Подключение лед матрицы: Arduino: LED-матрица 8×8

Светодиодная матрица ардуино, матрица 16×16

В этом видео мы познакомимся с матрицей 16 на 16 собранной на светодиодах WS 2812b. Разберём как управлять любым из 256 светодиодов. Научимся включать и выключать, менять цвет и выводить сложные рисунки. Печатать текст и делать бегущие строки.
Я уже делал видео про светодиоды WS 2812b и собирал на них гирлянду на окно. Получилось очень даже красиво. Посмотреть можно здесь.

Вот так выглядит сама матрица 16х16.

Поговорим что же такое светодиоды WS 2812b, или их ещё называют «Умные светодиоды», или НЕО пикселы.
В составе каждого НЕО пиксела есть свой собственный встроенный контроллер 5050, и он позволяет управлять отдельно каждым светодиодом в матрице.

Размеры такой матрицы 16 на 16 сантиметров, а соединив их последовательно можно собирать из них длинные ленты на которых можно делать бегущие строки или большие экраны и показывать на них рекламу.

 

Из матрицы выходит 8 проводов.
6 из них это питание, а два — это вход DIN и выход DOUT.
Светодиоды потребляют большой ток и если оставить всего два провода питания вначале ленты, то в конце может быть большая просадка по напряжению, или большой ток может просто пережечь тонкие токопроводящие дорожки на блоках светодиодов в матрице.

В режиме белого цвета он доходит до 60 миллиампер. Получается он из смешения 3-х цветов. Красного-Зелёного-Голубого. Каждый из них в среднем потребляет по 20мА. в среднем каждые 10 светодиодов потребляют 0,5 Ампера.

Для питания матрицы нельзя использовать контакты +5 вольт с Ардуино. Нужен отдельный блок питания. Для матрицы 16 на 16 подойдёт адаптер, например от зарядки телефона, но он должен быть напряжением 5 вольт и иметь силу тока от 2-х ампер. Лучше больше двух ампер если у вас будет много белого цвета и статичные узоры.
Если вы будете использовать яркость меньше 50 процентов, то двух ампер вам хватит. В этом видео я установил яркость всего на 10 процентов и этого вполне достаточно.

Первые два провода — это питание начала ленты, затем середина, а оставшиеся два конец ленты.
На проводах начала и конца есть разъёмы для удобного подключения к другим матрицам.

Вход DIN подключим к выводу 6 Ардуино, а Выход DOUT никуда подключать не будем, так как у нас всего одна матрица.
Если у вас их несколько, то вы должны подключить его к DIN другой матрицы.

Вот некоторые примеры что можно сделать на такой матрице.

Для работы нам понадобятся несколько библиотек от компании Adafruit.

Adafruit NeoPixel.h — для управления лентами,
Adafruit NeoMatrix.h — для управления матрицами и
Adafruit-GFX-Library.h — для различных эффектов.

После установки этих библиотек вы можете запустить примеры из этих библиотек. Единственное что вам надо в них поменять это пин Ардуино к которому у вас подключена матрица.  По умолчанию там стоит шестой(6). И количество светодиодов по горизонтали и вертикали.

Например вот так. 
Матрица подключена к 6 пину Ардуино.
По горизонтали 16 светодиодов
По вертикали 16 светодиодов.
Яркость 50%

#include <SPI.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_NeoMatrix.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define PIN        6
#define MW         16
#define MH         16
#define BRIGHTNESS 50

Скачать все примеры и библиотеки можно в описании к видео на моём канале «Ардуино для начинающих». Там же вы можете задать вопрос или написать комментарий.

Принцип работы ленты WS 2812b — матрицы 16х16.
На вход первого контроллера(НЕО пиксела) передается поток данных.
В каждом пакете которого содержится 3 байта со значением цвета для каждого из 3 светодиодов в пикселе. 
Контроллер первого пиксела забирает первые 3 байта(24 бита), и устанавливает цвет в соответствии с содержимым, а остальной поток пропускает к следующим пикселам, и так до момента пока не возникнет пауза в 50 мкс,  Это конец потока данных.

В WS 2812b имеется 3 светодиода (красный, синий и зеленый) и ШИМ-драйвер управляющий их яркостью. 
ШИМ-драйвер 8-ми битный, поэтому для каждого из трёх цветов возможны 256 градаций яркости.
Получается, что для того чтобы установить яркость для каждого из 3-х светодиодов нужно передать пикселю 8 умножить на 3. Получается 24 бит или 3 байта информации. 
Протокол передачи информации светодиоду с фиксированной скоростью.

Каждый из пикселей WS2812B имеет 2 вывода питания (VDD, VSS), вход (DIN) и выход (DOUT).

Пиксели соединяются в цепочку следующим образом

Посмотреть как работает матрица, а так же как делать бегущие строки, выводить свои изображения на матрицу и многое другое можно посмотреть в видео.

Светодиодная матрица, ее особенности и способ управления

Светодиодные матрицы представляют собой технологическое объединение на одной подложке нескольких светоизлучающих полупроводниковых кристаллов, с общей заливкой смесью люминофора и силикона.

