Fluorescensmikroskop Typer

Diverse Aagot Borgström Oktober 31, 2016 0 6
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

 När mikroskop uppfanns omkring 1600 CE, vände naturfilosofer sina ögon för en värld i en värld. När Antony van Leeuwenhoek utformade små mycket böjda linser och mekaniskt stöd anser inställningen, öppnade ett fönster in i mikroskopiska världen av bakterier, blodceller, protozoer och cellstruktur av växter. Men hela historien av mikroskopi, var det alltid en fråga: Vilka är dessa konstiga saker som ses genom en lins? Fluorescensmikroskopi hänvisar till en uppsättning tekniker som minimerar denna osäkerhet - eftersom det i fluorescensmikroskopi när ljuset lyste på ett prov, det lyser sin egen returljuset.

 Epifluorescence

 Överlägset, den vanligaste fluorescensmikroskop konfiguration epifluorescens. I ett epifluorescensmikroskop, en ljuskälla - lyser igenom ett filter som väljer ett smalt område av våglängder - typiskt en kvicksilverlampa eller xenon. Den filtrerade ljuset lyser på provet genom mikroskopobjektivet. Det inkommande ljuset absorberas av fluoroforerna - molekylära markörer som emitterar ljus av en lång våglängd när de absorberar ljus av en kortare våglängd. Ljus från fluoroforer, samt det spridda ljuset från belysningskällan återgår till objektivlinsen och detektorn eller ögat. På vägen, en annan filtret blockerar den lysande ljus, så allt som återstår är urvalet av fluorescerande ljus.

 Konfokal

 Ett epifluorescensmikroskop samlar ljus från alla sidor inom synfältet för mikroskopet. En del av exciteringsljuset absorberas innan fokalplan mikroskopet, några vid fokalplanet och några bortom fokalplanet. Eftersom mikroskopet samlar all denna bakgrund kommer bilden att innehålla en skarp bild av ljuset i hemmet, men det kommer också att vara out-of-fokus ljus från andra regioner. En konfokalmikroskop som fastställs genom att fokusera en laserpunkt i samma plan som mikroskopet är fokuserad. Därefter passerar ett stifthål detektorn, där det blockerar allt ljus som inte kommer från mikroskopets fokus. Genom att skanna provet, kan erhållas en specifik tredimensionell bild av objektet.

 Multifoton

 I ett konfokalt inriktning är mycket känslig. Om laserpunkt, mikroskopobjektivet och hål optiska samlingen är av mindre mikroskopets prestanda blir lidande. En multifotonmikroskop kringgår detta problem genom att använda en laser våglängd som är bara hälften så energisk som det måste vara att excitera fluoroforer i provet. Det enda sättet att få fluoroforema upphetsad och fluorescerar är om laserljuset är tillräckligt starkt så att två lätta partiklar - fotoner - Slå fluoroforen i en mycket kort tid. Detta sker endast när lasern fokuseras till en mycket liten punkt. Så det enda stället i provet som emitterar ljus är där lasern är fokuserad, som håller fin ren bild eftersom det inte finns någon ytterligare bakgrundsljus för att bli av med - vilket innebär att ingen Pinhole anpassas.

 Total inre reflektion fluorescens

 Ett annat sätt att få mycket egna bilder är att se till att excitationsljuset är inte mycket långt i provet. Om en droppe av neuroner, t ex placeras i en droppe av lösningen på en glasskiva, och sedan en del av neuronerna kommer att följa med glasytan. I ett fluorescensmikroskop total inre reflektion ljus riktas i sidled i glasskiva så det inte riktigt in i lösningen i cellerna. Men en del av ljuset läcker in i lösningen bara - bara mycket nära ytan av glaset. Detta innebär att de enda ställen som kommer att avge ljus i ett mycket tunt område medan mot glasytan. För något som neuroner, där så många intressanta saker som händer på ytan av celler, kan denna teknik vara mycket effektiv.

 Super-upplösning

 Alla mikroskop - inklusive fluorescensmikroskop - begränsas av fysiken som styr utbredningen av ljus. En av de grundläggande reglerna är att en fokuserad ljuspunkt endast kan få så liten - inte mindre. För synligt ljus, är denna storlek ca 200 nanometer, eller 200 miljarddels meter. Men enskilda molekyler är bara några få nanometer, så det finns många intressanta funktioner som ligger under denna storleksgräns, som kallas diffraktionsgränsen. Scientists utvecklar tekniker för "super-upplösning" att smyga runt denna gräns. Strukturerade Ijusmikroskopi och stimulerad emission utarmning mikroskopi, till exempel, är de metoder för fluorescensmikroskopi som begränsar storleken på den Ijusemitterande plats genom att minska storleken av exciteringsljusfläcken.

(0)
(0)