IVIS Spectrum顶级小动物活体光学成像系统

IVIS Spectrum系统同时具备二维及三维断层水平的生物发光、荧光、切伦科夫辐射成像功能，能够无创伤地在活体动物水平对疾病的发生发展及治疗、细胞的动态变化、基因的实时表达进行长期观测。基于顶级的硬件配置，系统具备了业内公认最高灵敏度的生物发光及荧光成像性能，并且是目前唯一同时具备生物发光和荧光三维成像性能的系统，因此能够和其它模式的三维影像系统（如MRI、CT 及 PET 等）联合使用，将不同模式的三维影像进行融合，实现功能性 成像与结构性成像的结合。

主要特点：

• 高灵敏度生物发光及荧光成像

• 3D 断层扫描及重建

• 精确定量

• 高通量

• 高分辨率（达20微米）

• 28个高效滤光片，覆盖430-850nm全波段

• 实现基于多光谱扫描的高品质光谱分离成像

• 实现基于光谱分离成像而进行的背景去除及多探针成像

• 多模式成像及影像融合

规格

成像暗箱

• 高避光性成像箱体

• 高度整合的荧光成像组件

• 用于白光成像的LED光源

• 用于维持动物正常体温的加热载物台

• 用于进行实验动物对位摆放及三维成像时动物体表轮廓绘制

的激光扫描器

• 内置的气体麻醉接口

• 用于控制载物台升降、滤光片轮转换、镜头位置及光圈大小

调节的电动马达

• 电磁门锁

• 可滑动脚轮

CCD相机

• 高量子效率背照射、背部薄化科学一级CCD

• 像素尺寸13.5um，像素数量2048X2048

• 宽动态范围16-bit数字转换器

• 帕尔贴型制冷，工作温度达绝对-90℃，保证极低的暗电流

及读出噪音产生

特殊定制的高品质镜头

• 直径6英寸，光圈大小f/1– f/8

• 高分辨率，低至20um

• 发射光滤片转轮位置达24个

Figure 2. 成像暗箱及CCD相机示意图

技术参数

成像系统部件

探测器 背照射、背部薄化科学一级CCD

CCD芯片尺寸 2.7 x 2.7 cm

CCD像素数量 2048 x 2048

CCD量子效率 > 85% 500 - 700 nm; > 30% 400 - 900 nm

CCD单位像素尺寸 13.5 microns

zei小可检测发光度 70 photons/s/sr/cm2

zei小成像视野 3.9 x 3.9 cm

zei大成像视野 23 cm x 23 cm

zei小像素分辨率 20 microns

镜头光圈 f/1 - f/8; 1.5 x, 2.5 x, 5 x, 8.7 x magnifications

读数噪音 < 3 electrons for bin = 1, 2, 4; < 5 electrons for bin = 8, 16

暗电流（典型值） < 100 electrons/s/cm2

激发光滤片轮槽数量 12

发射光滤片轮槽数量 24

激发光滤片标配数量 10

发射光滤片标配数量 18

荧光背景扣除滤片 Yes

加热恒温载物台 Yes

3D断层重建算法及软件 Yes

气体麻醉接口 Yes

计算机及软件 Yes

CCD工作温度 -90℃

成像暗箱内部尺寸 43 x 50 x 60 cm (W x D x H)

仪器所占空间尺寸 203 x 163 x 214 cm (W x D x H)