Появление LED-матриц связано с разработкой технологии COB (Chip-on-Board), что дословно переводится как «чип на плате». Эта технология пришла на смену SMD светодиодам, отличается высокой степенью автоматизации производства и привела к существенному снижению цен на светодиодные светильники и прожектора.

Содержание

  • 1 Виды и области применения
  • 2 Принципиальная схема
  • 3 Подключение
  • 4 Заключение

Виды и области применения

Сохраняя единый принцип размещения светодиодных кристаллов на теплопроводящей подложке, светодиодные матрицы существенно отличаются по количеству кристаллов на одном основании и способам их соединения между собой.

Количество кристаллов на одной подложке определяет итоговую мощность матрицы, которая может достигать сотен ватт на одно изделие. Мощные матричные источники света хорошо зарекомендовали себя в прожекторах и светильниках для уличного освещения.

Способ соединения кристаллов между собой определяет возможности управления свечением отдельных кристаллов и параметры блока питания для матрицы. Последовательно-параллельная структура внутренних соединений дает возможность снизить ток и увеличить величину питающего напряжения, что находит свое отражение в характеристиках матричных изделий.

Еще одной особенностью внутренних соединений кристаллов между собой с внешними выводами выступает возможность использования светодиодных матричных структур в информационных табло и в графических или символьных экранах. Такие LED-матрицы находят свое применение в контрольно-измерительной аппаратуре и всевозможных инсталляциях рекламного характера.

В устаревших моделях, для информационных табло, графических или символьных экранов, светодиодные матрицы конструировались на основе DIP или SMD-светодиодов.

Принципиальная схема

Как отмечалось выше, последовательно-параллельная схема соединения светодиодных кристаллов между собой определяет требования к источнику питания матрицы. Чем выше напряжения питания, тем больше светодиодов объединены в последовательные цепи.

Такая особенность снижает требования к выходным токам драйверов, но в случае выхода из строя одного кристалла в последовательной цепи, перестает излучать свет вся цепочка. Ток перераспределяется на рабочие LED-чипы, тем самым ускоряя их деградацию и серьезно уменьшая срок службы светодиодной матрицы в целом.

Для решения проблемы, некоторые производители соединяют все светодиодные чипы внутри матрицы одновременно последовательно и параллельно. Такая особенность значительно уменьшает возможность выхода из строя LED-матрицы вследствие перегорания одного чипа.

Параллельное соединение светодиодов между собой в пределах одной матричной структуры требует больших выходных токов драйвера, но общая излучающая способность практически не страдает от выхода из строя одного или двух кристаллов. Матрицы для светодиодных табло имеют в своем составе сложную систему внутренней коммутации, что определяется требованиями управления каждым светодиодом в отдельности. Для управления такими LED-матрицами созданы специальные интегральные процессоры и микросхемы.

Подключение

В схемах подключения светодиодных матриц определяющими факторами их надежности выступают два ключевых момента — достаточная площадь радиатора для отвода тепла и стабилизация питающих токов. Оба этих фактора напрямую связаны с усиленной деградацией полупроводниковых кристаллов при превышении их температур выше максимально допустимой.

К повышению температуры кристалла приводит, как недостаточная площадь радиатора охлаждения, так и слишком высокий проходящий ток.

Рабочие величины постоянного тока указываются в параметрах светодиодных матриц, а для ориентировочного выбора площади радиатора можно использовать цифру 20-25 см² на 1 Вт мощности матрицы. При это следует учитывать, что такая площадь необходима при температурах окружающего воздуха до 35 °С. При более высоких температурах рабочую площадь радиатора следует увеличить либо дополнить активным охлаждением.

При выборе светодиодных матриц со встроенным драйвером и питанием от сети 220 В необходимо учесть, что такие источники света не подходят для освещения мест постоянного пребывания человека.

Отсутствие в схеме драйвера с питанием от сети 220 вольт электролитических конденсаторов большой емкости определяет высокий коэффициент пульсации излучаемого света, вредное влияние которого на здоровье человека доказано множеством научных исследований.

Заключение

Совершенствование параметров светоизлучающих светодиодных кристаллов ведет к появлению все более мощных матричных структур, выходная мощность которых уже достигла 300 и более Вт.

Такая тенденция, в сочетании с повышением удельного светового потока на 1 Вт подводимой мощности, определяет дальнейшее развитие светодиодных матриц и их опережающее развитие на рынке осветительной техники.

Новые матричные стратегии для улучшения ионизации и пространственного разрешения с использованием масс-спектрометрии IR-MALDESI

J Масс-спектр. 2022 авг.; 57(8): e4875.

