Principy fluorescenční mikroskopie a laserové konfokální mikroskopie
fluorescenční mikroskop
1. Fluorescenční mikroskop je zařízení, které používá ultrafialové světlo jako zdroj světla k osvětlení testovaného předmětu, který způsobí, že emituje fluorescenci, a poté pod mikroskopem pozoruje tvar a umístění předmětu. Fluorescenční mikroskopie se používá ke studiu absorpce, transportu, distribuce a lokalizace intracelulárních látek. Některé látky v buňkách, jako je chlorofyl, mohou po vystavení ultrafialovému záření emitovat fluorescenci; I když některé látky samy o sobě fluorescenci emitovat nemohou, mohou emitovat fluorescenci i po obarvení fluorescenčními barvivy nebo fluorescenčními protilátkami a ozáření ultrafialovým světlem. Fluorescenční mikroskopie je jedním z nástrojů kvalitativního a kvantitativního výzkumu těchto látek.
2. Princip fluorescenčního mikroskopu:
(A) Světelný zdroj: Světelný zdroj vyzařuje světlo různých vlnových délek (od ultrafialového po infračervené).
(B) Světelný zdroj s excitačním filtrem: Propouští světlo specifické vlnové délky, které může ve vzorku vyvolat fluorescenci, zatímco blokuje světlo, které je pro excitační fluorescenci nepoužitelné.
(C) Fluorescenční vzorek: Obecně obarvený fluorescenčním pigmentem.
(D) Blokovací filtr: selektivně propouští fluorescenci blokováním excitace, která nebyla absorbována vzorkem, a některé vlnové délky jsou také selektivně přenášeny ve fluorescenci. Mikroskop, který využívá ultrafialové světlo jako zdroj světla k vyzařování fluorescence z ozářených předmětů. Elektronový mikroskop poprvé sestavili Knorr a Harroska v Berlíně v Německu v roce 1931. Tento typ mikroskopu využívá vysokorychlostní elektronové paprsky místo světelných paprsků. Vzhledem k mnohem kratší vlnové délce toku elektronů ve srovnání se světelnými vlnami může zvětšení elektronového mikroskopu dosáhnout 800000krát, s minimálním limitem rozlišení 0,2 nanometrů. Rastrovací elektronový mikroskop, který jej začal používat v roce 1963, umožňuje lidem vidět drobné struktury na povrchu předmětů.
3. Rozsah aplikace: Používá se ke zvětšení obrázků malých objektů. Obecně se používá pro pozorování biologie, medicíny, mikroskopických částic atd.
konfokální mikroskop
1. Konfokální mikroskop přidává k dráze odraženého světla semireflexní poločočku, která ohýbá odražené světlo, které již prošlo čočkou, do jiných směrů. V ohnisku je přepážka s dírkou a malá dírka se nachází v ohnisku. Za ozvučnicí je trubice fotonásobiče. Lze si představit, že odražené světlo před a za ohniskem detekčního světla nemůže být zaměřeno na malý otvor skrz tento konfokální systém a bude blokováno přepážkou. Co tedy fotometr měří, je intenzita odraženého světla v ohnisku.
2. Princip: Tradiční optické mikroskopy používají světelný zdroj pole a obraz každého bodu na preparátu je ovlivněn difrakcí nebo rozptýleným světlem ze sousedních bodů; Laserový skenovací konfokální mikroskop využívá bodový zdroj světla tvořený laserovým paprskem procházejícím osvětlenou dírkou ke skenování každého bodu v ohniskové rovině vzorku. Osvětlený bod na vzorku je zobrazen v dírce sondy a je přijímán bod po bodu nebo linii trubicí fotonásobiče (PMT) nebo termoelektrickým spojovacím zařízením (cCCD) za dírkou sondy, čímž se rychle vytvoří fluorescenční obraz na obrazovce monitoru počítače. . Osvětlovací dírka a detekční dírka jsou konjugovány vzhledem k ohniskové rovině čočky objektivu. Body v ohniskové rovině jsou současně zaostřeny na osvětlovací dírku a emisní dírku a body mimo ohniskovou rovinu se v detekční dírce nezobrazují. Výsledkem je konfokální obraz, který je optickým průřezem vzorku, čímž se překonává nevýhoda rozmazání v obecných mikroskopických snímcích.
3. Oblasti použití: zahrnující medicínu, výzkum zvířat a rostlin, biochemii, bakteriologii, buněčnou biologii, tkáňovou embryologii, potravinářství, genetiku, farmakologii, fyziologii, optiku, patologii, botaniku, neurovědu, mořská biologie, nauku o materiálech, elektronickou vědu, mechaniku , ropná geologie a mineralogie.
