Fluorestsentsmikroskoopia ja laserkonfokaalse mikroskoopia põhimõtted
fluorestsentsmikroskoop
1. Fluorestsentsmikroskoop on seade, mis kasutab ultraviolettvalgust valgusallikana testitava objekti valgustamiseks, põhjustades selle fluorestsentsi kiirgamist ning seejärel jälgib objekti kuju ja asukohta mikroskoobi all. Fluorestsentsmikroskoopiat kasutatakse rakusiseste ainete imendumise, transpordi, jaotumise ja lokaliseerimise uurimiseks. Mõned rakkudes olevad ained, näiteks klorofüll, võivad pärast ultraviolettkiirgusega kokkupuudet kiirata fluorestsentsi; Kuigi mõned ained ise ei saa fluorestsentsi kiirata, võivad nad fluorestsentsi kiirata ka pärast fluorestseeruvate värvainete või fluorestseeruvate antikehadega värvimist ja ultraviolettvalgusega kiiritamist. Fluorestsentsmikroskoopia on üks vahendeid nende ainete kvalitatiivseks ja kvantitatiivseks uurimiseks.
2. Fluorestsentsmikroskoobi põhimõte:
(A) Valgusallikas: valgusallikas kiirgab erineva lainepikkusega valgust (ultravioletsest infrapunani).
(B) Ergastusfiltri valgusallikas: konkreetse lainepikkusega valguse edastamine, mis võib tekitada proovis fluorestsentsi, blokeerides samal ajal valguse, mis on ergastusfluorestsentsi jaoks kasutu.
(C) Fluorestseeruv proov: üldiselt värvitud fluorestseeruva pigmendiga.
(D) Blokeeriv filter: edastab selektiivselt fluorestsentsi, blokeerides ergastuse, mida proov ei ole absorbeerinud, ja mõned lainepikkused edastatakse selektiivselt ka fluorestsentsis. Mikroskoop, mis kasutab kiiritatud objektide fluorestsentsi valgusallikana ultraviolettvalgust. Elektronmikroskoobi panid esmakordselt kokku Knorr ja Harroska Saksamaal Berliinis 1931. aastal. Seda tüüpi mikroskoobis kasutatakse valguskiirte asemel kiireid elektronkiire. Kuna elektronide voo lainepikkus on valguslainetega võrreldes palju lühem, võib elektronmikroskoobi suurendus ulatuda 800000-kordseks, minimaalse eraldusvõime piiriga 0,2 nanomeetrit. Skaneeriv elektronmikroskoop, mida hakati kasutama 1963. aastal, võimaldab inimestel näha objektide pinnal olevaid tillukesi struktuure.
3. Rakenduse ulatus: kasutatakse väikeste objektide kujutiste suurendamiseks. Tavaliselt kasutatakse bioloogia, meditsiini, mikroskoopiliste osakeste jms vaatlemiseks.
konfokaalne mikroskoop
1. Konfokaalne mikroskoop lisab peegeldunud valgusteele poolpeegeldava poolläätse, mis painutab juba läbi läätse läbinud peegeldunud valgust teistesse suundadesse. Selle fookuspunktis on deflektor, mille fookuspunktis on auk ja väike auk asub fookuspunktis. Deflektori taga on fotokordisti toru. Võib ette kujutada, et enne ja pärast tuvastusvalguse fookuspunkti peegeldunud valgust ei saa selle konfokaalse süsteemi kaudu väikesele avale fokusseerida ja deflektor blokeerib selle. Seega mõõdab fotomeeter fookuspunktis peegeldunud valguse intensiivsust.
2. Põhimõte: traditsioonilised optilised mikroskoobid kasutavad väljavalgusallikat ja proovi iga punkti kujutist mõjutab difraktsioon või hajutatud valgus naaberpunktidest; Laser-skaneeriv konfokaalne mikroskoop kasutab punktvalgusallikat, mille moodustab valgustatud nööpnõela läbiv laserkiir, et skaneerida proovi fookustasandi kõiki punkte. Proovi valgustatud punkt kuvatakse sondi nööpaugus ja fotokordisti toru (PMT) või termoelektriline sidestusseade (cCCD) võtab selle punkt-punkti või rea haaval vastu pärast sondi auku, moodustades arvutimonitori ekraanil kiiresti fluorestseeruva kujutise. . Valgustusava ja tuvastusnõelaauk on konjugeeritud objektiivi fookustasandi suhtes. Fookustasandil olevad punktid fokusseeritakse samaaegselt valgustusnõelaaugule ja emissiooninõelaaugule ning fookustasandist väljapoole jäävaid punkte tuvastusnõelaaugus ei kuvata. Selle tulemuseks on konfokaalne kujutis, mis on proovi optiline ristlõige, mis ületab üldiste mikroskoobipiltide hägususe puuduse.
3. Kasutusvaldkonnad: meditsiin, looma- ja taimeuuringud, biokeemia, bakterioloogia, rakubioloogia, koeemrüoloogia, toiduteadus, geneetika, farmakoloogia, füsioloogia, optika, patoloogia, botaanika, neuroteadus, merebioloogia, materjaliteadus, elektroonikateadus, mehaanika , naftageoloogia ja mineraloogia.