Опубликовано в сети 28 июля 2022 г. doi: 10.1002/jms.4875

,
1
 ,
1
 и
1
,
2

Информация об авторе Примечания к статье Информация об авторских правах и лицензиях Отказ от ответственности

Дополнительные материалы
Заявление о доступности данных

В масс-спектрометрической визуализации (MSI) ионизации электрораспылением с помощью инфракрасной матрицы с лазерной десорбцией (IR-MALDESI) слой экзогенного льда является золотым стандартом для энергопоглощающей матрицы. Однако формирование ледяной матрицы требует дополнительного времени и аппаратного обеспечения, поэтому глицерин был исследован здесь в качестве альтернативы ледяной матрице для потенциального улучшения пространственного разрешения и ионизации при одновременном сокращении времени эксперимента. Растворы глицерина различной концентрации распыляли поверх срезов ткани печени крыс для анализа с помощью IR-MALDESI и сравнения с типичным состоянием ледяной матрицы. Кроме того, мы проверили, улучшит ли анализ сочетание ледяной матрицы и глицериновой матрицы. Состояние матрицы оценивали путем сравнения ионного содержания шести видов липидов, диаметра пятна лазерной абляции и количества аннотаций METASPACE. Содержание ионов также было нормализовано к объему аблированной ткани, чтобы скорректировать более низкие значения содержания из-за меньшего количества аблированной ткани. Было замечено, что использование матрицы с 50% глицерином без льда обеспечивает улучшенное пространственное разрешение с обилием липидов и аннотациями, сравнимыми со стандартом матрицы со льдом, при этом сокращается время, необходимое для завершения эксперимента по визуализации тканей IR-MALDESI.

Ключевые слова: энергопоглощающая матрица, глицерин, ИК-MALDESI, масс-спектрометрическая визуализация ), в основном используется в приложениях для визуализации масс-спектрометрии.
1
 В IR-MALDESI молекулы удаляются лазером среднего ИК-диапазона, воздействующим на образец; затем десорбированные нейтральные молекулы постионизируются ортогональным факелом электрораспыления.
2
 Подобно MALDI, энергопоглощающие матрицы окружают аналит и облегчают молекулярную десорбцию с поверхности во время абляции. Следовательно, выбор матрицы с высоким коэффициентом поглощения на используемой длине волны лазера имеет важное значение для максимизации эффективности лазера и десорбции аналита. Основной поглощающей энергию матрицей, используемой для визуализации IR-MALDESI, является вода в виде матрицы отложившегося ледяного слоя в дополнение к эндогенной воде, которая в изобилии содержится в биологических тканях. Из-за высокого водопоглощения при 2,97 мкм, применение этой экзогенной матрицы улучшает как содержание ионов, так и пространственное разрешение
3
 и в настоящее время является золотым стандартом для приложений MSI IR-MALDESI.

Несмотря на преимущества для визуализации тканей, формирование ледяной матрицы требует дополнительных аппаратных средств и времени и зависит от лабораторных условий (например, относительной влажности). Глицерин был выбран в качестве многообещающей новой матрицы по следующим причинам: (1) Ранее он давал положительные результаты в качестве матрицы MALDI для различных аналитов
4
 ,
5
 ,
6
 и для повышения чувствительности при бомбардировке быстрыми атомами (FAB)
7
 ; (2) он поглощает ИК-энергию на той же длине волны исходного лазера (2,97 мкм) из-за растяжения связи O-H; (3) стабилен в физиологических условиях; и (4) его можно быстро и воспроизводимо наносить сразу на несколько тканей с помощью пневматического матричного распылителя. Используя этот распылитель, мы лучше контролируем процесс нанесения матрицы, что помогает улучшить однородность покрытия за счет образования ледяной матрицы. Это также сокращает время эксперимента, поскольку до четырех матриц можно наносить примерно за 30 минут, а не одну за то же время с образованием ледяной матрицы. Липиды были в центре внимания многочисленных работ с IR-MALDESI из-за их важности для здоровья человека,
8
 ,
9
, поэтому мы выбрали этот молекулярный класс для оценки использования глицерина в качестве альтернативы ледяной матрице.

В частности, мы сравнили эффекты глицериновой матрицы с золотой стандартной ледяной матрицей, используя такие показатели, как количество липидных аннотаций, содержание ионов и динамику лазерной точечной абляции во время IR-MALDESI-MSI ткани печени крысы. Динамика абляции лазерного пятна является важным параметром, который следует учитывать, поскольку лазерная абляция влияет на пространственное разрешение, которого мы можем достичь, и содержание ионов, которое мы можем получить. Мы сообщаем здесь о новой матричной стратегии, использующей глицерин без необходимости в ледяной матрице, чтобы достичь лучшей экспериментальной эффективности при сохранении общего качества измерений липидов по сравнению с ледяной матрицей.

