憑借前1所1未有的低噪聲和卓1越的線性度,Axopatch 200B 電容反饋集成探頭是測量亞皮安電流信號的理想選擇。通過使用這項技術(shù),電子電路噪聲已降低到組件本身固有的噪聲變得顯著的水平。在 Axopatch 200B 中,我們引入了關(guān)鍵電路組件的主動冷卻,以降低熱噪聲,從而將放大器本身的噪聲貢獻降低到可能的蕞低水平。Axopatch 200B 是終1極的低噪聲放大器。
用于人工
雙層實驗的雙層探頭必須在大輸入電容負載下保持穩(wěn)定。Axopatch 200B 是堅如磐石的,輸入電容為 1000 pF。此外,Axopatch 200B 中的集成技術(shù)使雙層電壓能夠非??焖俚夭竭M。有兩個原因。首先,積分器具有固有的大動態(tài)范圍,允許它瞬時通過幾微安的電流。其次,在大指令電壓階躍期間,積分器進入復(fù)位狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,探頭繼續(xù)作為電壓鉗放大器工作,但反饋電阻非常低。在積分器處于復(fù)位狀態(tài)的幾毫秒內(nèi),它可以通過高達 1 mA 的電流為雙層電容快速充電。
卓1越的全細胞性能
電阻式探頭模式
在全細胞記錄中,細胞和環(huán)境產(chǎn)生的電流噪聲比膜片鉗放大器產(chǎn)生的電流更大。因此,低噪聲電容反饋探頭的優(yōu)勢無法在全細胞模式下得到有效利用。出于這個原因,Axopatch 200B 使用傳統(tǒng)的電阻反饋探頭電子設(shè)備進行膜片鉗記錄的全細胞模式。CV 203BU 探頭包括兩個反饋電阻器,可在全電池模式下提供廣泛的電流通過能力。500 兆歐反饋電阻 (?=1) 提供低噪聲和大電流通過能力 (20 nA)。對于更大的電流,可以切換到 50 兆歐反饋電阻器 (?=0.1) 以傳遞高達 200 nA 的電流。
串聯(lián)電阻補償 串聯(lián)電阻補償
有兩個目標,預(yù)測和校正。
串聯(lián)電阻預(yù)測
通過瞬時增加指令電壓階躍的大?。ā霸鰤?),使膜電位盡可能快地達到其指1定值。
串聯(lián)電阻校正
為了消除由于電極上的電壓降引起的誤差并提高記錄的帶寬,通過將與測量電流成比例的信號添加到探頭的命令輸入來應(yīng)用正反饋以增加命令電位。串聯(lián)電阻預(yù)測和校正可在 Axopatch 200B 上一起或單獨使用。
雙速電流鉗
Axopatch 200B 采用雙速電流鉗來優(yōu)化速度和穩(wěn)定性。速度的選擇取決于移液器的阻力。對于超過 10 兆歐的移液器電阻,可以使用 I-Clamp FAST 模式在許多實驗條件下獲得 10 µs 的上升時間。I-Clamp NORMAL 模式可確保任何超過 1 兆歐的移液器電阻的穩(wěn)定性。此外,可以使用電流鉗到零電流(I=0 模式),以及較慢的鉗到零電流(跟蹤模式),用于在密封形成之前接近細胞時跟蹤移液器偏移的緩慢變化。此外,Axopatch 200B 包括在電流鉗中的串聯(lián)電阻補償,允許校正由于移液器電阻引起的電壓誤差。
電容反饋膜片鉗
Axopatch 200B 提供蕞低噪聲的膜片鉗放大器技術(shù)。貼片模式下的開路(放大器)噪聲已降至前1所未有的低水平:1 kHz 帶寬以下 < 15 femtoAmps (rms)、5 kHz 帶寬以下 < 60 femtoAmps (rms) 和 10 以下 < 130 femtoAmps (rms) kHz 帶寬,均使用 8 極貝塞爾濾波器測量。安裝了移液器支架后,噪音仍然很低(10 kHz 帶寬以下 145 femtoAmps rms)。這意味著在實際錄音過程中噪音更低;這種噪聲性能部分是通過將探頭內(nèi)部的輸入場效應(yīng)晶體管冷卻到遠低于 0°C 來實現(xiàn)的。
更好的噪音性能只是故事的一部分。重新設(shè)計的超薄探頭通過使其更容易安裝在顯微鏡下,改善了電極對準備工作的訪問。我們現(xiàn)在在一個探頭中包含兩個全細胞范圍(以前僅在兩個單獨的探頭中可用)。