Μικροσκοπία φθορισμού: αρχές της μεθόδου

Απορρόφηση και την εκ νέου εκπομπή φωτός περαιτέρω ανόργανων και οργανικών υγρών είναι το αποτέλεσμα των φωσφορισμός ή φθορισμού. Η διαφορά μεταξύ των φαινομένων είναι η διάρκεια του διαστήματος μεταξύ απορρόφησης και εκπομπής φωτός ροής. Όταν συμβεί ο φθορισμός αυτών των διαδικασιών σχεδόν ταυτόχρονα, ενώ φωσφορισμός - με κάποια καθυστέρηση.

ιστορικές πληροφορίες

Το 1852, Βρετανός επιστήμονας Stokes, περιγράφηκε για πρώτη φορά φθορισμού. Εισήγαγε μια νέα θητεία ως αποτέλεσμα των πειραμάτων με φθορίτη, τα οποία εκπέμπουν κόκκινο φως κάτω από υπεριώδες φως. Stokes σημειωθεί ένα ενδιαφέρον φαινόμενο. Έχει βρεθεί ότι το μήκος κύματος της ακτινοβολίας φθορισμού είναι πάντα μεγαλύτερη από την ροή του φωτός διέγερσης.

Για να επιβεβαιώσετε την υπόθεση του 19ου αιώνα υπήρξαν πολλά πειράματα. Έδειξαν ότι μία ποικιλία δειγμάτων φθορίζουν κάτω από την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας. Μεταξύ των υλικών, μεταξύ άλλων, ήταν κρύσταλλοι, ρητίνες, μέταλλα, χλωροφύλλη, ακατέργαστων φαρμάκων, ανόργανες ενώσεις, βιταμίνες, έλαια. Η άμεση χρήση βαφών για βιολογικές δοκιμές άρχισε μόλις το 1930

Φθορισμού μικροσκόπιο: Περιγραφή

Μερικές από τις χρησιμοποιούνται κατά το πρώτο μισό των μελετών 20ου αιώνα υλικά παρουσίασαν υψηλή εξειδίκευση. стал важнейшим инструментом и в биомедицинских, и в биологических исследованиях. Χάρη στην απόδοση, η οποία δεν θα μπορούσε να επιτευχθεί με αντικρουόμενες μεθόδους, η μέθοδος της μικροσκοπίας φθορισμού έχει γίνει ένα σημαντικό εργαλείο στη βιοϊατρική και βιολογική έρευνα. Εξίσου ελήφθησαν σημαντικά αποτελέσματα, και για τα υλικά.

? Ποια είναι τα πλεονεκτήματα κάνει τη μέθοδο της μικροσκοπίας φθορισμού; Η χρήση νέων υλικών έχει καταστεί δυνατή και η επιλογή των submicroscopic συστατικά υψηλής συγκεκριμένο κελί. μικροσκοπία φθορισμού μπορεί να ανιχνεύσει απλά μόρια. Μια ποικιλία από βαφές επιτρέπουν την ταυτοποίηση των πολλαπλών αντικειμένων ταυτόχρονα. Παρά την περιορισμένη χωρική ανάλυση του ορίου διάθλασης του εξοπλισμού, η οποία, με τη σειρά της, εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ιδιότητες του δείγματος, η ταυτοποίηση των μορίων κάτω από αυτό το επίπεδο είναι επίσης αρκετά δυνατό. Διάφορα δείγματα μετά την ακτινοβόληση έκθεμα αυτοφθορισμό. Αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιείται ευρέως σε πετρολογία, βοτανική, τη βιομηχανία ημιαγωγών.

χαρακτηριστικά

Μελέτη ζωικούς ιστούς ή παθογόνα συχνά περίπλοκη ή υπερβολικά ασθενής ή πολύ ισχυρή μη ειδική αυτοφθορισμό. Ωστόσο, η αξία σε μελέτες αποκτά εισαγωγή στις συνιστώσες υλικού διεγείρονται σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος και εκπέμπουν την απαραίτητη ένταση ροής φωτός. Φθοροχρώματα δρουν ως βαφές ικανές ανεξάρτητα συνδέονται με δομές (ορατό ή αόρατο). Έτσι, έχουν υψηλή εκλεκτικότητα προς τον στόχο, και το κβαντική απόδοση.

стала широко применяться с появлением естественных и синтетических красителей. μικροσκοπία φθορισμού έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως από την έλευση των φυσικών και συνθετικές χρωστικές ουσίες. Που κατείχαν ορισμένα προφίλ ένταση της εκπομπής και διέγερσης και στοχεύουν σε συγκεκριμένους βιολογικούς στόχους.