2.1. Подготовка образца

Ткань печени здоровой крысы дикого типа (отделение биологических наук NCSU) уравновешивали до -20°C и делали срезы толщиной 15 мкм с использованием криостата Leica CM1950 (Buffalo Grove, IL, USA). Срезы ткани помещали на предметные стекла для микроскопа (высота 1 мм, простые, Fisher Scientific, Питтсбург, Пенсильвания). Растворы глицерина (Sigma Chemical Co.) наносили на предметные стекла, прикрепленные к ткани, с помощью пневматического распылителя (TM-Sprayer, HTX Technologies, Чапел-Хилл, Северная Каролина, США) с предварительно оптимизированными стандартными условиями распыления,
10
Параметры опрыскивателя full TM подробно описаны в Таблице S1. Испытывали 10% раствор глицерина и 50% раствор глицерина в MeOH:H 2 O 45:45 и MeOH:H 2 O 20:30 соответственно. ЖХ/МС метанол и вода были получены от Fisher Chemical. Приготовленные предметные стекла, которые не были сразу проанализированы, хранили при температуре -20°С. Использование животных и процедур было рассмотрено и одобрено Комитетом по институциональному уходу и использованию животных Университета штата Северная Каролина (IACUC).

2.2. IR-MALDESI-MSI ткани печени крысы

Все ткани были проанализированы с использованием IR-MALDESI собственного производства.
11
Источник , соединенный с масс-спектрометром Exploris 240 Orbitrap (Thermo Fisher Scientific, Бремен, Германия) для MSI. Для формирования ледяной матрицы осажденного слоя слайд с образцом помещали на охлаждаемый Пельтье предметный столик внутри источника. Корпус источника продували газообразным азотом до тех пор, пока относительная влажность корпуса не достигала 10%. Затем предметный столик охлаждали до -8°C и давали ему уравновеситься в этих условиях. Затем корпус открывали, чтобы влага из окружающей среды заполнила корпус и позволила сформироваться ледяной матрице. Затем корпус закрывали и продували газообразным азотом, и эти условия сохранялись во время анализа. Две прямоугольные области интереса (ROI) (12 ×10 лазерных пятен) были проанализированы на ткань до формирования ледяной матрицы. После образования ледяной матрицы были проанализированы две дополнительные ROI, всего четыре ROI на срез ткани.

Лазер с длиной волны 2,97 мкм (JGMA, Берлингтон, Массачусетс, США) использовали для абляции целевых областей ткани с помощью одной вспышки из 10 импульсов (1 мДж/импульс) с частотой 10 кГц.
12
 Аблированные нейтральные молекулы были впоследствии ионизированы в ортогональном шлейфе электрораспыления. Шлейф электрораспыления был создан путем приложения напряжения 3,6 кВ к растворителю для электрораспыления, содержащему 50:50 (об./об.) ACN: H 2 O, модифицированный 0,2% муравьиной кислоты. Функция автоматического усиления (AGC) была отключена, а время инъекции было установлено на 15 мс, чтобы синхронизировать время абляции ткани и сбора ионов, ограничивая накопление окружающих ионов.
13
 Ионы в режиме положительной ионизации в диапазоне 200–1000 m/z были проанализированы с разрешающей способностью 240 000 при m/z 200. В ходе анализов использовалась внутренняя калибровка по фиксирующей массе 202,0782 для достижения высокой точности измерения массы (2,5 ppm). ).

Сразу после визуализации ткани окрашивали с использованием раствора для окрашивания Arcturus™ HistoGene™ (Thermo Fisher Scientific, Бремен, Германия). Диаметр пятна лазерной абляции измеряли на окрашенной ткани с помощью микроскопа Leica LMD7000 (Leica Microsystems, Buffalo Grove, IL, USA) и соответствующего программного обеспечения.

2.3. Анализ данных

Необработанные спектры просматривались и анализировались непосредственно в XCalibur. Для анализа изображений файлы необработанных данных были преобразованы из формата файла .RAW в формат mzML с помощью MSConvert, .
14
 средство от Proteowizard. Файл mzML был преобразован в формат файла imzML с помощью imzMLConverter, .
15
, который является типом файла, используемым для создания изображений и извлечения информации о содержании ионов в MSiReader v1.3i. Эти преобразованные файлы также были загружены на платформу аннотаций METASPACE (https://metaspace2020.eu)
16
 для получения предполагаемых идентификаций с использованием базы данных LipidMaps.

Рабочий процесс нанесения глицерина и исследования состояния матрицы показан на рисунке  . В этом исследовании использовалась здоровая ткань печени крысы дикого типа, поскольку она представляет собой относительно гомогенную модель с минимальной биологической изменчивостью.
17
 Приготовленные растворы глицерина равномерно распыляли на предметные стекла, содержащие срезы тканей, с помощью пневматического распылителя, чтобы создать энергопоглощающую матрицу вокруг ткани. Срезы анализировали с помощью IR-MALDESI в сочетании с масс-спектрометром Exploris 240 Orbitrap для достижения высокой разрешающей способности и точности определения массы. Для каждого тестируемого условия были проанализированы две прямоугольные области интереса до и после формирования ледяной матрицы (четыре общих области интереса на секцию), чтобы свести к минимуму биологическую изменчивость между техническими повторами тестируемых условий.

