Spark® 是瑞士帝肯(Tecan)公司推出的一款旗舰级多功能微孔板检测系统。作为一款高度灵活、可自由配置的检测平台,Spark将传统多功能酶标仪与细胞成像功能完美融合,实现了从分子检测到细胞分析的完整覆盖。
Spark的设计理念是“为今天配置,为明天准备”——用户可根据当前需求自由组合功能模块,并可在未来随时进行模块添加和升级,无需更换主机。该系统荣获多项创新设计奖项,被广泛应用于药物发现、生命科学研究、临床诊断及质量控制等领域。
该仪器已在哈佛大学医学院等顶尖研究机构投入使用,河北大学等国内高校也已装备该系统。
Spark的核心创新是其专利的Fusion Optics™ 融合光路系统。这项革命性设计是首个在单次荧光测量中,将单色仪的灵活性与滤光片的高灵敏度结合在一起的解决方案。
技术原理:
传统光栅型酶标仪:灵活性高但灵敏度相对较低
传统滤光片型酶标仪:灵敏度极高但灵活性受限
Spark Fusion Optics:可自由组合滤光片和单色器于同一次测量中
实际优势:
在激发端使用滤光片、发射端使用单色仪时,信号强度可比双单色仪配置提升约4倍
荧光光谱峰值质量显著提高,即使是极弱信号也能清晰识别
带宽可在5-50 nm范围内灵活调节,在特异性和灵敏度之间获得最佳平衡
Spark搭载申请专利中的高速单色仪,可在5秒内完成200-1000 nm的全光谱扫描,步进精度1 nm,波长准确度≤0.3 nm。这一速度有效消除了样品蒸发风险——这是其他基于单色仪的系统已知的问题。
核酸定量的卓越表现:结合Tecan NanoQuant Plate™,Spark保证DNA检测下限<1 ng/μl,A260/280和A260/230比值精度优异。
Spark可选配明场细胞成像模块,将传统酶标仪升级为具备成像功能的综合性平台:
| 成像功能 | 应用 |
|---|---|
| 细胞计数 | 无标记自动细胞计数(使用一次性Cell Chip) |
| 细胞活力分析 | 台盼蓝染色法,一键式活/死细胞分析 |
| 汇合度评估 | 无标记物实时评估6-96孔板内的细胞覆盖区域 |
| 克隆验证 | 中低通量半自动克隆成像与单克隆性验证 |
Cell Chip细胞芯片:每个芯片有两个样品室,可容纳10 μl细胞悬液,4个Cell Chip可同时装载到适配器上,不到2分钟即可分析8个样品。
克隆验证应用:一项研究中,使用Spark对HEK293细胞进行17天的连续成像监测,成功在1000多个孔中验证了单细胞克隆,全程仅出现一次自动聚焦误差。这使得Spark成为替代繁琐手动显微镜验证的低成本理想解决方案。
Spark提供全面的细胞培养环境控制功能:
温度控制:室温+3°C至42°C(可选Te-Cool™制冷,主动控制18-42°C)
气体控制:CO₂和O₂分压自动控制(GCM™模块)
湿度控制:配备湿度盒,有效防止培养基蒸发
自动开盖:内置盖子升降器,检测过程中自动移开湿度盒盖子
自动加样器:带加热和搅拌功能,支持双注射泵
可选配一体式微孔板堆栈,实现高通量自动化运行,最大化无人值守时间。

| 检测模式 | 主要应用 |
|---|---|
| 光吸收 | ELISA、核酸/蛋白定量、浊度检测 |
| 荧光强度(顶读/底读) | 荧光探针、钙流检测、报告基因 |
| 时间分辨荧光(TRF) | DELFIA、LanthaScreen |
| 荧光共振能量转移(FRET) | 分子相互作用 |
| 时间分辨FRET(TR-FRET) | HTRF®、蛋白-蛋白相互作用 |
| 荧光偏振(FP) | 分子相互作用、酶活性分析 |
| 化学发光 | 辉光、闪光、多色发光、光谱扫描 |
