Monifotonisen laserskannausmikroskoopin (MLSM) edut ja haitat
Monifotonilaserpyyhkäisymikroskopia on laserpyyhkäisymikroskooppitekniikkaan perustuva kokeellinen menetelmä, joka tarjoaa paremmat optiset leikkausominaisuudet kolmiulotteiseen havainnointiin. Monifotonifluoresenssiviritysmenetelmä käyttää pitkän aallonpituuden punaista valoa tai lähi-infrapunavaloa korkean resoluution fluoresenssikuvien keräämiseen näytteistä, mikä aiheuttaa mahdollisimman vähän vahinkoa eläville näytteille. Siksi se soveltuu elävien solujen kuvantamiseen, erityisesti paksujen elävien kudosten, kuten aivoviipaleiden, alkioiden jne., kuvantamiseen. Kokoelinten tai jopa kokonaisten ruumiiden kuvantamiseen.
Edut ovat seuraavat:
1. Käytä punaista valoa tai infrapunavaloa virittämiseen, ja valon sironta on pieni (pienten hiukkasten sironta on kääntäen verrannollinen aallonpituuden neljänteen potenssiin).
2. Neulanreikää ei tarvita, ja kuvantamisen poikkileikkauksesta voidaan kerätä lisää hajaantuneita fotoneja.
3. Neulanreikä ei pysty erottamaan hajaantuneita fotoneja, jotka lähtevät defokusoidulta alueelta tai tarkennusalueelta, ja monifotonikuvauksen signaali-kohinasuhde syvissä kerroksissa on hyvä.
4. Yksifotoniviritteeseen käytetty ultraviolettivalo tai näkyvä valo absorboituu ja vaimenee helposti näytteeseen ennen kuin säde saavuttaa polttotason, ja syviä kerroksia on vaikea herättää.
5. Biologisen mikroskoopin havainnoinnin kannalta tärkeintä on olla vahingoittamatta itse organismin aktiivista tilaa ja ylläpitää veden virtausta, ionipitoisuutta, happea ja ravinteita. Valon havainnoinnin yhteydessä sekä lämpö- että fotonienergian tulee pysyä säteilymäärän ja valoenergian sisällä, jotta solut eivät vaurioidu.
6. Monifotonimikroskoopilla on myös monia etuja. Esimerkiksi kolmiulotteisen resoluution, tunkeutumisen syvyyteen, sirontatehokkuuden, taustavalon, signaali-kohinasuhteen, ohjauksen jne. suhteen on olemassa transsendenttisia ominaisuuksia, joita aiemmilla lasermikroskoopeilla ei ollut tai jotka eivät voineet vastata.
Monifotonikonfokaalinen laserpyyhkäisymikroskopia on laajentunut useille tutkimus- ja sovellusaloille. Se voi suorittaa kolmiulotteisen tuhoamattoman havainnoinnin näytteistä niiden luonnollisessa tilassa ja voi parantaa järjestelmän resoluutiota ja signaali-kohinasuhdetta. Monifotoniherätysmateriaalien käyttö Ominaisuuksien muutoksilla voidaan toteuttaa myös kolmiulotteinen korkeustietojen tallennus ja kolmiulotteinen mikrotyöstö mihin tahansa suuntaan, jolla on korkea käyttöarvo. Uskotaan, että monifotonikonfokaaliseen mikroskopiaan liittyvien koneiden, materiaalien, laserteknologian jne. kehittyessä yhä enemmän fotonista konfokaalista laserpyyhkäisymikroskopiaa kehitetään ja sovelletaan laajemmin.
Haitat ovat seuraavat:
1. Se voi kuvata vain fluoresenssia.
2. Jos näyte sisältää kromoforeja, jotka voivat absorboida viritysvaloa, kuten pigmenttejä, näyte voi vaurioitua lämmön vaikutuksesta.
3. Tarkkuus on hieman pienempi. Vaikka sitä voidaan parantaa käyttämällä samanaikaisia konfokaalisia reikiä, signaali häviää.
4. Kallien ultranopeiden lasereiden rajoittamana monifotonipyyhkäisymikroskooppien kustannukset ovat suhteellisen korkeat.
