赛默飞细胞计数仪Invitrogen Countess 3 FL Automated Cell Counter技术参数
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一、概述
赛默飞Invitrogen Countess 3 FL 自动细胞计数仪是一款集明场与荧光双重成像于一体的智能化细胞分析设备。该仪器采用高分辨率光学系统、AI图像识别算法及多通道荧光检测模块，能够在10秒内完成细胞计数、活性分析、荧光标记检测及尺寸分布统计。
其“FL”版本（Fluorescence）在标准Countess 3的基础上增加了多波长荧光检测功能，可支持多种荧光染料，如GFP、RFP、DAPI等，满足从基础研究到生物制药生产过程的多场景应用。
仪器以高精度、高重复性和强兼容性著称，是科研实验室、制药厂质量控制部门及高校教学的重要设备之一。
二、总体技术性能指标
| 项目 | 参数描述 |
|---|---|
| 仪器型号 | Invitrogen Countess 3 FL Automated Cell Counter |
| 检测模式 | 明场（Bright Field）+ 荧光（Fluorescence） |
| 荧光通道 | 3通道（标准配置：Blue、Green、Red） |
| 光源类型 | 高亮度LED固态光源，寿命>25,000小时 |
| 成像传感器 | CMOS数字图像传感器（2048×1536像素） |
| 成像分辨率 | 约1.5 μm/像素 |
| 光学放大倍数 | 等效10×显微镜放大 |
| 检测范围 | 4–60 μm（细胞直径） |
| 细胞浓度范围 | 1×10⁴ – 1×10⁷ cells/mL |
| 样品体积 | 10 μL |
| 检测时间 | 8–12 秒/样品 |
| 活死细胞检测方法 | 台盼蓝（Trypan Blue）或双荧光法（Calcein-AM/PI） |
| 计数精度 | ±5%（与标准计数板对比） |
| 重复性（CV） | ≤3% |
| 荧光通道分辨能力 | 阳性/阴性区分准确率 ≥98% |
| 操作界面 | 7英寸电容式触控屏（分辨率1024×600） |
| 数据存储容量 | ≥5000条检测记录 |
| 导出方式 | USB 3.0、网络、云端 |
| 输出格式 | PDF、CSV、JPEG、TIFF、XML、ZIP |
| 电源要求 | AC 100–240 V，50/60 Hz，45 W |
| 工作环境 | 15–30 ℃，湿度20–80%，无冷凝 |
| 仪器尺寸 | 25 cm（宽）× 23 cm（深）× 20 cm（高） |
| 仪器重量 | 约4.5 kg |
| 操作语言 | 中文、英文、日文等多语言可选 |
| 软件版本 | Countess OS 3.x及以上 |
三、光学系统技术参数
Countess 3 FL的光学系统是其核心部件，融合明场与荧光双成像路径。
1. 成像模块
成像方式：透射式显微成像；
成像传感器：高灵敏度CMOS数字传感器；
有效像素：2048 × 1536（约3.1百万像素）；
成像分辨率：1.5 μm/像素；
视野大小：约1.0 × 0.75 mm；
光学放大倍数：等效10×物镜；
图像采集速率：每秒10帧（自动聚焦阶段）。
2. 明场光路系统
光源：白光LED（冷光源设计）；
光强稳定度：波动≤±2%；
光轴误差：≤0.05°；
平场均匀性：≥95%；
对焦系统：自动聚焦（Auto Focus）+ 手动调焦双模式。
3. 荧光光学系统
配备三通道独立光源模块，可检测多种荧光标记。
| 通道 | 激发波长（nm） | 发射波长（nm） | 典型适配染料 |
|---|---|---|---|
| Blue | 395–405 | 430–480 | DAPI、Hoechst |
| Green | 470–495 | 510–540 | GFP、Calcein-AM |
| Red | 545–580 | 600–640 | PI、RFP、Texas Red |
光源功率控制： 软件可调节光强0–100%，精度1%。
滤光片切换方式： 自动电子切换。
光源寿命： 超过25,000小时连续运行。
四、检测性能参数
1. 检测范围与灵敏度
可检测细胞直径：4–60 μm；
最小可检测细胞浓度：1×10⁴ cells/mL；
最大可检测浓度：1×10⁷ cells/mL（自动稀释提示）；
识别精度：单细胞与碎片区分正确率≥98%。
2. 计数精度
计数误差：≤±5%；
与血球计数板相关性系数：R² ≥ 0.98；
重复性（CV）：≤3%。
3. 活性分析性能
明场法（台盼蓝）：区分准确率≥95%；
荧光法（Calcein-AM/PI）：区分准确率≥98%；
双染检测线性范围：1×10⁵–1×10⁷ cells/mL。
4. 图像识别算法性能
聚团细胞分离成功率：≥97%；
杂质识别错误率：≤1%；
活死分类一致性：≥98%。
5. 重复性测试（同一样品10次）
| 项目 | 平均值偏差 | 变异系数（CV） |
|---|---|---|
| 细胞总数 | < ±3% | ≤3% |
| 活死比例 | < ±2% | ≤2% |
| 细胞直径 | < ±1 μm | ≤2% |
五、样品与染料兼容性
1. 样品类型
动物细胞（如HeLa、CHO、HEK293、Jurkat等）；
植物细胞（悬浮系）；