| AlphaScreen®/AlphaLISA® | 分子相互作用、免疫检测 |
| 明场细胞成像 | 细胞计数、汇合度、克隆验证 |
光吸收立式比色杯:支持比色皿检测
NanoQuant微量检测板:2 μl样本同时检测16个样品,免校准
3D光谱扫描:同时生成激发和发射光谱,加速方法开发
自动Z轴聚焦:自动调节焦平面,优化小体积样本检测
孔扫描模式:高密度孔扫描生成孔内低分辨率荧光图像
| 耗材类型 | 规格 |
|---|---|
| 微孔板 | 1-1536孔板(符合ANSI/SLAS标准) |
| 比色皿 | 光吸收立式比色杯 |
| 微量检测板 | Tecan NanoQuant Plate™(2 μl/样本,16样本/板) |
| 细胞芯片 | Tecan Cell Chips(10 μl/样品室,8样品/次) |
| 堆栈扩展 | Spark-Stack™(一体式微孔板堆栈) |
高通量筛选(HTS)
先导化合物优化
药物溶解度检测
毒性筛选
生命科学研究
核酸与蛋白定量
报告基因分析
酶动力学研究
蛋白-蛋白相互作用
细胞生物学
细胞计数与活力分析
细胞汇合度评估
克隆形成与单克隆验证
细胞迁移与伤愈实验
转染效率评估
分子诊断
ELISA免疫检测
生物标志物检测
基因表达分析
| 项目 | 规格参数 |
|---|---|
| 型号 | Spark® |
| 检测模式 | 光吸收、荧光(顶/底)、TRF、FRET、TR-FRET、FP、发光、AlphaScreen、明场成像 |
| 光吸收波长范围 | 200-1000 nm |
| 光吸收扫描速度 | 5秒内完成全光谱(1 nm步进) |
| 波长准确度 | ≤0.3 nm |
| 荧光光学系统 | Fusion Optics™(滤光片+单色仪可自由组合) |
| 荧光带宽 | 5-50 nm可调 |
| 成像模块 | 明场成像,4倍物镜,CMOS 130万像素,激光自动对焦 |
| 环境控制 | 温度(室温+3°C至42°C / Te-Cool™ 18-42°C)、CO₂/O₂、湿度 |
| 自动加样器 | 可选配1-2个注射泵(带加热和搅拌) |
| 支持的板型 | 1-1536孔板、比色皿、NanoQuant Plate、Cell Chips |
| 自动化扩展 | Spark-Stack™微孔板堆栈 |
| 软件 | SparkControl™(触摸屏优化界面) |
| 移动监控 | Tecan Connect™移动应用 |
微量检测:使用NanoQuant Plate时,确保加样准确且无气泡,加样后立即检测以避免蒸发
细胞实验:使用湿度盒和环境控制模块,确保活细胞实验期间稳定的温湿度和CO₂条件
成像应用:建议使用Tecan推荐的细胞培养板,以获得最佳图像质量
自动开盖:使用内置盖子升降器时,确保湿度盒盖子正确放置
预约使用:多数共享平台需提前预约,具体以各机构管理规定为准
Tecan Spark® 多功能微孔板检测系统凭借其Fusion Optics™融合光路技术、5秒全光谱扫描、明场细胞成像功能、全面的环境控制以及自由配置与升级能力,已成为全球生命科学和药物研发领域广泛认可的综合检测平台。
该系统的核心价值在于:
突破性光学设计:Fusion Optics™让灵活性与灵敏度不再矛盾
功能全覆盖:从分子检测到细胞成像,一机完成
细胞友好:温控、气控、湿控、自动加样,活细胞实验无忧
经济高效:自由配置、按需升级,Cell Chip实现2分钟8样品快速分析
自动化就绪:支持堆栈扩展和自动化整合
无论是核酸定量的日常检测、ELISA的高通量筛选,还是细胞活力的动态监测、单克隆的验证分析,Spark都能提供稳定、高效、精准的检测解决方案。