IPA® / DOUBLE IPA® — интегрированные с системой сбора данных патч-усилители  

Sutter Instrument представляет семейство интегрированных патч-усилителей IPA®, которые обеспечивают эффективную, малошумную запись на целых клетках. Системы IPA, доступные в версиях с одной или двумя предусилительными головками (IPA или DOUBLE IPA), сочетают в себе современную технологию усилителя с полностью интегрированным преобразованием D/A и A/D и высокоскоростным USB-интерфейсом. Сбор, управление данными и оптимизированный анализ выполняются с помощью программного обеспечения SutterPatch®, построенного на базе Igor Pro (WaveMetrics, Inc.).

Внешние входы и выходы

Внешние сигналы, такие как параметры окружающей среды или информация о стимулах, могут записываться с помощью 4 вспомогательных аналоговых входных каналов. Системы IPA также поддерживают управление периферийным оборудованием, таким как длина волны или переключатели решений, с 2 аналоговыми и 8 цифровыми (TTL) выходными каналами. В качестве альтернативы стандартному разъединительному кабелю, опциональная патч-панель обеспечивает аккуратный способ подключения вспомогательных сигналов на передней панели стойки.

Программное обеспечение SutterPatch

Система IPA, в сочетании с программным обеспечением SutterPatch, была разработана для автоматического захвата и хранения всех настроек усилителя, информации о стимулах и внешних параметрах эксперимента, а также для их временной привязки к исходным данным. Сюда входят все настройки усилителя и сбора данных, а также время и ход эксперимента. Полностью интегрированное компьютерное управление каскадами усилителя означает, что программное обеспечение сбора данных постоянно осведомлено о внутреннем состоянии усилителя и дигитайзера и может отслеживать любые изменения, которые могут произойти. Это не зависит от того, запускается ли изменение автоматически или инициируется пользователем.

Отслеживание других внешних данных

В дополнение к изменениям статуса подключенного оборудования, которые отслеживаются автоматически, экспериментатор может вручную запускать метки для документирования таких событий, как применение стимулов в инструментах, не подключенных к системе IPA.

Информация о параметрах окружающей среды и более подробная спецификация свойств пробы может быть записана и сохранена вместе с необработанными данными. Всего поддерживается более 600 атрибутов метаданных. Примеры включают: вид животного, штамм, генотип, дата/время подготовки клеточного образца, записывающие растворы, сопротивление пипетки, аппаратные свойства и подробную информацию о применяемых стимулах.

Визуализация и анализ данных

Программное обеспечение SutterPatch предназначено для упрощения навигации и анализа сложных наборов данных. Окно масштаба поддерживает несколько режимов просмотра как в двухмерном, так и в инновационном трехмерном отображении. 3D-визуализация особенно полезна во время разработки проб. Построенная на базе последней версии проверенной платформы Igor Pro, программа SutterPatch сочетает в себе нативный функционал Igor Pro с множеством функций, адаптированных для электрофизиологических приложений. Как новичок, так и опытный пользователь программ патч-кламп будет чувствовать себя комфортно, используя программное обеспечение SutterPatch.

Прикладные модули обеспечивают целенаправленную функциональность для конкретных приложений.

В настоящее время доступны:

Модуль обнаружения событий: Алгоритм деконволюции, который превосходно подходит для обнаружения миниатюрных синаптических событий даже на шумном фоне.

Модуль анализа потенциала действия: График фазовой плоскости, временная статистика и статистика формы волны.

Модуль камеры: Легкий способ документирования состояния записанной ячейки.

ОСОБЕННОСТИ IPA® / DOUBLE IPA®

• НОВИНКА: Комбинация любых двух устройств IPA или Double IPA позволяет использовать до четырех каналов предусилительных головок для 16 сигналов.
• Полностью интегрированный усилитель патч-кламп и система сбора данных обеспечивают быструю и легкую настройку.
• Оптимизирован для цельноклеточных патч-кламп экспериментов в срезах тканей, адгезированных или диссоциированных клеток.
• Полное компьютерное управление обеспечивает автоматическую компенсацию емкости электродов и целых клеток.
• Поддержка клампа по напряжению и току для полной характеристики электрической активности клеток.
• Программное обеспечение SutterPatch, входящее в комплект поставки, отличается комплексным управлением данными, интуитивно понятной навигацией и оптимизированным анализом данных.

Принадлежности

Дополнительная коммутационная панель IPA

Усилители IPA и двойные усилители IPA в стандартной комплектации поставляются с "осьминоговым" разрывным кабелем для вспомогательных входов и выходов, а также с цифровыми выходами. Дополнительная патч-панель IPA, сделанная из алюминиевого листа толщиной 1/2'', как и лицевая панель IPA, выводит вспомогательные входы/выходы на переднюю часть стойки в аккуратной 2U монтажной панели стойки с BNC-разъемами. Патч-панель IPA включает в себя 2,5-футовый (76 см) соединительный кабель и заменяет стандартный кабель, поставляемый с системой IPA.

Точка заземления

Точка заземления GP-17 обеспечивает надежные соединения с низким сопротивлением для заземления звезды, что является проверенным методом предотвращения замыканий на землю в любой электрофизиологической установке. Принимает 9 банановых штекеров + 8 голых проводов до 10 калибров или банановые штекеры. Базовая плита крепится непосредственно на стандартную или метрическую пневматическую столешницу с помощью входящих в комплект винтов 1/4-20 и M6. Она выполнена из массива обработанной латуни с гальваническим покрытием банановых/клеммных штекеров.

