Fluorescencinės mikroskopijos ir lazerinės konfokalinės mikroskopijos principai
fluorescencinis mikroskopas
1. Fluorescencinis mikroskopas yra prietaisas, kuris naudoja ultravioletinę šviesą kaip šviesos šaltinį, kad apšviestų bandomąjį objektą, todėl jis skleidžia fluorescenciją, o tada stebi objekto formą ir vietą po mikroskopu. Fluorescencinė mikroskopija naudojama intraląstelinių medžiagų absorbcijai, transportavimui, pasiskirstymui ir lokalizacijai tirti. Kai kurios ląstelėse esančios medžiagos, pavyzdžiui, chlorofilas, po ultravioletinių spindulių poveikio gali skleisti fluorescenciją; Nors kai kurios medžiagos pačios negali skleisti fluorescencijos, jos taip pat gali skleisti fluorescenciją po to, kai yra nudažytos fluorescenciniais dažais arba fluorescenciniais antikūnais ir apšvitintos ultravioletine šviesa. Fluorescencinė mikroskopija yra viena iš šių medžiagų kokybinių ir kiekybinių tyrimų priemonių.
2. Fluorescencinio mikroskopo principas:
(A) Šviesos šaltinis: šviesos šaltinis skleidžia įvairaus bangos ilgio šviesą (nuo ultravioletinių iki infraraudonųjų).
(B) Sužadinimo filtro šviesos šaltinis: perduodanti tam tikro bangos ilgio šviesą, kuri gali sukelti bandinio fluorescenciją, tuo pačiu blokuojant šviesą, kuri yra nenaudinga sužadinimo fluorescencijai.
(C) Fluorescencinis mėginys: paprastai nudažytas fluorescenciniu pigmentu.
(D) Blokuojantis filtras: selektyviai perduoda fluorescenciją blokuodamas sužadinimą, kurio nesugėrė bandinys, o kai kurie bangos ilgiai taip pat selektyviai perduodami fluorescencija. Mikroskopas, kuris naudoja ultravioletinę šviesą kaip šviesos šaltinį, kad išspindėtų apšvitintų objektų fluorescencija. Pirmą kartą elektroninį mikroskopą surinko Knorras ir Harroska Berlyne, Vokietijoje 1931 m. Šio tipo mikroskopuose vietoj šviesos pluoštų naudojami greitaeigiai elektronų pluoštai. Dėl daug trumpesnio elektronų srauto bangos ilgio, palyginti su šviesos bangomis, elektroninio mikroskopo padidinimas gali siekti 800000 kartų, o minimali skiriamoji geba yra 0,2 nanometro. Skenuojantis elektroninis mikroskopas, pradėtas naudoti 1963 m., leidžia žmonėms pamatyti mažas struktūras objektų paviršiuje.
3. Taikymo sritis: naudojama mažų objektų vaizdams padidinti. Paprastai naudojamas stebėti biologiją, mediciną, mikroskopines daleles ir kt.
konfokalinis mikroskopas
1. Konfokalinis mikroskopas prie atspindėtos šviesos kelio prideda pusiau atspindintį pusiau lęšį, kuris per lęšį jau pralėkusią atspindėtą šviesą pakreipia kitomis kryptimis. Židinio taške yra pertvara su skylute, o mažoji skylė yra židinio taške. Už pertvaros yra fotodaugiklio vamzdis. Galima įsivaizduoti, kad prieš ir po aptikimo šviesos židinio taško atspindėta šviesa negali būti sufokusuota į mažą skylę per šią konfokalinę sistemą ir bus užblokuota pertvaros. Taigi fotometras matuoja židinio taške atspindėtos šviesos intensyvumą.
2. Principas: tradiciniuose optiniuose mikroskopuose naudojamas lauko šviesos šaltinis, o kiekvieno bandinio taško vaizdą veikia difrakcija arba išsklaidyta šviesa iš gretimų taškų; Lazerinis skenuojantis konfokalinis mikroskopas naudoja taškinį šviesos šaltinį, kurį sudaro lazerio spindulys, praeinantis per apšviestą skylutę, kad nuskaitytų kiekvieną mėginio židinio plokštumos tašką. Apšviestas bandinio taškas vaizduojamas zondo skylutėje, o po taško ar linijos jį priima fotodaugiklio vamzdelis (PMT) arba termoelektrinis sujungimo įtaisas (cCCD) po zondo skylutės, greitai sukuriant fluorescencinį vaizdą kompiuterio monitoriaus ekrane. . Apšvietimo skylutė ir aptikimo skylutė yra konjuguotos objektyvo lęšio židinio plokštumos atžvilgiu. Židinio plokštumos taškai vienu metu sufokusuojami į apšvietimo skylutę ir spinduliavimo skylutę, o už židinio plokštumos esantys taškai nevaizduojami aptikimo skylutėje. Taip gaunamas konfokalinis vaizdas, kuris yra optinis bandinio skerspjūvis, pašalinantis bendrųjų mikroskopinių vaizdų susiliejimo trūkumą.
3. Taikymo sritys: medicina, gyvūnų ir augalų tyrimai, biochemija, bakteriologija, ląstelių biologija, audinių embriologija, maisto mokslas, genetika, farmakologija, fiziologija, optika, patologija, botanika, neuromokslai, jūrų biologija, medžiagų mokslas, elektronikos mokslas, mechanika , naftos geologija ir mineralogija.