Открыть в отдельном окне

Краткое изложение экспериментального рабочего процесса с использованием глицерина в качестве энергопоглощающей матрицы для MSI на ткани печени с помощью IR-MALDESI

3.1. Анализ размера пятна лазера

Сразу после анализа IR-MALDESI ткани окрашивали, а размеры пятна лазерной абляции измеряли под микроскопом. Мы измерили 10 точек из каждой области интереса, всего 20 точек на состояние матрицы, аблированных при фиксированной энергии приложенного лазера (1 мДж/импульс). Измерения среднего размера пятна для каждого условия приведены на рисунке . Мы наблюдали одинаковые диаметры пятна (~ 145–157 мкм) в разных условиях, за исключением ткани, на которую наносили 50% раствор глицерина без ледяной матрицы (121 мкм), что привело нас к предположению, что эта матрица влияет на диаметр пятна, необходимый для достижения порог плотности потока лазерного излучения, необходимый для десорбции ткани. Плотность лазерного излучения и ее связь с размером пятна ранее изучались в приложении УФ-MALDI с использованием органических матриц, где было эмпирически определено, что меньшие размеры пятна требуют более высокой плотности потока лазерного излучения.
18
 Пространственное разрешение ограничено либо наименьшим размером лазерного пятна, либо наименьшим расстоянием между точками, физически достижимым с помощью трансляционного столика. Достижение меньшего размера пятна является идеальным, поскольку оно приводит к более высокому достижимому пространственному разрешению, если оно не ограничено физическим движением. 20-процентное уменьшение диаметра пятна лазерной абляции со 151 до 121 мкм позволяет уменьшить расстояние между пятнами между событиями лазерной абляции. Например, в области интереса, охватывающей ту же область, это сокращение расстояния между точками может привести к примерно 59% увеличение количества сканирований с 2500 до 3969. Это может повысить пространственную точность и точность сгенерированных изображений, что имеет большое значение в некоторых приложениях (например, при анализе отдельных клеток).
19
 Улучшенные изображения химической локализации в тканях могут улучшить разрешение важных морфологических признаков. Использование 50% глицерина в качестве энергопоглощающей матрицы может обеспечить это преимущество; однако затем необходимо было выяснить, привело ли это к потере чувствительности (например, количества аннотаций).

Открыть в отдельном окне

Средний диаметр пятна лазерной абляции ( n  = 20) для каждого состояния матрицы. Диаметр пятна в условиях 50% глицерина без льда значительно ( p  < 0,01) меньше, чем в других испытанных условиях. Метки начала и окончания относятся к элементам управления начала и конца дня соответственно.

3.2. Содержание ионов с использованием глицериновых матриц

Чтобы сравнить содержание ионов в глицериновых матрицах с золотым стандартом льда, мы выбрали шесть различных хорошо изученных видов липидов из нескольких основных классов в одной и той же категории липидов
3
 из-за их высокой численности и относительно однородного пространственного распределения в тканях печени крыс. Эти липиды включали холестерин ([M + H +  − H 2 O], m/z 369,3516), три фосфатидилхолина (PC(34:2) [M + H + ], m/z z 758,5698, PC(36:2) [M + H + ], m/ z 786,6010, PC(38:4) [M + H + ], m/z 810,6003) и два фосфатидилэтаноламины (PE(36:2) [M + H + ], m/ z 744,5538, PE(38:4) [M + H + ], m/z 768,5535). Тепловые карты численности, измеренной для этих видов, показаны на рисунке для каждого матричного состояния. Мы включили данные по контрольным тканям (т. е. без распыления глицерина) как в начале, так и в конце дня анализа, чтобы учесть и визуализировать аналитическую изменчивость, которая могла возникнуть на протяжении всего эксперимента. Как и ожидалось, добавление любого экзогенного матрикса, глицерина или льда во всех случаях улучшало численность по сравнению с контролем (рисунок ). В то время как ледяная матрица демонстрирует значительное улучшение изобилия по сравнению с контрольной тканью без матрицы, 50% глицерин без льда имеет самую высокую изоляцию среди всех матриц без применения льда. 50% глицерин без ледяной матрицы специально улучшал содержание холестерина и PE (рисунок ), при этом содержание последних соответствовало таковому в образцах ледяной матрицы. Это говорит о том, что 50% глицерин является улучшением по сравнению с отсутствием экзогенной матрицы и может работать как эффективная поглощающая энергию матрица, сравнимая с ледяной матрицей, что позволяет обнаруживать некоторые липиды в этих условиях.

