Принципы флуоресцентной и лазерной конфокальной микроскопии.
флуоресцентный микроскоп
1. Флуоресцентный микроскоп — это устройство, которое использует ультрафиолетовый свет в качестве источника света для освещения испытуемого объекта, заставляя его излучать флуоресценцию, а затем наблюдает за формой и расположением объекта под микроскопом. Флуоресцентная микроскопия применяется для изучения всасывания, транспорта, распределения и локализации внутриклеточных веществ. Некоторые вещества в клетках, например хлорофилл, могут излучать флуоресценцию после воздействия ультрафиолетового излучения; Хотя некоторые вещества сами по себе не могут излучать флуоресценцию, они также могут излучать флуоресценцию после окрашивания флуоресцентными красителями или флуоресцентными антителами и облучения ультрафиолетовым светом. Флуоресцентная микроскопия является одним из инструментов качественного и количественного исследования этих веществ.
2. Принцип флуоресцентного микроскопа:
(A) Источник света: Источник света излучает свет различной длины волны (от ультрафиолетового до инфракрасного).
(B) Источник света с фильтром возбуждения: пропускает свет определенной длины волны, который может вызывать флуоресценцию в образце, одновременно блокируя свет, бесполезный для возбуждения флуоресценции.
(C) Флуоресцентный образец: Обычно окрашен флуоресцентным пигментом.
(D) Блокирующий фильтр: избирательно передает флуоресценцию, блокируя возбуждение, которое не было поглощено образцом, а некоторые длины волн также избирательно передаются при флуоресценции. Микроскоп, использующий ультрафиолетовый свет в качестве источника света для излучения флуоресценции облученных объектов. Электронный микроскоп был впервые собран Кнорром и Харроской в Берлине, Германия, в 1931 году. В этом типе микроскопа вместо световых лучей используются высокоскоростные электронные лучи. Из-за гораздо более короткой длины волны электронного потока по сравнению со световыми волнами увеличение электронного микроскопа может достигать 800000 раз с минимальным пределом разрешения 0,2 нанометра. Сканирующий электронный микроскоп, в котором его начали использовать в 1963 году, позволяет людям видеть мельчайшие структуры на поверхности объектов.
3. Область применения: используется для увеличения изображений мелких объектов. Обычно используется для наблюдения за биологией, медициной, микроскопическими частицами и т. д.
конфокальный микроскоп
1. Конфокальный микроскоп добавляет к пути отраженного света полуотражающую полулинзу, которая изгибает отраженный свет, уже прошедший через линзу, в других направлениях. В фокусе есть перегородка с точечным отверстием, а в фокусе расположено маленькое отверстие. За перегородкой находится фотоумножитель. Можно представить, что отраженный свет до и после фокуса света обнаружения не может быть сфокусирован на небольшом отверстии через эту конфокальную систему и будет блокироваться перегородкой. Итак, фотометр измеряет интенсивность отраженного света в фокусной точке.
2. Принцип: в традиционных оптических микроскопах используется полевой источник света, и на изображение каждой точки образца влияет дифракция или рассеянный свет от соседних точек; Лазерный сканирующий конфокальный микроскоп использует точечный источник света, образованный лазерным лучом, проходящим через освещенное точечное отверстие, для сканирования каждой точки в фокальной плоскости образца. Освещенная точка на образце отображается в точечном отверстии зонда и поточечно или построчно принимается фотоумножителем (ФЭУ) или термоэлектрическим устройством связи (cCCD) после точечного отверстия зонда, быстро формируя флуоресцентное изображение на экране монитора компьютера. . Осветительное отверстие и точечное отверстие обнаружения сопрягаются относительно фокальной плоскости объектива. Точки в фокальной плоскости одновременно фокусируются на точечном отверстии освещения и эмиссионном отверстии, а точки за пределами фокальной плоскости не отображаются в точечном отверстии обнаружения. В результате получается конфокальное изображение, представляющее собой оптическое сечение образца, что устраняет недостаток размытия обычных микроскопических изображений.
3. Области применения: медицина, исследования животных и растений, биохимия, бактериология, клеточная биология, эмбриология тканей, пищевые науки, генетика, фармакология, физиология, оптика, патология, ботаника, нейробиология, морская биология, материаловедение, электроника, механика. , нефтяная геология и минералогия.
