Fluorestsentsmikroskoop on teatud tüüpi optiline mikroskoop, mis kasutab proovi valgustamiseks ja proovis olevate fluorokroomide ergutamiseks suure intensiivsusega valgusallikat. Proovi valgustamine toimub tavaliselt ultraviolettvalgust kiirgava valgusallikaga. Neid kasutatakse laialdaselt bioloogilises, meditsiinis ja tööstuses.
Kuidas fluorestsentsmikroskoop töötab?
Fluorestsentsmikroskoobis kasutatakse ultraviolettvalguse tootmiseks elavhõbeda- või ksenoonlampi. Valgus siseneb mikroskoopi ja tabab dikrootilist peeglit - peeglit, mis peegeldab ühte lainepikkuste vahemikku ja laseb läbida teist vahemikku. Dikroiline peegel peegeldab ultraviolettvalgust kuni proovini. Mõned isendid fluorestseeruvad loomulikult ultraviolettvalguses, kuna need sisaldavad fluorestseeruvaid aineid nagu klorofüll. Kui vaadeldav proov loomulikult ei fluorestseeru, võib seda värvida fluorestseeruvate värvainetega, mida nimetatakse fluorokroomideks.
Millest fluorestsentsmikroskoop koosneb?
1. Valgusallikas
Levinumad valgusallikad on elavhõbe, ksenoon ja LED-id. Elavhõbe pakub fluorestsentsmikroskoobi jaoks parimat valguskvaliteeti. LED-id on muutumas populaarsemaks, kuna need on odavamad kui muud allikad ja tarbivad vähem energiat.
| Elavhõbeda lamp | Xenon lamp | LED | |
| Emiteeritud valguse lainepikkus | 350-370 nm | 400nm～ 450nm | 400-700 nm |
| Eluaeg (tund) | 200-300 | 400-600 | 10 000 |
| Eelis | 1. Suure intensiivsusega valgus, levinumad valgusallikad. 2. See kiirgab tugevat ultraviolett- ja sinakasvioletset kiirgust igasuguste fluorofooride ergutamiseks. 3. Heledad ja värvilised pildid. | 1. Spektri intensiivsus on stabiilne. 2. Tugev spektri intensiivsus infrapunases ja keskmises infrapunases. | 1. Lihtne asendada. 2. Pole vaja soojendada. 3. Saab koheselt sisse ja välja lülitada. 4. Kontrollige valgusallika intensiivsust. |
| Puudus | 1. Lühike eluiga. 2. Pikk soojenemisaeg. | 1. Liigsoojuse jaoks on vaja spetsiaalset madalpinge alalisvoolu toitekasti. 2. Kallim kui Mercury lamp | 1. UV-valgus on nõrgem kui elavhõbedalamp. 2. Iga valguse lainepikkus vajab eraldi LED-i, kuna need kiirgavad kitsa ribalaiuse. |
Elavhõbeda fluorestseeruv kinnitus
LED-luminofoorlamp
2. Ergastusfilter
Ergastusfilter on fluorestsentsmikroskoobi tööks hädavajalik. See läbib lühema lainepikkusega valgust, mida fluorestseeruv värv võib neelata. Samuti blokeerib see teisi põneva valguse allikaid.
Ergastusfilter (B, G, U, V)
3. Dikroiline peegel
Dikroiline peegel on teatud tüüpi optiline filter, mis peegeldab valgust teatud lainepikkustel, edastades samal ajal teisi. Seda kasutatakse fluorestsentsmikroskoopides ergastuse ja emissiooni lainepikkuste eraldamiseks.
4. Heitgaasifilter
Emissioonifilter läbib ainult fluorofoori poolt kiiratud lainepikkusi ja blokeerib kogu soovimatu valguse väljaspool seda riba – eriti ergastuslainepikkused.
