Principperne for fluorescensmikroskopi og laserkonfokalmikroskopi
fluorescensmikroskop
1. Et fluorescensmikroskop er en enhed, der bruger ultraviolet lys som lyskilde til at belyse objektet, der testes, hvilket får det til at udsende fluorescens og derefter observere formen og placeringen af objektet under mikroskopet. Fluorescensmikroskopi bruges til at studere absorption, transport, distribution og lokalisering af intracellulære stoffer. Nogle stoffer i celler, såsom klorofyl, kan udsende fluorescens efter at være blevet udsat for ultraviolet stråling; Selvom nogle stoffer ikke selv kan udsende fluorescens, kan de også udsende fluorescens efter at være blevet farvet med fluorescerende farvestoffer eller fluorescerende antistoffer og bestrålet med ultraviolet lys. Fluorescensmikroskopi er et af værktøjerne til kvalitativ og kvantitativ forskning i disse stoffer.
2. Princippet for fluorescensmikroskop:
(A) Lyskilde: Lyskilden udsender lys af forskellige bølgelængder (fra ultraviolet til infrarødt).
(B) Excitationsfilterlyskilde: Transmitterer lys med en specifik bølgelængde, der kan producere fluorescens i prøven, mens det blokerer lys, der er ubrugeligt til excitationsfluorescens.
(C) Fluorescerende prøve: Generelt farvet med fluorescerende pigment.
(D) Blokerende filter: transmitterer selektivt fluorescens ved at blokere excitation, der ikke er blevet absorberet af prøven, og nogle bølgelængder transmitteres også selektivt i fluorescens. Et mikroskop, der bruger ultraviolet lys som lyskilde til at udsende fluorescens fra bestrålede genstande. Elektronmikroskopet blev først samlet af Knorr og Harroska i Berlin, Tyskland i 1931. Denne type mikroskop bruger højhastighedselektronstråler i stedet for lysstråler. På grund af elektronstrømmens meget kortere bølgelængde sammenlignet med lysbølger, kan forstørrelsen af elektronmikroskopet nå 800000 gange med en minimum opløsningsgrænse på 0,2 nanometer. Scanningselektronmikroskopet, som begyndte at bruge det i 1963, giver folk mulighed for at se de små strukturer på overfladen af objekter.
3. Anvendelsesområde: Bruges til at forstørre billeder af små objekter. Anvendes generelt til observation af biologi, medicin, mikroskopiske partikler osv.
konfokalt mikroskop
1. Et konfokalt mikroskop tilføjer en semireflekterende halvlinse til den reflekterede lysbane, som bøjer det reflekterede lys, der allerede er passeret gennem linsen, mod andre retninger. Der er en baffel med et nålehul i brændpunktet, og det lille hul er placeret i brændpunktet. Bag baflen er et fotomultiplikatorrør. Man kan forestille sig, at det reflekterede lys før og efter detektionslysfokuspunktet ikke kan fokuseres på det lille hul gennem dette konfokale system, og vil blive blokeret af baffelen. Så det fotometret måler er intensiteten af reflekteret lys i brændpunktet.
2. Princip: Traditionelle optiske mikroskoper bruger en feltlyskilde, og billedet af hvert punkt på prøven påvirkes af diffraktion eller spredt lys fra tilstødende punkter; Laserscanningskonfokalmikroskopet bruger en punktlyskilde dannet af en laserstråle, der passerer gennem et oplyst nålehul til at scanne hvert punkt i prøvens brændplan. Det belyste punkt på prøven afbildes ved sondenålehullet og modtages punkt for punkt eller linje af fotomultiplikatorrøret (PMT) eller termoelektrisk koblingsenhed (cCCD) efter sondenålhullet, hvilket hurtigt danner et fluorescerende billede på computerskærmen . Belysningsnålehullet og detektionsnålehullet er konjugeret i forhold til objektivlinsens brændplan. Punkterne på brændplanet er samtidigt fokuseret på belysningsnålehullet og emissionsnålehullet, og punkter uden for brændplanet afbildes ikke ved detektionsnålehullet. Dette resulterer i et konfokalt billede, der er det optiske tværsnit af prøven, hvilket overvinder ulempen ved sløring i almindelige mikroskopbilleder.
3. Anvendelsesområder: involverer medicin, dyre- og planteforskning, biokemi, bakteriologi, cellebiologi, vævsembryologi, fødevarevidenskab, genetik, farmakologi, fysiologi, optik, patologi, botanik, neurovidenskab, marinbiologi, materialevidenskab, elektronisk videnskab, mekanik , petroleumsgeologi og mineralogi.
