Fluorescence microscopy: ዘዴ መርሆዎች

ብርሃን ተጨማሪ ምግብነት እና የኦርጋኒክ ፈሳሽ Absorption እና ዳግም መፍሰስ phosphorescence ወይም fluorescence ውጤት ነው. የ ክስተቶች መካከል ያለው ልዩነት ብርሃን የማያቋርጥ ለመምጥ እና መፍሰስ መካከል ያለውን ክፍተት ያህል ጊዜ እንደሚቆይ ነው. እነዚህ ሂደቶች መካከል fluorescence phosphorescence ሳለ, ማለት ይቻላል በአንድ ሲከሰት - አንዳንድ መዘግየት ጋር.

ታሪካዊ መረጃ

በ 1852, የብሪታንያ ሳይንቲስት Stokes, መጀመሪያ fluorescence ተገልጿል. እሱም ጋር ሙከራዎች ምክንያት እንደ አዲስ ቃል አስተዋውቋል fluorspar, አልትራቫዮሌት ብርሃን ሥር ቀይ ብርሃን ያሰማሉ; ይህም. Stokes የሚስብ ክስተት ገልጸዋል. ይህ ፍሎረሰንት ጨረሩ የሞገድ ሁልጊዜ excitation ብርሃን ፍሰት የሚበልጥ እንደሆነ ይገኛል.

በ 19 ኛው መቶ ዘመን ውስጥ ያለውን መላ ምት ለማረጋገጥ በዚያ ብዙ ሙከራዎች ተደርገዋል. እነዚህ ናሙናዎች የተለያዩ በአልትራቫዮሌት ብርሃን ተጽዕኖ ሥር fluoresce መሆኑን አሳይቷል. የ ቁሳቁሶች መካከል, ሌሎች ነገሮች, ቆይቷል ቅንጣቶች, ዕጣንና ሙጫ, ማዕድናት, ክሎሮፊል, ባለጌ መድኃኒቶች, ኦርጋኒክ ንጥረ, ቫይታሚኖች, ዘይቶችን መካከል. ባዮሎጂያዊ ፈተናዎች ማቅለሚያዎችን መካከል ቀጥተኛ አጠቃቀም, ብቻ በ 1930 የጀመረው

Fluorescence microscopy: መግለጫ

በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን ጥናቶች የመጀመሪያ አጋማሽ ላይ ጥቅም ላይ ቁሳቁሶች መካከል አንዳንዶቹ ከፍተኛ specificity ተገኝቶበታል. стал важнейшим инструментом и в биомедицинских, и в биологических исследованиях. ዘዴዎች በማነፃፀር በ ማሳካት አልቻለም ይህም አፈጻጸም, ምስጋና, fluorescence microscopy ስልት ባዮሜዲካል እና ባዮሎጂያዊ ምርምር ውስጥ ወሳኝ መሣሪያ ሆኗል. እኩል አስፈላጊ ውጤቶችን ማግኘት, እና ቁሳቁሶች ለማግኘት ነበር.

? ምን ጥቅሞች fluorescence microscopy ያለውን ዘዴ ነው? አዳዲስ ቁሶች መጠቀም የሚቻል መሆን እና በከፍተኛ የተወሰነ ሕዋስ submicroscopic ክፍሎች ምርጫ አድርጓል. Fluorescence microscopy ነጠላ ሞለኪውሎች መለየት ይችላሉ. ማቅለሚያዎችን የተለያዩ በአንዴ ብዙ ንጥሎች መታወቂያ ያስችላቸዋል. በምላሹ, ናሙና መካከል የተወሰኑ ንብረቶች ላይ ይወሰናል, የ መሣሪያዎች, ያለውን diffraction ገደብ ያለውን ውሱን የከባቢያዊ ጥራት ቢሆንም, ከዚህ ደረጃ በታች ሞለኪውሎች መታወቂያ ደግሞ በጣም ይቻላል. irradiation ኤግዚቢሽን autofluorescence በኋላ የተለያዩ ናሙናዎች. ይህ ክስተት በስፋት petrology, በዕፅዋት, በ semiconductor ኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል.

ባህሪያት

ለሕሊና ከመተው autofluorescence ብዙውን ጊዜ የተወሳሰበ ወይም በጣም ደካማ ወይም በጣም ጠንካራ እንስሳ ሕብረ ወይም አምጪ አጥኑ. ይሁን እንጂ ጥናቶች ውስጥ ያለውን እሴት በተወሰነ የሞገድ ላይ ተነሳ ቁሳዊ ክፍሎች ወደ መግቢያ እና አስፈላጊውን ብርሃን ፍሰት ኃይለኛ አመንጪ ባለውና. Fluorochromes (የሚታይ ወይም የማይታይ) መዋቅሮች ጋር አባሪ በተናጥል ችሎታ ጨርቅን እርምጃ. ስለዚህ እነርሱ ዒላማ ከፍተኛ selectivity, እና ኳንተም ትርፍ አላቸው.

стала широко применяться с появлением естественных и синтетических красителей. Fluorescence microscopy በስፋት የተፈጥሮ እና ሰው ሠራሽ ማቅለሚያዎችን መፈልሰፍ ጀምሮ ጥቅም ላይ ውሏል. እነርሱ መፍሰስ እና excitation አንዳንድ ጫና መገለጫዎች ያደረበትን የተወሰኑ ባዮሎጂያዊ ዒላማ ለማድረግ ኢላማ.