5. Fluorestseeruvad värvained
Fluorestseeruvad värvained on orgaanilised ühendid, millel on fluorestsentsi omadus, mille abil nad saavad pärast tugevalt valgustava ultraviolettvalguse erutumist suure kontrastsusega nähtavat rohelist valgust kiirgades moodustada fluorestseeruva pildi. Tavaliselt kasutatavad fluorestseeruvad värvained on; DAPI (49,6-diamidino-2-fenüülindool), akridiinapelsin, auramiin-rodamiin, Alexa Fluors või DyLight 488.
Mitut tüüpi fluorestsentsmikroskoope on?
1. Püstine epifluorestsentsmikroskoop:
See on kõige levinum fluorestsentsmikroskoobi tüüp. Fluorofoori ergastamine ja fluorestsentsi tuvastamine toimub läbi sama valgustee (st läbi objektiivi). Enamik fluorestsentsmikroskoope, eriti need, mida kasutatakse bioteadustes, on epifluorestsentskujulised.
BS-2081F uurimistöö fluorestsentsbioloogiline mikroskoop
2. Konfokaalne fluorestsentsmikroskoop:
Konfokaalne fluorestsentsmikroskoop: seda tüüpi fluorestsentsmikroskoop ühendab pildi saamiseks laserskaneerimise fluorestsentsvalgustusega. Seda saab kasutada paljudes rakendustes, nagu rakkude ja kudede uurimine, valkude ja muude ainete tuvastamine rakkudes ning materjalide paksuse mõõtmine.
BS-2081F uurimistöö fluorestsentsbioloogiline mikroskoop
3. Pööratud fluorestsentsmikroskoop
Seda tüüpi mikroskoobi valgusallikas ja kondensaator asuvad ülaosas, suunaga allapoole. Valgustuse nurk peab olema uuritava proovi pinna suhtes 90 kraadi.
Pööratud fluorestsentsmikroskoop BS-2095F
Millised on fluorestsentsmikroskoopide eelised ja puudused?
Eelised:
- Võimaldab jälgida elusorganismide rakke neid kahjustamata
- Pakub kõrge eraldusvõimega pilte täpsete värvidega
- Võimaldab uurida elusprotsesse rakkudes
- Kasutada rakkude sees olevate erinevat tüüpi molekulide, näiteks valkude või nukleiinhapete tuvastamiseks.
Puudused:
-See võimaldab jälgida ainult spetsiifilisi struktuure fluorestsentsvärviga märgistatud rakus.
-Fluorestsentsprotsessi ajal elektronide ergastusest tingitud fotopleegitamine võib mõjutada fluorestseeruvate värvainete reaktiivseid molekule. Selle tulemusena võivad reaktiivsed värvained kaotada oma keemilise fluorestsentsi emissiooni intensiivsuse omaduse.
-Rakud on pärast fluorestsentsvärvidega värvimist vastuvõtlikud fototoksilisele toimele, kuna fluorofoorimolekulid neelavad lühikese lainepikkusega valguse kõrge energiaga footonid.
Millised on fluorestsentsmikroskoobi rakendused?
Fluorestsentsmikroskoope kasutatakse laialdaselt erinevates uurimis- ja rakendusvaldkondades, sealhulgas biokeemias, rakubioloogias, mikrobioloogias, immunoloogias ja meditsiinis.
1. Bioloogia valdkonnas võimaldab fluorestsentsmikroskoop fluorestsentsvärvi märgistuse abil täpselt ja üksikasjalikult tuvastada rakulisi ja submikroskoopilisi rakulisi komponente ja tegevusi.
2. Meditsiinivaldkonnas võib fluorestsentsmikroskoop kasutada fluorestseeruvaid reagente, et tuvastada bakterite ja viiruste olemasolu ja levikut või abistada kirurgiliste sihtmärkide märgistamisel, et hõlbustada operatsiooni.
3. Mineraloogia valdkonnas kasutatakse fluorestsentsmikroskoopi sageli spontaansete fluorestsentsomadustega ainete, nagu asfalt, nafta, kivisüsi, grafeenoksiid ja muud mineraalid, uurimiseks.
4. Materjaliteaduses saab fluorestsentsmikroskoopi kasutada tekstiilitööstuses või paberitööstuses kiupõhiste materjalide analüüsimiseks.
Postitusaeg: 14. märts 2023