Ταυτοποίηση των ξεχωριστών μορίων

Συχνά, σε ιδανικές συνθήκες, μπορείτε να καταχωρήσετε μια ξεχωριστή λάμψη στοιχείο. Για το σκοπό αυτό, μεταξύ άλλων, είναι αναγκαίο να προβλεφθεί ένα αρκετά χαμηλό θόρυβο του ανιχνευτή και το οπτικό υπόβαθρο. Φλουορεσκεΐνης μόριο σε αποτυχία λόγω φωτολεύκανση μπορούν να εκπέμπουν έως και 300 χιλιάδες. Τα φωτόνια. Στο 20% απόδοση συλλογής της διαδικασίας και μπορεί να τους εγγραφούν σε μία ποσότητα περίπου 60 χιλιάδες.

, основанная на лавинных фотодиодах или электронном умножении, позволяла исследователям наблюдать поведение отдельных молекул на протяжении секунд, а в ряде случаев и минут. Μικροσκοπία φθορισμού βασίζεται σε χιονοστιβάδα οι φωτοδίοδοι ή ηλεκτρονική πολλαπλασιασμό, επέτρεψε στους ερευνητές να παρατηρούν τη συμπεριφορά των μεμονωμένων μορίων μέσα από το δεύτερο, και σε ορισμένες περιπτώσεις ακόμη λεπτά.

περίπλοκο

Ένα βασικό ζήτημα υπέρ της καταστολής των οπτικών υπόβαθρο θορύβου. Λόγω του γεγονότος ότι πολλά από τα χρησιμοποιούμενα στο σχεδιασμό των φίλτρων και φακών παρουσιάζουν κάποια αυτοφθορισμό υλικά, οι προσπάθειες των επιστημόνων στα αρχικά στάδια ήταν προσανατολισμένη στην παραγωγή των εξαρτημάτων που έχουν χαμηλή φθορισμού. Ωστόσο, τα επόμενα πειράματα έχουν οδηγήσει σε νέα συμπεράσματα. , основанная на полном внутреннем отражении, позволяет достичь низкого фона и высокоинтенсивного возбуждающего светового потока. Ειδικότερα, διαπιστώθηκε ότι μικροσκόπιο φθορισμού, με βάση την ολική εσωτερική ανάκλαση, επιτρέπει την επίτευξη ενός χαμηλού υποβάθρου και φως διέγερσης υψηλής έντασης.

μηχανισμός

, основанной на полном внутреннем отражении, заключаются в использовании быстрозатухающей или нераспространяющейся волны. Οι αρχές της μικροσκοπίας φθορισμού, με βάση την ολική εσωτερική ανάκλαση είναι η χρήση του παροδικού κύματος ή παροδικό. Εμφανίζεται στο όριο μεταξύ των μέσων ενημέρωσης με διαφορετικές δείκτες διάθλασης. Στην περίπτωση αυτή, η ακτίνα φωτός διέρχεται διαμέσω του πρίσματος. Έχει μια παράμετρο υψηλού δείκτη διάθλασης.

Το πρίσμα γειτονικά στο υδατικό διάλυμα ή γυαλί με χαμηλή παράμετρο. Εάν μια δέσμη φωτός που κατευθύνεται σε αυτό σε μία γωνία η οποία είναι πιο κρίσιμη, η ακτίνα είναι πλήρως ανακλάται από τη διεπαφή. Αυτό το φαινόμενο, με τη σειρά του, προκαλεί nonpropagating κύματα. Με άλλα λόγια, το παραγόμενο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο το οποίο διεισδύει σε ένα μέσο με χαμηλότερο διάθλασης παράμετρο δείκτη σε μια απόσταση μικρότερη από 200 νανόμετρα.

Το παροδικό κύμα ένταση του φωτός θα ήταν αρκετή για να διεγείρει φθοροφόρα. Ωστόσο, λόγω του εξαιρετικά μικρού βάθους του, ο όγκος του θα είναι πολύ μικρή. Το αποτέλεσμα είναι ένα ιστορικό χαμηλό επίπεδο.

τροποποίηση

μικροσκοπία φθορισμού βασίζεται σε ολική εσωτερική ανάκλαση, μπορεί να υλοποιηθεί με επι-φωτισμό. Αυτό απαιτεί φακοί με υψηλή αριθμητικό άνοιγμα (τουλάχιστον 1,4, αλλά είναι επιθυμητό ότι έφθασε 1.45-1.6), και μερικώς φωτίζεται συσκευές πεδίου. Το τελευταίο επιτυγχάνεται με ένα μικρό μέγεθος κηλίδας. Για μεγαλύτερη ομοιομορφία χρησιμοποιώντας ένα λεπτό δακτύλιο, η οποία μπλοκάρεται από ένα τμήμα του ρεύματος. Για την κρίσιμη γωνία, μετά την οποία υπάρχει μια ολική ανάκλαση, χρειαζόμαστε ένα υψηλό επίπεδο διάθλασης του μέσου βύθισης στο φακό και το γυάλινο κάλυμμα του μικροσκοπίου.