淺談凝膠成像分析系統組成及各部件性能

　　凝膠成像分析系統的基本骨包含：CCD相機，暗室和分析軟件。不過其功能不僅于對瓊脂糠凝膠進行成像，現在的成像儀趨向于多功能化，還適用于蛋白膠、發熒光的膠、印跡膜和菌落平板等應用。

　　在Western Blot方面，高性能的CCD分子成像系統能與膠片媲美。 CCD是電荷耦合器件（Charge Coupled Device）的英文名稱縮寫，是一種光電轉換器件。是凝膠圖像系統的核心部件。凝膠成像分析系統絕大多數對數碼相機都有一定的了解，不少人還是這方面的專家。有人把數碼相機的像素看得很重，但比較之后發現，有些400萬、500萬像素的相機拍出來的片子沒有300像素的機子拍出來的好，這是為什么？

　　其實，影響凝膠成像的因素很多，衡量CCD好壞的指標，有分辨率，CCD尺寸，動態范圍,靈敏度，量子效率，信噪比等，其中像素數以及CCD尺寸是重要的指標。其實是說感光器件的面積大小，這里就包括了CCD感光器件的面積越大，也即CCD面積越大，捕獲的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。 凝膠成像分析系統為了方便您更了解CCD的大小，現列舉目前市場上所應用的CCD規格如下：

　　1英寸——靶面尺寸為寬12.7mm*高9.6mm，對角線16mm。

　　2/3英寸——靶面尺寸為寬8.8mm*高6.6mm，對角線11mm。

　　1/2英寸——靶面尺寸為寬6.4mm*高4.8mm，對角線8mm。

　　1/3英寸——靶面尺寸為寬4.8mm*高3.6mm，對角線6mm。

　　1/4英寸——靶面尺寸為寬3.2mm*高2.4mm，對角線4mm。

　　CCD的分辨率由低到高： 133萬左右，300萬左右，500萬左右，甚至還有更高的，根據CCD的溫度有可以分為常溫CCD相機和制冷CCD相機，制冷CCD：在相同滿井電子的CCD，降低CCD噪音，就能提高CCD的監測能力，熱或者暗電流對于CCD都是噪音，噪音在Cool CCD基本都可以被深度致冷的Peltier消除。凝膠成像分析系統在曝光超過5-10秒，CCD芯片就會發熱，沒有致冷設備的芯片，“熱”或者白的像素點就會遮蓋圖像，圖像到處可見雪花。CCD結構設計、數字化的方法等都會影響噪音的產生。當然通過改善凝膠成像分析系統結構、優化方法，同樣能減少噪音的產生。

　　熒光及化學發光本身較弱，所以對CCD噪音的降低要求很高，應選用高分辨率數字冷卻CCD相機結合高通透鏡頭系統，使其能夠捕獲到信號極其微弱的熒光及化學發光樣品圖像，并且能夠zui大程度的降低噪音，減少背景，提供出色的圖像清晰度。另外可選激發光源及多位濾鏡輪擴大了熒光/化學發光成像的應用范圍。所以一般在熒光及化學發光觀察時需要選擇制冷CCD。凝膠成像分析系統所以制冷CCD相機是分子影像成像分析系統的未來的發展趨勢和必須要求。