电源要求 20 Amps for 120 VAC or 10 Amps for 230 VAC

载物台温度 20 - 40℃

计算机配置（zei低配置） Windows 7, 4 GB RAM, nVidia Quadro 600, 250 GB and 1 TB HD,

 24” widescreen LED Monitor

参考招标参数：

1、项目名称：成都华西海圻医药科技有限公司多功能成像系统采购项目 SCXYZB2018-112102

二、技术参数及要求 

1.   系统性能 

1.1      具备高灵敏度的生物发光及荧光二维成像功能； 

1.2  *具备zl的生物发光及荧光三维成像功能； 

1.3  *具备基于切伦科夫辐射原理的放射性同位素成像功能； 

1.4  *具备多模式成像功能，可与 CT、MRI、PET/SPECT 等其他分子影像系统联用； 

1.5  *具备高品质滤光片及光谱分离算法，可实现自发荧光扣除及多探针成像； 

1.6  *具备国际公认的光学信号定量方法； 

1.7    具备高通量成像能力，可同时成像至少 5 只小鼠。 

2.   应用领域 

广泛应用于癌症、干细胞、感染、炎症、免疫疾病、神经疾病、心血管疾病、代谢疾病、基因治疗等多种疾病分子机理及相关药物研发的临床前研究。 

3.   主要技术参数 

3.1  *采用背照射、背部薄化科学一级 CCD； 

3.2  *CCD 采用电制冷方式，工作温度达到绝对-90℃，温度可视化； 

3.3  CCD 尺寸不小于 2.7 x 2.7 cm； 

3.4  CCD 有效像素数量不少于 2048 x 2048； 

3.5  *CCD  量子效率大于 85%（500-700nm）； 

3.6  CCD 暗电流不高于 100 电子/秒/平方厘米； 

3.7  CCD 读数噪音不高于 3 个电子（bin=1,2,4）或 5 个电子（bin=8,16）； 

3.8  *zei小检测光子数可达70光子/秒/弧度/平方厘米； 

3.9  *采用定焦镜头，zei大光圈可达 f/1，可自动聚焦； 

3.10 *能够检测小鼠皮下 100 个以下的细胞（提供至少 3 篇 SCI 证明）      

3.11 成像视野范围可调，zei大视野能够满足至少 5 只小鼠同时成像； 

3.12 荧光光源采用长寿命高效金属卤素灯，功率不低于 150 瓦； 

3.13 *同时具备荧光反射及透射扫描成像模式，能有效进行浅层及深层荧光信号的成像； 

3.14 标配高分辨窄带激发光滤片，覆盖 415-760nm 波段，标配数量不少于 10 个； 

3.15 *标配高分辨窄带发射光滤片，覆盖 490-850nm 波段，标配数量不少于 18 个； 

3.16 *所有滤片均为高品质滤光片，透光率可达 95%，滤片表面采用多层硬性涂料防护，防止因长期照射导致的滤片退化或损伤，使用寿命长； 

3.17 *具备激光扫描器，用于动物体表三维拓扑结构的绘制； 

3.18 具备高品质成像暗箱，避免仪器背景信号的过多产生； 

3.19 仪器具备定时自检功能，可自动去除仪器本身产生的背景信号。 

4.  图像获取及分析软件  

4.1  软件包含生物发光及荧光二维及三维图像获取及数据分析模块，操作界面人性化； 

4.2  具有完成生物发光及荧光二维成像、光谱分离、三维成像的智能向导功能，可简单快速的进行以上操作； 

4.3  *具备zl的荧光光谱分离算法，可进行背景光去除及多探针成像分析所需的纯光谱信息提取、多光谱分离、信号光谱特征分类、图像叠加等操作； 

4.4  采用国际公认的定量标准，以动物体表单位时间、单位面积、单位弧度发出的光子数作为定量单位，保证在不同成像参数获得的结果一致； 

4.5  具备圆形、矩形、轮廓线、不同规格微孔板等多种 ROI 圈选模式，用于信号的定量分析。 

4.6  *具备生物发光及荧光三维结果定量方法，能给出光学信号在体内的深度、发光体积、定位、三维发光强度等三维定量信息，并结合细胞或荧光探针的体外微孔板成像结果，给出体内发光细胞的数量或荧光探针的浓度信息； 

4.7  *可输出或载入 DICOM 影像格式，具备完成多模式影像融合的功能，能实现三维光学影像与 CT、PET、SPECT 及 MRI 等影像结果的融合叠加； 

4.8  可通过软件记录实验相关内容，并自动添加于成像结果中，利于实验结果的管理。 

5.   电脑工作平台 

5.1 操作系统：Windows 7 或以上；核心处理器：Quad Core 2.8 GHz 或以上；  内存：12 GB, 1333MHz DDR3, SDRAM 或以上；显卡：2GB NVIDIA Quadro 4000 with 256 CUDA Cores

或以上；硬盘：1 TB SATA 7200 RPM 或以上；显示器：  20”flat panel monitor 或以上；标配网卡及  CD/DVD  刻录光驱；标配 USB 2.0 接口。 

6.仪器工作条件  

  工作温度范围：15℃-25℃；   

  工作湿度范围：80%  以下；   

电源要求：220-240 V，50/60 Hz。