Усилитель

• Кламп по напряжению и кламп по истинному току с интеллектуальным переключением между режимами, чтобы избежать артефактов тока.
• Шум в разомкнутом контуре (RMS) 1,4 пА в полосе пропускания 0,1-10 кГц
• 500 MОм Резистор обратной связи предусилительной головки обеспечивает максимальный диапазон ±20 нА.
• Быстрая компенсация емкости пипетки и компенсация целых клеток
• Компенсация емкости пипетки до 25 пФ
• Полная компенсация: Cm от 1-100 пФ ; Rs от 1-100 M?.
• Встроенные автоматические программы компенсации
• Прогнозирование и коррекция серийного сопротивления (0-100 M?).
• Четырехполюсный низкочастотный фильтр Бесселя (отсечение = 0,5 - 20 кГц)
• Выходное усиление: 0,5-25 мВ/пА (кламп по напряжению); 10-500 мВ/мВ (кламп по току).
• Потенциал удержания ±1000 мВ
• Компенсация моста при клампе по току и нейтрализация емкости
• Медленное отслеживание потенциала удержания компенсирует смещение при записях токового клампа.

Сбор данных

• Встроенная система сбора данных устраняет необходимость во внешней плате сбора данных и облегчает настройку.
• Одно высокоскоростное соединение USB управляет сбором данных и усилителем
• До 6 или 8 входных каналов (частота дискретизации 0,1 - 50 кГц на канал).
• Частота оцифровки до 400 кГц
• Режим мульти-усилителя: Можно подключить комбинацию любых двух усилителей IPA или двойных усилителей IPA, обеспечивая до 16 входных каналов.
• Сложные формы команд
• Вспомогательный вход/выход для управления другими контрольно-измерительными приборами
• 4 аналоговых входных канала (±10 В)
• 2 аналоговых выходных канала (±10 В)
• 8 цифровых выходных каналов (TTL)
• Сбор данных может быть инициирован встроенными микросекундными часами или внешним (TTL) триггером.

Программное обеспечение SutterPatch®

• Построен на фундаменте Igor Pro (WaveMetrics, Inc.).
• Парадигмы и обработчики обеспечивают полный экспериментальный контроль.
• Редактор Waveform Editor для легкого создания даже самых сложных шаблонов стимулов или шаблонов, определяемых пользователем.
• Сопряженные метаданные хранят всю необходимую информацию о вашем эксперименте.
• Комплексные процедуры анализа данных и графики качества публикации.
• Работает под управлением Windows 10 или более поздней версии (64-разрядной) или Mac OS X 10.11 (El Capitan) или более поздней версии

Скриншот программного обеспечения SutterPatch 

Технические характеристики IPA® / DOUBLE IPA®

Размеры

IPA®: 48 см x 30 см x 4,5 см

DOUBLE IPA®: 48 см x 30 см x 9 см

Предусилительная головка IPA: 10 см x 3,5 см x 1,9 см

Патч-панель: 48 см х 5 см х 9 см

Вес

IPA: 4 кг

DOUBLE IPA: 3,7 кг

Патч-панель: 1,6 кг

Питание: 110/240 В, 50/60 Гц

СИСТЕМНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Минимальная конфигурация:

• Операционная система: Windows 10 (64-разрядная) или более поздняя версия, или MacOS: 10.11, El Capitan или более поздняя версия.
• Процессор: Dual-core i5
• Память: 3 ГБ
• Жесткий диск: 500 ГБ и более
• Разрешение дисплея: 1024 x 768 (XGA)
• 1 доступный высокоскоростной порт USB 2.0

Рекомендуемая конфигурация:

• Windows 10 (64-разрядная) или более поздняя версия, или MacOS: 10.11, El Capitan или более поздняя версия.
• Процессор: Dual-core i5
• Память: 8 ГБ
• Твердотельный диск (SSD), 500 ГБ и выше
• Разрешение дисплея: 1920 x 1080 (FULL HD)
• 1 доступный высокоскоростной порт USB 2.0

Примечания:

Порты USB 3.0 совместимы с высокоскоростными спецификациями USB 2.0. Медленные "полноскоростные" порты USB 2.0, которые иногда встречаются на старых компьютерах под управлением ОС Windows или на дополнительных картах USB, не поддерживаются.

Чтобы проверить наличие высокоскоростного USB 2.0 или USB 3.0 на компьютере с ОС Windows, обратитесь к разделу "Усовершенствованные" хост-контроллеры в Панель управления > Диспетчер устройств > Контроллеры универсальной последовательной шины. Поскольку это не предоставляет никакой информации о привязке к физическим портам компьютера, а также может существовать несколько версий USB-портов, необходимо проверить отдельные USB-порты на наличие высокоскоростного интерфейса USB 2.0/3.0. В качестве визуального индикатора порты USB 3.0 часто имеют синий цвет.

Концентраторы USB не поддерживаются. Дополнительные карты USB, даже если они формально соответствуют спецификациям High Speed или Super Speed, не рекомендуются. Они часто архитектурно оформлены как концентраторы USB и могут привести к прерывистым ошибкам передачи данных, которые трудно устранить.

Операционные системы, установленные в рамках программных платформ виртуализации, таких как VMware и Parallels, не поддерживаются.

Интегрированные с системой сбора данных патч-усилители Sutter IPA / DOUBLE IPA применяются для:

• записи фрагментов ткани;
• экспериментов с клеточными культурами;
• исследований клеточных линий адгезированных или дисперсных клеток;
• патч-клампа In-vivo;
• сетевых исследований;
• оптогенетики.