Открыть в отдельном окне

Тепловые карты изобилия для каждой области интереса в каждом состоянии матрицы. (A) Ключ к расположению образца и суммарным данным об изобилии по всем шести видам липидов. (B) Тепловые карты для каждого m/z, которые изучались, показаны отдельно. Была использована цветовая карта Cividisblack, поскольку она имеет линейную шкалу и подходит для людей с дефицитом цветового зрения (CVD).
20

3.3. Аннотации липидов с использованием METASPACE

Для общего сравнения качества собранных данных о липидах и дальнейшего изучения предыдущих результатов мы использовали платформу аннотаций METASPACE для извлечения аннотаций липидов из базы данных LipidMaps с коэффициентом ложного обнаружения 10% (FDR). METASPACE вычисляет показатель совпадения сигнала метаболита (MSM) для каждой сообщаемой аннотации, и этот показатель означает вероятность того, что сигнал соответствует иону.
16
 Эта стратегия обеспечивает большую достоверность собранных аннотаций и может использоваться в качестве показателя при определении общего качества собранных данных. Аннотации METASPACE представлены на рисунке . Эти результаты были организованы в порядке выборки, и систематическая ошибка не наблюдалась из-за порядка, в котором они были проанализированы. 50% глицерин без ледяной матрицы дал наибольшее количество совпадений аннотаций LipidMaps, за которым следовала ледяная матрица с 50% глицерином и без него. Для уникальных идентификаций условие 50% глицерина имело 36 уникальных аннотаций без ледяной матрицы и 33 уникальных аннотации в сочетании с ледяной матрицей, что на одну и три меньше, чем только ледяная матрица. Учитывая как общие, так и уникальные аннотации, мы можем сделать вывод, что матрица с 50% глицерином позволяет идентифицировать широкий спектр липидов, а также облегчает обнаружение липидов, не идентифицированных в других матрицах.

Открыть в отдельном окне

Суммарное количество аннотаций METASPACE и уникальных аннотаций для каждого состояния матрицы при 10% FDR. Данные представлены сверху вниз в том порядке, в котором они были собраны. Было добавлено количество аннотаций из каждой области интереса и удалены дубликаты. Большинство аннотаций и идентификаций на этом уровне достоверности относятся к 50% глицерину без льда.

3.4. Оценка содержания ионов с помощью объема абляции ткани

Мы определили 50% глицерин без ледяной матрицы как условие, обеспечивающее самое высокое пространственное разрешение с повышенным содержанием ионов в контрольных тканях. Содержание ионов, полученное из ледяной матрицы без глицерина, оказалось выше для каждого из шести липидов, но, учитывая меньший размер пятна и тот факт, что все срезы ткани были полностью аблированы, мы подсчитали, что меньший объем образца был аблирован для анализа, когда нанесение 50% глицерина без ледяной матрицы. Мы суммировали общее содержание шести ионов, представляющих интерес, для каждого состояния матрицы и нанесли его на график в зависимости от объема среза ткани, подвергшегося абляции (рис.  ). Затем мы нормализовали суммарное содержание каждого матричного состояния к объему аблированной ткани (суммарное содержание, деленное на объем аблируемой ткани) на рисунке . Хотя на рисунке показано, что нескорректированное суммарное содержание 50% глицерина без ледяной матрицы оказалось ниже, чем у ледяной матрицы, на рисунке показано, что это условие эквивалентно таковому для ледяных матриц, когда все суммарные содержания были нормализованы к их соответствующему удаленному объему (вероятно, из-за для уменьшения объема абляции). Таким образом, при рассмотрении и приведении к объему аблированной ткани обилие 50% глицерина без ледяной матрицы показало эффективность, аналогичную ледяной матрице. Это дает дополнительные доказательства того, что состояние 50% глицерина без ледяной матрицы является улучшением по сравнению с отсутствием нанесенной матрицы и сравнимо с ледяной матрицей, давая эквивалентные качественные результаты и содержание ионов.

Открыть в отдельном окне

(A) Диаграмма рассеяния суммированных содержаний в зависимости от объема абляции с акцентом на разницу в объеме и содержании для 50% глицерина без ледяной матрицы. (B) Сводная информация об изобилии ионов для каждого состояния матрицы, нормализованная к объему аблированной ткани. Это было рассчитано на основе среднего диаметра пятна лазерной абляции, толщины ткани и средней плотности для каждого состояния матрицы. Ледяная матрица и условия с 50% глицерином имели самое высокое содержание на кубический микрометр аблированной ткани.

В этой работе мы представили новую матричную стратегию с использованием глицерина в качестве энергопоглощающей матрицы для IR-MALDESI-MSI. Мы оценили новую матрицу, сравнив ее с матрицей слоя отложенного льда, которая является фундаментальной для измерений IR-MALDESI с точки зрения улучшения пространственного разрешения и содержания ионов. Мы обнаружили, что 50% глицериновая матрица без дополнительного слоя льда увеличивает ионизацию над тканями без нанесенной матрицы и приводит к улучшенному пространственному разрешению с сопоставимым содержанием липидов и аннотациями по сравнению с ледяной матрицей. Этот матричный дизайн не требует формирования ледяной матрицы, что увеличивает степень контроля во время применения матрицы и экономию времени.

Таблица S1. Параметры опрыскивателя TM

Рисунок S1. Средние спектры липидов для каждого экспериментального условия. Показаны липиды, использованные для анализа из обеих областей интереса с каждой матрицей.

Щелкните здесь, чтобы просмотреть файл с дополнительными данными. (535K, docx)

Измерения IR-MALDESI-MSI проводились в Центре молекулярного образования, технологий и научных исследований (METRIC) Университета штата Северная Каролина при поддержке штата Северная Каролина. Авторы выражают благодарность за финансовую поддержку, полученную от Национального института общих медицинских наук (R01GM087964) и Университет штата Северная Каролина.

