Microscopio a Conduzione Ionica a Scansione (SICM)

Microscopia non invasiva per imaging 3D ad alta risoluzione di cellule vive in condizioni fisiologiche
Produttore: 

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.

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.