Description

HEXAGON-IMAGING-PAM

L’HEXAGON-IMAGING-PAM représentant le plus grand système d’imagerie Walz est actuellement disponible. Malgré sa grande surface de mesure, l’instrument reste suffisamment flexible pour mesurer une grande variété d’échantillons. Il s’agit notamment de plantes en pots individuels, de semis dans des plateaux de plantes plus grands ou d’échantillons récoltés de plantes supérieures ou inférieures. Il peut mesurer des surfaces de 20 x 24 cm avec une résolution allant jusqu’à 1000 x 1200 px (binning 2×2), selon le principe PAM avec la plus grande précision.

Surface de mesure

Contrairement au système d’imagerie MAXI, nettement plus petit, l’HEXAGON-IMAGING-PAM offre une surface de mesure 4 fois supérieure à celle du MAXI-IMAGING-PAM plus petit et une résolution d’image allant jusqu’à 1,2 MP (binning désactivé). Cette haute résolution se traduit par une taille de pixel de 100 x 100 µm. Au cours du processus de conception, nous avons accordé une attention particulière à l’éclairage uniforme et sans ombre de la zone de mesure et avons conçu le refroidissement des panneaux de manière très efficace pour une longue durée de vie des LEDs.

L’HEXAGON-IMAGING-PAM s’utilise aussi maintenant pour déterminer la valeur Fo’ des échantillons. À cette fin, l’instrument dispose d’un panneau LED rouge lointain supplémentaire à double circuit. Celui-ci permet  avec lequel la lumière FR et également la lumière FR avec une composante rouge plus importante peuvent se régler méticuleusement.

Le nom HEXAGON-IMAGING-PAM dérive de la forme des panneaux individuels qui composent le panneau principal. La forme choisie offre la meilleure possibilité d’obtenir un éclairage idéal de la zone de l’échantillon. Les sous-unités de panneaux de forme hexagonale plus petites permettent de mieux compenser les déséquilibres des LEDs pour obtenir des résultats encore plus reproductibles.

Dans l’HEXAGON-IMAGING-PAM, l’électronique de commande s’intègre dans la tête de mesure, de sorte que, malgré la grande surface de mesure, on dispose d’un appareil assez compact.

Propriétés exceptionnelles de l’HEXAGON-IMAGING-PAM

• Éclairage homogène de la zone mesurée
• Résolution d’image jusqu’à 1,2 MP (binning 2×2 pixels)
• Grande variété de morphologies d’échantillons possibles

Fluorescence de la chlorophylle et de la fluorimétrie PAM

La fluorescence de la chlorophylle est un indicateur très sensible de la photosynthèse. Des informations quantitatives sur le rendement quantique de la conversion de l’énergie photosynthétique sont obtenues par la fluorimétrie PAM. Mais également par la méthode des impulsions de saturation (Schreiber U (2004) Pulse-Amplitude-Modulation (PAM) Fluorometry and Saturation Pulse Method: An Overview, pp. 279-319. Kluwer Academic Publisers, Dordrecht, Pays-Bas).

Une large gamme de paramètres photosynthétiques dérive des mesures de fluorescence. Ce qui donne un aperçu de l’état physiologique de tous les organismes photosynthétiquement actifs, y compris les plantes supérieures, les mousses et les fougères ainsi que divers types d’algues, de phytoplancton et de biofilms.

Imagerie par fluorescence de la chlorophylle

Avec les progrès des caméras CCD très sensibles, puis des puces modernes de type CMOS, ainsi que des diodes électroluminescentes (LED) extrêmement puissantes, il est devenu possible de développer des fluorimètres IMAGING-PAM qui non seulement mesurent des images de la fluorescence de la chlorophylle, mais sont également capables de fournir tous les paramètres pertinents de la fluorescence de la chlorophylle, en utilisant la méthode de l’impulsion de saturation. De cette manière, il est possible d’obtenir des images de l’activité photosynthétique et de ses variations spatio-temporelles.
Ces dernières années, la tendance s’est de plus en plus orientée vers des caméras CMOS à très faible bruit et offrant des sensibilités élevées. La technologie des diodes électroluminescentes (LED) fait également des progrès constants, ce qui permet d’obtenir des intensités d’irradiation élevées avec une puissance moindre.

Comment contrer les problèmes d’échauffement des LEDs

Un problème souvent négligé des LEDs est leur échauffement, qui entraîne une modification de leurs performances. Avec le nouveau HEXAGON-IMAGING-PAM, nous nous sommes donc attachés en particulier à compenser ces variations de puissance et à ouvrir ainsi de nouvelles dimensions de précision de mesure en matière d’imagerie et d’homogénéité d’illumination. Cela ouvre également la porte à l’intégration de nouvelles méthodes de mesure dans le logiciel.

Tous les fluoromètres IMAGING-PAM fournissent des images pour 17 paramètres différents. Le paramètre de fluorescence Ft se surveille en permanence et les valeurs cinétiques peuvent également s’exporter avec une vitesse d’horloge de 150 ms. Fo et Fm sont évalués après adaptation à l’obscurité, servant de référence pour l’analyse de l’extinction de la fluorescence par la méthode de l’impulsion de saturation.

Outre Fv/Fm, le rendement quantique de la PS II après l’acclimatation à l’obscurité, ainsi que le rendement quantique de la PS II pendant l’illumination, Y(II), et les rendements quantiques de la dissipation d’énergie régulée et non régulée, Y(NPQ), Y(NO) ainsi que le taux apparent de transport d’électrons (ETR) peuvent être imagés.

Caractéristiques générales de l’HEXAGON-IMAGING-PAM

Lors du développement de l’HEXAGON-IMAGING-PAM, nous avons suivi les souhaits de nos clients. Nous avons revu la commande LED afin de créer de la place dans les spécifications techniques pour de nouvelles applications. Mais également une surface plus agrandie. Le boîtier a également s’adapte aux applications polyvalentes de nos clients. permet de mesurer des feuilles, des algues dans des récipients et des organismes benthiques, mais aussi des plantes entières, en pot ou en plateaux, sans longs temps de conversion.

La sécurité est également prise en compte. Les fortes impulsions lumineuses avec lesquelles les instruments PAM fonctionnent ne doivent pas blesser les yeux de l’expérimentateur. C’est pourquoi nous intégrons un arrêt de sécurité dans l’HEXAGON-IMAGING-PAM, qui supprime toutes les fortes intensités lumineuses si la porte est ouverte pendant une expérience.

Après le démarrage du logiciel, l’HEXAGON-IMAGING-PAM fonctionne en mode binning 2×2 pixels sur une surface de 20 x 24 cm. Cependant, une fonction spéciale de zoom apparaît. Elle permet à l’utilisateur de zoomer sur un quart librement sélectionnable de la zone de mesure sans modifier la résolution de l’image. Ainsi, sans perte de sensibilité. Il est très facile de travailler avec un grossissement plus important sur une zone de mesure plus petite.