Киббе Р.Р., Меллинджер А.Л., Маддиман Д.К. Новые матричные стратегии для улучшения ионизации и пространственного разрешения с использованием масс-спектрометрии IR-MALDESI. J Масс-спектр. 2022;57(8):e4875. дои: 10.1002/jms.4875
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Фундаментальное исследование: После принятия мы разместим наши данные на сайте METASPACE.

1.
Bagley MC, Garrard KP, Muddiman DC. Разработка и применение матричной лазерной десорбции с ионизацией электрораспылением: подростковые годы. Масс-спектр, ред. 2021; 1-32. [PubMed] [Академия Google]

2.
Сэмпсон Дж. С., Мюррей К. К., Маддиман Д. С. Интактная и нисходящая характеристика биомолекул и прямой анализ с использованием инфракрасной матричной лазерной десорбции и ионизации электрораспылением в сочетании с FT-ICR. J Am Soc Масс-спектр. 2009;20(4):667-673. doi: 10.1016/j.jasms.2008.12.003
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

3.
Робишо Г., Барри Дж. А., Маддиман Д. С. Масс-спектрометрия IR-MALDESI срезов биологических тканей с использованием льда в качестве матрицы. J Am Soc Масс-спектр. 2014;25(3):319-328. дои: 10.1007/s13361-013-0787-6
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

4.
Беркенкамп С., Кирпекар Ф., Хилленкамп Ф. Инфракрасная масс-спектрометрия MALDI больших нуклеиновых кислот. Наука. 1998;281(5374):260-262. doi: 10.1126/наука.281.5374.260
[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

5.
Драйзверд К., Беркенкамп С., Лейснер А., Рольфинг А., Мензель С. Основы масс-спектрометрии с матричной лазерной десорбцией/ионизацией с импульсными инфракрасными лазерами. Международный J Масс-спектр. 2003;226(1):189-209. дои: 10.1016/S1387-3806(02)00977-6
[CrossRef] [Google Scholar]

6.
Драйзеверд К., Мютинг Дж., Рольфинг А. и др. Анализ ганглиозидов непосредственно с пластин для тонкослойной хроматографии с помощью инфракрасной матричной лазерной десорбции/ионизации, ортогональной времяпролетной масс-спектрометрии с глицериновой матрицей. Анальная хим. 2005;77(13):4098-4107. дои: 10.1021/ac048373w
[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

7.
Туинман А.А., Кук К.Д. Индуцированная бомбардировкой быстрыми атомами конденсация глицерина с поверхностно-активными веществами аммония II: временная зависимость масс-спектров и тандемных масс-спектров. J Am Soc Масс-спектр. 1994;5(2):92-99. дои: 10.1016/1044-0305(94)85040-2
[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

8.
Си Ю, Ту А, Муддиман, округ Колумбия. Липидомное профилирование отдельных клеток млекопитающих с помощью инфракрасной матричной лазерной десорбции и ионизации электрораспылением (IR-MALDESI). Анальный биоанальный хим. 2020;412(29):8211-8222. DOI: 10.1007/s00216-020-02961-6
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

9.
Бай Х., Линдер К.Е., Маддиман Д.К. Трехмерная (3D) визуализация липидов в тканях кожи с помощью масс-спектрометрии с лазерной десорбцией и ионизацией электрораспылением (MALDESI) с использованием инфракрасной матрицы. Анальный биоанальный хим. 2021;413(10):2793-2801. DOI: 10.1007/s00216-020-03105-6
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

10.
Бохарт М.Т., Розен Э., Томпсон С., Сайкс С., Кашуба А.Д.М., Маддиман Д.К. Количественная масс-спектрометрическая визуализация эмтрицитабина в модели ткани шейки матки с использованием инфракрасной матрицы с лазерной десорбцией и ионизацией электрораспылением. Анальный биоанальный хим. 2015;407(8):2073-2084. doi: 10.1007/s00216-014-8220-y
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

11.
Гаррард К.П., Экелёф М., Ходжаниязова С., Бэгли М.С., Муддиман Д.С. Универсальная платформа для масс-спектрометрической визуализации произвольных пространственных структур. J Am Soc Масс-спектр. 2020;31(12):2547-2552. дои: 10.1021/jasms.0c00128
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

12.
Экелёф М., Манни Дж. Старший, Назари М., Бохарт М., Муддиман Д.С. Характеристика новой миниатюрной инфракрасной лазерной системы пакетного режима для масс-спектрометрии IR-MALDESI. Анальный биоанальный хим. 2018;410(9):2395-2402. дои: 10.1007/s00216-018-0918-9
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

13.
Knizner KT, Bagley MC, Garrard KP, et al. Оптимизированное время C-ловушки масс-спектрометра Orbitrap 240 для высокопроизводительного скрининга и нативной МС с помощью IR-MALDESI. J Am Soc Масс-спектр. 2022;33(2):328-334. дои: 10.1021/jasms.1c00319[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