酵母与真菌细胞；
原代细胞与干细胞样品。
2. 染料兼容性
Countess 3 FL支持多种常用染色方法与试剂：
| 染料类别 | 示例 | 检测通道 |
|---|---|---|
| 活死染料 | Trypan Blue、Calcein-AM/PI | Bright Field、Green、Red |
| 核酸染料 | DAPI、Hoechst 33342 | Blue |
| 蛋白标记染料 | GFP、RFP、mCherry | Green、Red |
| 荧光探针 | SYTO 9、EthD-1 | Green、Red |
| 凋亡检测 | Annexin V-FITC/PI | Green、Red |
染料浓度范围：推荐0.1–10 μg/mL；
检测信噪比：>30 dB。
六、软件与算法参数
1. 系统软件
操作系统：Countess OS 3.x（基于嵌入式Linux架构）；
操作界面：图形化触控UI，支持多语言切换；
菜单结构：Home、Count、Fluorescence、Results、Settings五大模块；
数据浏览方式：缩略图、列表与时间序列视图。
2. 图像识别算法
采用人工智能算法（AI Morphology Analyzer），自动识别并分类细胞。
核心算法功能：
边缘检测与形态分析；
背景噪声自动去除；
聚团细胞分离（分水岭算法）；
活死阈值自适应调整；
荧光信号光谱补偿；
图像多通道叠加显示。
识别速度： ≤1秒/图像。
精度提升机制： 自动光学校准与动态阈值调整相结合。
七、用户界面与控制系统
1. 显示屏参数
尺寸：7英寸彩色电容触控屏；
分辨率：1024 × 600；
响应时间：<30毫秒；
触控寿命：≥500,000次；
屏幕亮度：可调范围30–100%。
2. 用户操作功能
一键启动检测；
自动聚焦/手动调焦；
荧光通道独立控制；
图像缩放与手势操作；
实时预览与ROI选择；
自动生成统计报告。
3. 数据导出功能
本地存储容量：≥32 GB；
外接存储：USB 3.0接口；
导出格式：PDF、CSV、TIFF、ZIP、JSON；
支持文件自动命名与分组；
网络传输协议：LAN、FTP、Cloud Sync。
八、电气与机械参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 电源输入 | AC 100–240 V，50/60 Hz |
| 功耗 | 最大45 W |
| 安全等级 | IEC 61010-1 实验室仪器标准 |
| 接地保护 | Class I |
| 接口配置 | USB ×2，LAN ×1 |
| 散热方式 | 内置风冷系统 |
| 工作噪声 | ≤45 dB |
| 尺寸（宽×深×高） | 25 × 23 × 20 cm |
| 重量 | 约4.5 kg |
| 机身材质 | 工程塑料+金属框架 |
| 颜色 | 白色/灰色防污涂层 |
九、性能验证与质量标准
1. 性能验证
计数线性度：R² ≥ 0.99（1×10⁴–1×10⁷ cells/mL）；
光源稳定性测试：连续8小时光强波动≤±2%；
图像噪声信号比：≥35 dB；
识别重复性误差：≤3%；
活性比例差异（人工对比）：≤±2%。
2. 标准符合性
CE认证（欧盟安全标准）；
RoHS环保标准；
ISO 13485医疗器械质量管理体系；
UL/CSA电气安全认证；
EMC电磁兼容测试合格。
十、扩展功能与选配件
1. 硬件选配
附加荧光通道模块（可选第4通道Near-IR）；
专用Countess 计数芯片（可重复使用型或一次性型）；
校准微球套装（10 μm标准球）；
荧光滤光片更换组件；
外接显示器与键盘接口。
2. 软件扩展
统计分析模块：批量结果比对与数据曲线生成；
云端同步功能：连接Thermo Fisher Cloud，实现远程数据管理；
图像分析插件：支持细胞形态定量与荧光强度统计。
十一、环境与安全要求
使用环境温度：15–30 ℃；
相对湿度：20–80%，无冷凝；
存储温度：–10–45 ℃；
工作海拔：≤2000 m；
防护等级：IP20（防止灰尘进入）；
防震要求：实验台应稳固水平，避免机械冲击；
电磁兼容性：符合CISPR 11标准。
十二、校准与维护参数
1. 光学校准
校准频率：建议每月1次；
校准标准：10 μm聚苯乙烯微球；
校准偏差：不超过±3%。
2. 软件维护
自动检测更新包；
可通过USB或网络升级；
版本号更新记录自动保存。
3. 清洁与保养
每次使用后清洁芯片槽与外壳；
使用70%乙醇擦拭；
禁止使用含氯溶剂；
光学窗口清洁周期：每周一次。
十三、数据存储与安全参数
内置存储容量：≥32 GB（支持扩展至128 GB）；
文件命名规则：自动生成日期+样品名；
数据加密算法：SHA-256 校验；
自动备份机制：检测完成后生成镜像文件；
用户权限管理：管理员、标准用户与访客模式；
数据追溯性：记录操作者ID、时间戳与检测模式。
十四、典型应用范围与性能表现
细胞培养与生长曲线监测
实时监控细胞密度与活性变化；
误差<±3%。
荧光标记细胞定量分析
可检测转染效率、凋亡比例；
多通道同时成像，区分精度>98%。
药物毒性与反应评估
自动统计活死比例，输出剂量-反应曲线。
生物制药过程控制
工艺批次间细胞一致性检测；
支持标准化质量控制记录。
科研影像与数据发表
高分辨率TIFF图像适用于科研出版；
支持图像后处理与叠加分析。
