Floresan mikroskobu: Yöntemin ilkeleri

Işık daha inorganik ve organik sıvıların emilimi ve yeniden emisyonu fosforesans veya floresan bir sonucudur. olayları arasındaki fark, ışıkla akı absorpsiyon ve emisyon arasındaki aralığın süresidir. Bu işlemlerin floresan fosforesans ederken, neredeyse aynı anda oluştuğunda - biraz gecikmeyle.

tarihsel bilgiler

1852 yılında, İngiliz bilim adamı Stokes ilk floresan tarif. O ile deneyler sonucunda yeni bir terim ortaya kalsiyum florür, ultraviyole ışık altında kırmızı ışık yayarlar. Stokes ilginç bir fenomen kaydetti. Flüoresan radyasyonunun dalga boyu zaman uyarma ışık akışının daha büyük olduğu tespit edilmiştir.

19. yüzyılda hipotezini teyit etmek pek çok deney olmuştur. Bu örneklerin çeşitli ultraviyole ışığın etkisi altında floresan göstermiştir. malzemeler arasında, diğer şeyler olmuştur kristaller, reçine, mineral, klorofil, ham ilaçlar, inorganik bileşikler, vitaminler, yağlar arasında. Biyolojik testler için boyalar doğrudan kullanımı 1930 yılında sadece başladı

Floresan mikroskobu: description

20. yüzyıl çalışmalarının ilk yarısında kullanılan malzemelerin bazıları yüksek özgüllük sergiledi. стал важнейшим инструментом и в биомедицинских, и в биологических исследованиях. yöntemleri zıt elde edilememiştir performans, sayesinde floresan mikroskopi yöntemi biyomedikal ve biyolojik araştırmalarda çok önemli bir araç haline gelmiştir. Aynı derecede önemli sonuçlar elde ve malzemeler için bulundu.

? Ne avantajları floresan mikroskopi yöntemi nedir? yeni malzemelerin kullanılması mümkün hale gelir ve son derece özel hücre Submikroskobik bileşenlerin seçimi etmiştir. Floresan mikroskopi tekli moleküller algılayabilir. boyalar çeşitli seferde birden çok öğe belirlenmesini sağlamaktadır. bu da, örnek spesifik özelliklerine bağlıdır, ekipman, kırılma limit sınırlı uzaysal çözünürlük rağmen, bu seviyenin altında moleküllerin tanımlanması da mümkündür. Işınlama sergi otofloresansı sonra çeşitli örnekleri. Bu olgu yaygın petroloji, botanik, yarı iletken endüstrisinde kullanılır.

Özellikler

Spesifik olmayan otofloresansı genellikle karmaşık veya çok zayıf ya da çok güçlü hayvan dokuları veya patojenlerin inceleyin. Bununla birlikte, çalışmalarda değeri, belirli bir dalga boyunda uyarılmış malzeme bileşenleri içine giriş ve gerekli ışık yoğunluğu akış yayan elde eder. Fluorochromes (görünür ya da görünmez) yapılarına bağlı bağımsız edebilen boyalar olarak hareket ederler. Böylece hedef için yüksek seçicilik ve kuantum verimi vardır.

стала широко применяться с появлением естественных и синтетических красителей. Floresan mikroskopi yaygın doğal ve sentetik boyalar gelişiyle beri kullanılmaktadır. Onlar emisyon ve uyarılma belli yoğunluk profillerini sahipti ve spesifik biyolojik hedeflere hedef aldı.

tek tek moleküllerin tanımlanması

Genellikle ideal koşullarda, ayrı bir eleman parlaklık kaydedebilirsiniz. Bunun için, diğer şeylerin yanı sıra, dedektör ve optik arka planın yeterince düşük gürültü sağlamak gereklidir. nedeniyle en fazla 300 bin. fotonlar yayarlar olabilir photobleaching için başarısızlık arasındaki floresan molekül. sürecin% 20 toplama verimliliği de yaklaşık 60.000 arasında bir miktarda bunları kaydedebilir.

, основанная на лавинных фотодиодах или электронном умножении, позволяла исследователям наблюдать поведение отдельных молекул на протяжении секунд, а в ряде случаев и минут. Çığ fotodiodlar veya elektronik çarpma dayalı Floresan mikroskopi, araştırmacılar ikinci yoluyla tek tek moleküllerin davranışlarını gözlemlemek için izin ve hatta bazı durumlarda dakika.

karmaşa

Optik gürültü arka bastırılması lehine önemli bir mesele de. Nedeniyle filtre ve lenslerle bazı otofloresans sergiler tasarımında kullanılan malzemelerin birçoğu, erken dönemlerinde bilim adamlarının çabaları düşük floresan sahip bileşenlerin üretimine yönelik olduğu gerçeğine. Ancak, daha sonraki deneyler yeni sonuçlara yol açmıştır. , основанная на полном внутреннем отражении, позволяет достичь низкого фона и высокоинтенсивного возбуждающего светового потока. Özel olarak, bu, toplam iç yansıma göre floresan mikroskobu, düşük bir arka plan ve yüksek yoğunluklu uyarma ışık elde etmek için izin verdiği tespit edilmiştir.

mekanizma

, основанной на полном внутреннем отражении, заключаются в использовании быстрозатухающей или нераспространяющейся волны. Toplam iç yansıma göre floresan mikroskobu ilkeleri, çabuk kaybolan dalga ya da çabuk kaybolan kullanılmasıdır. Farklı olan medya arasındaki sınırda meydana kırılma indisleri. Bu durumda, ışık ışını prizma geçer. Bu yüksek kırılma indeksi parametresi vardır.

Düşük parametresi sulu çözelti ya da cam bitişik prizma. daha kritik olan bir açıyla yönlendirilmiş bir ışık demeti için, lazer ışını tamamen arayüzünden yansıtılır. Bu olgu da, yayılma- dalgaları neden olur. Diğer bir deyişle, üretilen manyetik alan, bir mesafeden daha az bir 200 nanometre için daha düşük bir kırılma endeksi parametresi olan bir ortam içine nüfuz ettiği.

çabuk kaybolan dalga ışığın yoğunluğu florofor uyarılması için yeterli olacaktır. Ancak, onun son derece küçük derinliği, hacmi çok küçük olacaktır. Sonuç düşük seviyeli arka plandır.

değişiklik

Floresan mikroskobu toplam iç yansıma dayanmaktadır, epi-aydınlatma ile uygulanabilir. Bu yüksek sayısal açıklığa sahip lens gerektirmektedir (en az 1.4, ama 1.45-1.6 ulaştığı tercih edilir), ve kısmen alan cihaz ışıklı. ikinci küçük bir spot büyüklüğü ile elde edilir. daha muntazam için akımın bir kısmı tarafından bloke edilir, ince bir halka kullanılarak. bir toplam yansıma olduğu sonra kritik açıdan, sağlamak için, lens daldırma ortamı ve mikroskop kapak cam kırılma yüksek bir düzeyde gerekir.