miCube｜瓦赫宁根大学的模块化单分子显微镜

把单分子成像打开

Nature Communications原研究中的开放显微框架：铝立方体、3D打印结构与商业光学件组成TIRF成像系统。含原编号爆炸图、41项材料、十章装配导引和AMOLF外部衍生证据，先做微球台架验证。

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Nature Communications 2019

参数信息

原机主体占地

300×600 mm

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01｜固定原版结构与绿色验证通道

### 固定原版结构与绿色验证通道

下载STL、STEP及工程图，建立编号对应表。本页保留原四色光源接口，但首轮只启用488nm与ET525/50m检查绿色微球。二向色镜和TIRF滤片选四色版本；其他波段先不启用。原CAD不包含自动完成装调的保证，先核控制器、接口和紧固件缺口。

[原论文Methods](https://doi.org/10.1038/s41467-019-11514-0) · [原编号BOM](https://hohlbeinlab.github.io/miCube/component_table.html) · [设计库与许可](https://github.com/HohlbeinLab/HohlbeinLab.github.io/tree/76823a1541c07a7ad5a3db12cba1bcf28c38f934/miCube)

原图Hohlbein Lab及贡献者，miCube目录CC BY4.0；本站中文整理和示意。步骤为资料导引，未做实物与光学验收。



02｜加工铝块并打印结构件

### 加工铝块并打印结构件

立方体与上盖按工程图CNC加工，铝块黑色阳极化抑制杂散光。打印原件13/14用PLA、200µm层高、20%填充、1.2mm壁；21及23/24/28壁1.6mm；20壁0.8mm；26原表ABS、壁0.8mm。其余按CAD核材料和公差，去支撑并检查通光孔。

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03｜安装物镜与XYZ样品台

### 安装物镜与XYZ样品台

在300×600mm原面包板上固定主块，装100×/NA1.49油镜和60mm齐焦距匹配上盖。XY台四孔间距75×125mm，接Z插入件与127.8×85.5mm样品嵌件。核运动行程不碰撞物镜，先以手动低速检查；更换物镜或台不直接沿用原高度。

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04｜组装核心二向色镜与反射镜

### 组装核心二向色镜与反射镜

DFM1/M装所选二向色镜，激发对侧装NE60A-A，底部配TIRF滤片；经C4W-CC连KCB1E/M及BBE1-E02的45°反射组件。按原图用两颗M6固定核心组件，确认表面方向、入射角和通孔；螺钉长度按原工程图。

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05｜装准直器与可平移激发模块

### 装准直器与可平移激发模块

按RC12APC-P01 → SM1D12SZ → AC254-200-A-ML → SM1L05组装，固定在13号夹座、14号直角板及PT1/M。沿实际光路使聚焦镜到物镜后焦面距离为200mm。高度、轴向和横向分别调整，不能用外壳边缘代替光学参考平面。

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06｜装筒镜滤片和相机通道

### 装筒镜滤片和相机通道

ITL200放入29号座，装28号滤片架和绿色ET525/50m；筒镜组以四颗M6固定。26号接头、裁切SC600遮光罩、21号插槽块与20号相机架连接。依据真实相机芯片位置确定罩长和支架孔位，不能把镜筒端面当焦平面。

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07｜完成封闭并逐路低功率验证

### 完成封闭并逐路低功率验证

连接原单模光纤前先关闭光源。由受训光学人员按实验室激光程序配置波段防护、光束终止、联锁和封闭罩，在最低可用功率下查通光与漏光。主样品区透明防气流箱不能替代激光防护。相机前滤片必须匹配启用波段。

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08｜连接相机平台与保存配置

### 连接相机平台与保存配置

按Andor及平台原驱动装配Micro-Manager，保存设备适配器、像素尺寸、曝光、增益、ROI和binning。先独立验证相机和平台，再持续单色照明采集固定微球；原NI/LabVIEW sALEX同步方案和Arduino SMILE是两条不同扩展，不能混接即宣称同步成立。

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09｜从宽场逐步验证HILO与TIRF

### 从宽场逐步验证HILO与TIRF

先使激发位于物镜后焦面中心取得普通落射荧光像；按原平移机构向边缘改变入射位置，观察背景和界面附近微球响应。是否TIRF需结合角度/界面和样品验证，不能仅凭暗背景判断。基线不插柱面镜；3D扩展1000mm柱面镜需独立z扫描标定。

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10｜保存微球验收和漂移数据

### 保存微球验收和漂移数据

记录暗场、平场、标尺/微球图、曝光功率、视场、像素尺度和时间序列漂移。保存原始图像及硬件配置；定位精度与分辨率不同，论文漂移数值不是本机保证。通过基线后才考虑超分辨算法或多色同步，本页不复制dCas9生物实验流程。

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