儀器科普丨Axopatch 200B放大器鮮為人知的I=0模式的應(yīng)用
Axopatch 200B膜片鉗放大器，I=0模式是一種特殊功能，此模式結(jié)合了電壓鉗的**控制與電流鉗的被動監(jiān)測優(yōu)勢。在I=0模式下，該模式下沒有電流命令輸出，原理是放大器通過負(fù)反饋機制動態(tài)調(diào)節(jié)鉗位電壓，實時抵消電流（即保持I=0）。此時記錄的電壓直接反映細(xì)胞膜的電學(xué)狀態(tài)，適用于需要無干擾觀測的場景。
I=0模式除了通常被用于電壓鉗與電流鉗之間轉(zhuǎn)換時的過度之外，我們發(fā)現(xiàn)Axopatch 200B放大器的I=0模式還可以有以下作用：
在I=0模式下，放大器自動調(diào)整鉗位電壓，使通過電極的凈電流為零，此時的電壓即為細(xì)胞的靜息膜電位或平衡電位。這種模式無需主動注入電流，可避免干擾細(xì)胞自然狀態(tài)，常用于測定細(xì)胞的靜息膜電位或**作用后的平衡電位。
在封接過程中，I=0模式確保無電流通過電極，減少對細(xì)胞膜的干擾，幫助形成穩(wěn)定的高阻抗封接（通常＞1 GΩ），這是后續(xù)全細(xì)胞或單通道記錄的關(guān)鍵。
電極與溶液間的液接電位可能導(dǎo)致測量誤差。I=0模式下，放大器可自動補償這種偏移電位，確保記錄的電壓信號準(zhǔn)確反映細(xì)胞膜的真實電位。
在細(xì)胞貼附式等記錄配置中，I=0模式允許監(jiān)測離子通道的自發(fā)活動（如動作電位或單通道開放），而無需注入電流，*大限度減少對細(xì)胞的干擾。
在全細(xì)胞記錄中，I=0模式可用于調(diào)整電容補償參數(shù)，消除由膜電容充放電引起的瞬態(tài)電流，從而提高記錄的準(zhǔn)確性。
Axopatch 200B放大器中I=0模式的應(yīng)用場景：
1、測定神經(jīng)元的靜息膜電位；
2、監(jiān)測**引起的膜電位變化；
3、優(yōu)化封接質(zhì)量時避免電流干擾；
4、記錄自發(fā)的離子通道活動；
主要應(yīng)用范圍：
1、單通道記錄（*佳）、全細(xì)胞記錄、人工雙分子層膜片鉗記錄、松散封接記錄、電化學(xué)檢測（伏安法／安培測量法）。
2、*適進行單通道記錄，尤其是小電導(dǎo)的單通道記錄。
主要特點：
1、具有超低噪聲，是目前世界上噪聲*低的膜片鉗放大器（單通道記錄時（β=1) 噪聲≌ 0.045 pA rms；全細(xì)胞記錄時（β=1) 噪聲≌ 0.55 pA rms；全細(xì)胞記錄時（β=0.1）噪聲≌1.6 pA rms）。
2、探頭內(nèi)有電阻反饋與電容反饋電路，電容反饋電路的設(shè)計以及探頭具有冷卻系統(tǒng)的特點，使得熱噪聲顯著降低。
3、細(xì)小而狹長的探頭設(shè)計使其適于在工作空間小的操作臺上記錄。
4、手動補償電極電容，細(xì)胞電容和串聯(lián)電阻。
5、具有用于打破細(xì)胞膜的 ZAP 功能，其可輸出 1.3 伏的直流電，持續(xù)時間可高達(dá)50ms。
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