የግለሰብ ሞለኪውሎች መለያ

ብዙውን ጊዜ, ተስማሚ ሁኔታ ውስጥ, የተለየ ንጥረ ፍካት መመዝገብ ይችላሉ. በዚህ ምክንያት, ከሌሎች ነገሮች መካከል, ይህም ማወቂያ እና ኦፕቲካል ዳራ የሆነ በበቂ ዝቅተኛ ጫጫታ ማቅረብ አስፈላጊ ነው. ምክንያት እስከ 300 ሺህ. ፎቶኖች ያሰማሉ ይችላሉ photobleaching ባለመቻሉ Fluorescein ሞለኪውል. ሂደት 20% ስብስብ ውጤታማነት ላይ ስለ 60 ሺህ አንድ መጠን ውስጥ መመዝገብ ይችላሉ.

, основанная на лавинных фотодиодах или электронном умножении, позволяла исследователям наблюдать поведение отдельных молекул на протяжении секунд, а в ряде случаев и минут. እያስፋፋ photodiodes ወይም የኤሌክትሮኒክ የማባዛት ላይ የተመሠረተ Fluorescence microscopy, ተመራማሪዎቹ በሁለተኛው በኩል የግለሰብ ሞለኪውሎች ባህሪ እንዲጠብቁ የተፈቀደላቸው ሲሆን በአንዳንድ ሁኔታዎች ውስጥ እንኳን ደቂቃዎች.

ውስብስብነት

የጨረር ጫጫታ ጀርባ ያለውን አፈናና የሚደግፍ አንድ ቁልፍ ጉዳይ. ምክንያት ማጣሪያዎች እና ሌንሶች አንዳንድ autofluorescence ለማሳየት ንድፍ ውስጥ ጥቅም ላይ ቁሳቁሶች ብዙዎቹ, መጀመሪያ ደረጃዎች ውስጥ ሳይንቲስቶች መካከል ያለውን ጥረት ዝቅተኛ fluorescence ያላቸው ክፍሎች ምርት ላይ ያተኮረ ነበር እውነታ ነው. ይሁን እንጂ ተከታይ ሙከራዎች አዲስ መደምደሚያ ላይ አድርገዋቸዋል. , основанная на полном внутреннем отражении, позволяет достичь низкого фона и высокоинтенсивного возбуждающего светового потока. በተለይም, ይህም አጠቃላይ ውስጣዊ ነጸብራቅ ላይ የተመሠረተ fluorescence microscopy, አንድ አነስተኛ ዳራ እና ከፍተኛ ጫና ያለው excitation ብርሃን ለማሳካት ያስችለዋል አልተገኘም.

አሠራር

, основанной на полном внутреннем отражении, заключаются в использовании быстрозатухающей или нераспространяющейся волны. አጠቃላይ ውስጣዊ ነጸብራቅ ላይ የተመሠረተ fluorescence microscopy መርሆዎች, እየከሰመ ማዕበል ወይም እየከሰመ መጠቀም ነው. ይህም በተለያዩ ጋር ብዙኃን መካከል ያለውን ድንበር ላይ ይከሰታል refractive የይዘቶቹ. በዚህ ሁኔታ ውስጥ, ወደ ብርሃን በሞገድ ወደ እድላችንን ያልፋል. ይህም ከፍተኛ refractive ኢንዴክስ ልኬት አለው.

ዝቅተኛ መለኪያ ጋር aqueous መፍትሔ ወይም ብርጭቆ አጠገብ እድላችንን. ይበልጥ ወሳኝ የሆነ ማዕዘን ላይ ነው በ በቀጥታ የብርሃን ምሰሶ ከሆነ, ምሰሶውን ሙሉ ለሙሉ በይነገጽ ከ ተንጸባርቋል. ይህ ክስተት, በተራው, nonpropagating ሞገድ ያስከትላል. በሌላ አነጋገር, ወደ የመነጨ የኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ ርቀት ከ 200 ናኖሜትር ወደ ዝቅተኛ refractive ጠቋሚ ግቤት ጋር አንድ መካከለኛ ውስጥ የሚያርገውን ይህም.

የ እየከሰመ ሞገድ የብርሃን ጥልቀት fluorophores እንዲደሰቱ በቂ ይሆናል. ይሁን እንጂ, ምክንያቱም በውስጡ በጣም አነስተኛ ጥልቀት የተነሳ በውስጡ መጠን በጣም አነስተኛ ይሆናል. ውጤቱም እንደ ዝቅተኛ-ደረጃ ዳራ ነው.

ማሻሻል

Fluorescence microscopy አጠቃላይ ውስጣዊ ነጸብራቅ ላይ የተመሰረተ ነው, epi-አብርኆት ጋር መተግበር ይችላሉ. ይህ ከፍተኛ የቁጥር ቀዳዳ ጋር ሌንሶች ይጠይቃል (ቢያንስ 1.4, ነገር ግን ይህ 1.45-1.6 የደረሰ መሆኑን አስፈላጊ ነው), እና በከፊል መስክ ይጠጓቸው ደመቀች. ሁለተኛውን ትንሽ ቦታ መጠን ጋር ማሳካት ነው. የበለጠ ወጥነት ለማግኘት ዥረት የተወሰነ ክፍል ታግዷል አንድ ቀጭን ቀለበት, በመጠቀም. አንድ ጠቅላላ ነጸብራቅ ነው በኋላ ያለውን ወሳኝ አንግል, ለማግኘት, እኛ ሌንስ ውስጥ ጥምቀት የመካከለኛ እና ማይክሮስኮፕ የሽፋን የብርጭቆ ጨረር ከፍተኛ ደረጃ ያስፈልጋቸዋል.