integrato: Capacitivo.
- Escursione con Sensore: 25 μm.
- Precisione di Posizionamento: 0,1 nm.
- Linearità (closed-loop): 0,03%.
- Frequenza di Risonanza Senza Carico: 3,7 kHz.
- Frequenza di Risonanza con Carico di 200 g: 1,7 kHz.
- Intervallo di Temperatura Operativa: -20°C a 80°C.
Stage XY
- Assi Attivi: X e Y.
- Sensore Integrato: Capacitivo.
- Escursione in Open-Loop: 60x60 μm.
- Escursione in Closed-Loop: 45x45 μm.
- Risoluzione (Open/Closed-Loop): 0,1/0,3 nm.
- Linearità: 0,03%.
- Rigidità nella Direzione di Movimento: 10 N/μm.
- Frequenza di Risonanza Senza Carico: 1550 Hz.
- Capacitanza Elettrica per Asse: 9 μF.
- Coefficiente di Corrente Operativa Dinamica per Asse: 25 μA/(Hz•μm).
- Intervallo di Temperatura Operativa: -20°C a 80°C.
- Compatibilità con Microscopi Ottici: Nikon Ti-U.
- Dimensioni del Campione: Altezza – 10 mm; Diametro – 35 mm; Peso - <200 g.
Stand Meccanico
- Compatibilità: Integrazione con Nikon Ti-U, Stadio XY e Stadio Z.
- Materiale: Duraluminio anodizzato non conduttivo.
- Applicazioni: Protezione elettromagnetica; microscopia confocale; SICM; SECM; patch-clamp verticale; microiniezione; somministrazione localizzata.
Controller
- Ingressi Analogici: 8 canali; risoluzione di 16 bit; frequenza di campionamento fino a 750 kHz simultaneamente; intervallo di tensione da -10 a 10 V.
- Applicazioni: Nanoposizionamento della pipetta e somministrazione locale; elettrofisiologia; applicazioni SPM; elettrochimica; applicazioni sensoriali.