紅外熱像儀同步測溫系統是細胞培養(尤其 3D 類器官、共培養)中 “非接觸式全域溫度監控” 的核心工具,能與重力控制系統、活細胞分析儀等技術無縫聯動,實時捕捉培養環境及細胞代謝的溫度變化,解決傳統測溫的局部性、干擾性痛點。
核心優勢
非接觸無創:無需插入探針,避免破壞 3D 類器官結構、干擾細胞共培養微環境,適配長期監測需求。
同步精準:與活細胞成像、行為監測(如劃痕實驗)同步采集,溫度精度達 ±0.1℃,時間戳完全對齊,可關聯細胞行為與溫度變化。
全域覆蓋:一次性捕捉多孔板(6/12/24 孔)或 3D 類器官全域溫度分布,直觀呈現局部溫度差異(如類器官中心與邊緣的代謝熱梯度)。
關鍵應用(適配胃癌相關培養場景)
重力控制系統的溫度穩定性校準:實時監測旋轉 / 微重力環境下培養箱內溫度波動,確保重力調控時溫度偏差≤0.2℃,避免溫度干擾細胞增殖、遷移。
3D 類器官代謝熱追蹤:捕捉類器官生長過程中的代謝熱變化,通過溫度升高幅度量化代謝活性,評估重力或藥物對類器官活力的影響。
細胞共培養的互作熱信號:追蹤胃癌細胞與免疫細胞 / 成纖維細胞共培養時的局部溫度差異,代謝活躍區域(如細胞互作界面)溫度升高,間接反映細胞間信號交流強度。
藥物篩選的溫度響應監測:藥物作用后,細胞代謝抑制或激活會伴隨溫度變化,通過熱像數據快速初篩藥物對胃癌細胞的影響,輔助無標記分析技術驗證。
技術適配要點
測溫范圍:聚焦細胞培養常用 37℃±2℃區間,選用高靈敏度紅外探測器(探測率≥50 mK),滿足代謝熱微小變化(0.1-0.5℃)的捕捉。
同步性設計:支持與活細胞分析儀、光聲成像平臺的時間戳同步,實現 “溫度數據 + 細胞行為 + 結構成像” 的三維數據整合。
空間分辨率:適配 3D 類器官大小(幾十至幾百微米),選用微距紅外鏡頭,最小測溫光斑≤100μm,避免類器官內部溫度信號模糊。
抗干擾優化:具備濕度補償算法(應對培養箱高濕度環境)、CO?氣體透過設計,避免環境因素影響測溫精度。
與其他技術的聯動價值
搭配重力控制系統:實時校準重力調控(如旋轉培養)產生的局部溫度升高,確保實驗變量僅為重力,排除溫度干擾。
聯合活細胞分析儀:將溫度數據與細胞增殖、遷移速率關聯,揭示 “溫度微環境 - 細胞行為” 的潛在關聯(如代謝熱升高與遷移能力增強的相關性)。
輔助光聲成像:溫度變化會影響組織光學吸收特性,同步測溫數據可用于光聲信號的溫度校正,提升分子成像精度。
總結
紅外熱像儀同步測溫系統是胃癌 3D 類器官及細胞共培養的核心溫控監測工具,以非接觸無創方式實現全域精準測溫。其溫度精度達 ±0.1℃,最小測溫光斑≤100μm,可同步捕捉多孔板或類器官全域溫度分布與代謝熱梯度。能與重力控制系統、活細胞分析儀時間戳對齊,校準重力調控時的溫度波動,關聯細胞增殖、遷移與溫度變化,為藥物篩選、細胞互作研究提供穩定溫控保障與多維數據支撐。