Fluoresenssimikroskopian ja laserkonfokaalimikroskopian periaatteet
fluoresenssimikroskooppi
1. Fluoresenssimikroskooppi on laite, joka käyttää ultraviolettivaloa valonlähteenä testattavan kohteen valaisemiseen, jolloin se lähettää fluoresenssia, ja sitten tarkkailee kohteen muotoa ja sijaintia mikroskoopin alla. Fluoresenssimikroskopiaa käytetään solunsisäisten aineiden imeytymisen, kuljetuksen, jakautumisen ja lokalisoinnin tutkimiseen. Jotkut soluissa olevat aineet, kuten klorofylli, voivat säteillä fluoresenssia ultraviolettisäteilylle altistumisen jälkeen; Vaikka jotkin aineet eivät itse pysty emittoimaan fluoresenssia, ne voivat säteillä fluoresenssia myös sen jälkeen, kun ne on värjätty fluoresoivilla väriaineilla tai fluoresoivilla vasta-aineilla ja säteilytetty ultraviolettivalolla. Fluoresenssimikroskopia on yksi näiden aineiden kvalitatiivisen ja kvantitatiivisen tutkimuksen työkaluista.
2. Fluoresenssimikroskoopin periaate:
(A) Valonlähde: Valonlähde lähettää valoa eri aallonpituuksilla (ultravioletista infrapunaan).
(B) Virityssuodattimen valonlähde: Lähettää tietyn aallonpituuden omaavaa valoa, joka voi tuottaa näytteessä fluoresenssia samalla, kun se estää valon, joka on hyödytön viritysfluoresenssille.
(C) Fluoresoiva näyte: Yleensä värjätty fluoresoivalla pigmentillä.
(D) Estosuodatin: lähettää selektiivisesti fluoresenssia estämällä virityksen, jota näyte ei ole absorboinut, ja jotkin aallonpituudet lähetetään myös selektiivisesti fluoresenssissa. Mikroskooppi, joka käyttää ultraviolettivaloa valonlähteenä lähettämään fluoresenssia säteilytetyistä kohteista. Knorr ja Harroska kokosivat elektronimikroskoopin ensimmäisen kerran Berliinissä, Saksassa vuonna 1931. Tämän tyyppisessä mikroskoopissa käytetään nopeita elektronisuihkuja valonsäteiden sijaan. Koska elektronivirran aallonpituus on paljon lyhyempi kuin valoaallot, elektronimikroskoopin suurennus voi nousta 800000-kertaiseksi, ja vähimmäisresoluutio on 0,2 nanometriä. Pyyhkäisyelektronimikroskoopilla, jota alettiin käyttää vuonna 1963, ihmiset voivat nähdä esineiden pinnalla olevat pienet rakenteet.
3. Sovellusalue: Käytetään pienten esineiden kuvien suurentamiseen. Yleensä käytetään biologian, lääketieteen, mikroskooppisten hiukkasten jne.
konfokaalinen mikroskooppi
1. Konfokaalinen mikroskooppi lisää heijastuneen valon polulle puoliheijastavan puolilinssin, joka taivuttaa linssin läpi jo kulkeneen heijastuneen valon muihin suuntiin. Sen polttopisteessä on ohjauslevy, jossa on neulanreikä, ja pieni reikä sijaitsee polttopisteessä. Ohjauslevyn takana on valomonistinputki. Voidaan kuvitella, että heijastunut valo ennen ja jälkeen tunnistusvalon polttopisteen ei voi keskittyä pieneen reikään tämän konfokaalisen järjestelmän läpi, ja se tukkeutuu ohjauslevyllä. Joten se, mitä fotometri mittaa, on heijastuneen valon intensiteetti polttopisteessä.
2. Periaate: Perinteiset optiset mikroskoopit käyttävät kenttävalonlähdettä, ja näytteen kunkin pisteen kuvaan vaikuttaa diffraktio tai vierekkäisistä pisteistä tuleva valon sirontavalo. Laserpyyhkäisykonfokaalinen mikroskooppi käyttää pistevalolähdettä, joka muodostuu valaistun neulanreiän läpi kulkevasta lasersäteestä skannatakseen näytteen jokaisen polttotason pisteen. Näytteen valaistu piste kuvataan anturin neulanreiässä, ja fotomonistinputki (PMT) tai lämpösähköinen kytkentälaite (cCCD) vastaanottaa sen pisteeltä pisteeltä tai riviltä anturin neulanreiän jälkeen muodostaen nopeasti fluoresoivan kuvan tietokoneen näytön näytölle. . Valaistuksen neulanreikä ja tunnistusneulanreikä on konjugoitu suhteessa objektiivin polttotasoon. Polttotason pisteet fokusoidaan samanaikaisesti valaistuksen neulanreikään ja emissioneulanreikään, ja polttotason ulkopuolisia pisteitä ei kuvata tunnistusreikään. Tämä johtaa konfokaaliseen kuvaan, joka on näytteen optinen poikkileikkaus, mikä poistaa yleisten mikroskooppikuvien epätarkkuuden.
3. Sovellusalat: lääketiede, eläin- ja kasvitutkimus, biokemia, bakteriologia, solubiologia, kudosemryologia, elintarviketiede, genetiikka, farmakologia, fysiologia, optiikka, patologia, kasvitiede, neurotiede, meribiologia, materiaalitiede, elektroniikka, mekaniikka , öljygeologia ja mineralogia.
