【Sutter】dPatch膜片钳放大器系统

(dPatch Digital Patch Clamp Amplifier System)

 

膜片钳放大器系统包括三个成分：膜片钳放大器（含探头与前置放大器）、数模/模数转换器、采集分析软件（含计算机），我们俗称“三件套”。Sutter公司的膜片钳放大器系统（包括IPA和dPatch系统）是目前市场上完整三件套的膜片钳系统。dPatch系统包括：膜片钳放大器（含探头与前置放大器，有单双探头两个机型）、转换器（不是Dendrite）和SutterPatch软件。

dPatch-2膜片钳放大器

 

SutterPatch软件
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《dPatch系统的应用》

l低噪声单通道记录
l全细胞记录
l穿孔膜片钳记录
l电压钳与电流钳记录
l脑片胞外场电位记录
l细胞内记录
l脂双层单通道记录
l脂质体单通道记录
l听觉及其他快速变化的信号记录
l细胞胞吞/胞吐机制研究（Lock-In）
l快速动力钳研究
l贴附（培养）细胞、细胞系实验研究
l脑片神经环路实验研究
l在体膜片钳研究
l纳米孔研究
l结合在体或离体光遗传研究
l电化学（递质测量）研究
 
 
1. 放大器
1.1 具有双探头，相当于两台膜片钳放大器；也具有单探头膜片钳放大器。
1.2计算机程控的高度自动化放大器，仪器面板完全为计算机所控制，实现了放大器、转换器、软件三位一体化。
1.3 具有前置放大器，信号通过数码传输而不是传统的模拟传输，有效降低噪声。
1.4 探头具有电容反馈（Cf=1pF）和电阻反馈（Rf=50MΩ和500MΩ）电路，前者用于单通道记录，后者用于全细胞记录。
1.5 探头输入信号的频带宽：电容反馈电路＞500kHz，电阻反馈电路＞250kHz。
1.6 由于集成的数模/模数转换器具有高分辨率，不再需要设置放大器输出增益。
1.7 电压钳模式下，采用8极低通Bessel滤波器，其开路噪声水平如下（RMS）。
电容反馈电路（Cf = 1pF）：≤25fA/1kHz，≤95fA/5kHz，≤220fA/10kHz
电阻反馈电路（Rf = 500MΩ）：≤200fA/1kHz，≤475fA/5kHz，≤750fA/10kHz
电阻反馈电路（Rf = 50MΩ）：≤650fA/1kHz，≤1.5pA/5kHz，≤2.4pA/10kHz
1.8 探头记录的最大电流如下。
电容反馈电路（Cf = 1pF）：±20nA，可记录1pA以内通道电流
电阻反馈电路（Rf = 500MΩ）：±20nA
电阻反馈电路（Rf = 50MΩ）：±200nA
1.9 具有8极低通Bessel滤波器，滤波频率范围100Hz~1MHz，多于13个选位。
1.10具有电压钳模式，钳制电位输出范围为±750mV。
1.11具有真正的电流钳模式（电压跟随器）：
        钳制电流输出范围为±20nA（Rf = 500MΩ）和±200nA（Rf = 50MΩ）
        具有电流钳模式下稳定膜电位的电压钳功能
        电压上升时间（Rs = 10MΩ时）＜10μs
1.12具有对电极电容、膜电容以及串联电阻的自动补偿功能。
       电极电容最大补偿幅度值为20pF，时间常数zui大补偿值为10μs
       膜电容最大补偿值为500pF（Rf = 500MΩ）和1000pF（Rf = 50MΩ）
       串联电阻最大补偿值为100MΩ（Rf = 500MΩ）和10MΩ（Rf = 50MΩ）
1.13具有Lock-In功能（基础频率可达20.8kHz），可研究胞吞/胞吐机制。
1.14具有快速动力钳功能，提供HH电导模型、GHK通透率模型和Markov统计模型。
1.15具有放大器扩展面板，使与外部设备的沟通更为简便。
1.16具有超低热膨胀的石英电极夹持器，可有效降低电极漂移。

2. 数模/模数转换器
2.1   与放大器集成为一体。
2.2   分辨率为18~22位。当采用1kHz滤波频率时，分辨率可超过22位。
2.3   单一导联的高采样频率为5MHz。
2.4   通过高速USB接口（3.0）与计算机连接，可被采集软件直接确认。
2.5   导联数目：共有12个模拟信号输入、6个模拟信号输出、16个数码信号输出。
2.5   导联数目：共有6个模拟信号输入、3个模拟信号输出，16个数码信号输出。
2.6   衍生输入信号导联数目：10个。
3. 数据采集与分析软件
3.1   数据的采集与分析均在同一软件内。
3.2   采集软件具有对50Hz交流噪声在线清除的功能
3.3   采集软件具有测量细胞胞吞/胞吐的Lock-In功能，其测量频率zui高可达20.8kHz。
3.4   采集的数据中可追踪记录多达600个描述实验数据的元数据（如动物种类、基因型、细胞类型、环境温度、电阻值、电容值等与实验相关的信息）。
3.5   分析软件具有神经放电分析模块、动作电位分析模块、相机影像分析模块、单通道记录分析模块。
3.6   分析软件具有快速动力钳分析功能。
3.7   分析软件可直接作出用于发表文章的高质量论文图。
3.8   计算机操作系统：≥Windows 10（64位），≥macOS 10.11 (El Capitan)。

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《配置》

型号	产品描述
DPATCH	数字化膜片钳放大器。主要包括：1个探头、1个前置放大器、1台主机、1个EH-Q170石英电极夹持器、1个模型细胞以及SutterPatch软件等
DPATCH-2	双探头数字化膜片钳放大器。主要包括：2个探头、2个前置放大器、1台主机、2个EH-Q170石英电极夹持器、2个模型细胞以及SutterPatch软件等
可能需要的零配件（需另外购买）
DPATCH-HS	dPatch探头与前置放大器
DPATCH-PCH	dPatch扩展面板
EH-P170	聚碳酸酯电极夹持器（适合1.0-1.7mm外径玻璃管）
EH-Q170	石英电极夹持器（适合1.0-1.7mm外径玻璃管）
GP-17	接地铜棒