14.
Чемберс М.С., Маклин Б., Берк Р. и др. Кроссплатформенный инструментарий для масс-спектрометрии и протеомики. Нац биотехнолог. 2012;30(10):918‐920. дои: 10.1038/nbt.2377
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

15.
Race AM, Styles IB, Bunch J. Инклюзивное совместное использование данных изображений масс-спектрометрии требует преобразователя для всех. J Протеом. 2012;75(16):5111-5112. doi: 10.1016/j.jprot.2012.05.035
[PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

16.
Палмер А., Фапале П., Чернявский И. и др. Аннотация метаболитов, контролируемых FDR, для масс-спектрометрии высокого разрешения. Нат Методы. 2017;14(1):57-60. doi: 10.1038/nmeth.4072
[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

17.
Ту А, Маддиман, округ Колумбия. Систематическая оценка повторяемости IR-MALDESI-MS и стратегии нормализации для исправления аналитической вариации и улучшения качества изображения. Анальный биоанальный хим. 2019;411(22):5729-5743. DOI: 10.1007/s00216-019-01953-5
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

18.
Вигельманн М., Драйзеверд К., Солтвиш Дж. Влияние размера лазерного пятна, профиля фокусного луча и типа ткани на сигналы липидов, полученные с помощью MALDI-MS визуализации в режиме передискретизации. J Am Soc Масс-спектр. 2016;27(12):1952-1964. doi: 10.1007/s13361-016-1477-y
[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

19.
Бухбергер А.Р., ДеЛани К., Джонсон Дж., Ли Л. Масс-спектрометрическая визуализация: обзор новых достижений и будущих идей. Анальная хим. 2018;90(1):240-265. doi: 10.1021/acs.analchem.7b04733
[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

20.
Нуньес Дж. Р., Андертон Ч. Р., Ренслоу Р. С. Оптимизация цветовых карт с учетом дефицита цветового зрения для точной интерпретации научных данных. ПЛОС ОДИН. 2018;13(7):e0199239. doi: 10.1371/journal.pone.0199239
[PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Ice Palace (1987) — IMDB

  • Награды
    • 1 Номинация

Photo19

Top Cast Cast Cast Cast 9005

66669

6. Мартинсен

Merete Moen

  • Moster…

Sigrid Huun

  • Mother…

Vidar Sandem

  • Father

Knut Ørvig

  • En eldre mann…

Urda Brattrud Larsen

Charlotte Lundestad

  • Den nye jenta

Ян Хоэль

  • Молодой человек

Гуннар Свенсруд

  • Учитель
  • 1 Роальд Андреас 900

    3

    • Elev
    • (uncredited)
      • Per Blom
      • Per Blom
      • Tarjei Vesaas(novel)
    • All cast & crew
    • Production, box office & more at IMDbPro

    Больше похоже на это

    Молодость

    Фонтан де Нейж

    Благовещение

    Свобода любви

    Неделя в одиночестве

    Маленькие губы3

    006 14 и до

    Билит

    Laura, Les Ombres de L’Eté

    Beau-Père

    Tender Cousins ​​

    Badhuset

    Storyline

    .

    Вы знали

    • 7967967967967967967967967967967967 967967967967967967967967967967967976767976797676767676767976 гг. Давай раздевайся!

      Сисс: Раздеться?

      Унн : Да, только раздеться. Это весело, не так ли?

    Отзывы пользователей7

    Обзор

    Рекомендуемый обзор

    9/

    10

    Красивый художественный фильм

    Недавно я нашел этот малоизвестный фильм и был приятно удивлен. Это несколько странный фильм, в котором мало традиционных аспектов обычного фильма — темп медленный и, так сказать, не так много «кульминации». Тем не менее, это все еще стоит посмотреть. Фильм рассказывает о двух 12-летних норвежских девочках в 1930-х годах и исследует их отношения. Он очень трогательный и эмоциональный в своей простоте, а сопровождающий его саундтрек подобран идеально. Здесь минимум диалогов, но две главные актрисы отлично изображают этих молодых, несколько потерянных девушек. Одна вещь, которая застала меня врасплох, это количество показанной наготы несовершеннолетних. Я знаю, что это было снято в 1980-е годы в Европе, однако то, что показано на экране, довольно резкое в своей откровенности. Обе полосы главной актрисы полностью обнажены в нескольких сценах, и вся их анатомия, верхняя и нижняя, показана спереди и крупным планом. Некоторых зрителей это может нервировать, так что имейте в виду. Но в целом фильм отличный и достоин просмотра.

    полезно•5

    0

    • midikeh
    • 24 декабря 2021 г.

    IMDb Best of 2022

    IMDb Best of 2022

    Узнайте о звездах, которые взлетели до небес в чарте STARmeter IMDb в этом году, и узнайте больше о лучших в 2022 году; включая лучшие трейлеры, плакаты и фотографии.

    See more

    Details

    Technical specs

    • 1 hour 18 minutes

      • Stereo
      • 1.