Jakie są specjalne elementy konstrukcyjne mikroskopu fluorescencyjnego?
Blok filtra barwnego jest ważną częścią mikroskopu fluorescencyjnego, a jego podstawowe elementy składają się z pierwszego filtra barierowego dla światła wzbudzającego, drugiego filtra barierowego dla światła emisyjnego oraz zwierciadła rozdzielającego wiązkę. Modele filtrów kolorów i nazwy różnych producentów są często niespójne.
1. Filtr światła wzbudzenia i filtr światła emisji: W oparciu o charakterystykę źródła światła i pigmentu fluorescencyjnego zwykle wybiera się następujące trzy typy dopasowania, aby zapewnić światło wzbudzenia w określonym zakresie długości fal i umożliwić przejście fluorescencji wzbudzonej przez próbkę i dotarcie do okularu w celu obrazowania.
Wzbudzenie UV: Filtr światła wzbudzenia może przepuszczać światło UV i blokować światło widzialne powyżej 400 nm. Odpowiedni filtr światła emisyjnego przepuszcza niebieskie światło, a światło w polu widzenia wydaje się niebieskie, na przykład po zastosowaniu do barwienia DAPI.
Wzbudzenie niebieskiego światła: Filtr światła wzbudzenia może przepuszczać niebieskie światło i blokować światło o innych długościach fal. Odpowiedni filtr światła emisyjnego przepuszcza zielone światło, takie jak markery barwiące GFP.
Wzbudzenie zielonego światła: Filtr światła wzbudzenia umożliwia przejście zielonego światła i blokuje światło o innych długościach fal. Odpowiedni filtr światła emisyjnego zwykle przepuszcza światło czerwone, na przykład barwienie rodaminą.
2. Półprzezroczysty i półodblaskowy filtr kolorów: jego funkcją jest całkowite zablokowanie przejścia światła wzbudzenia i jego odbicie; I emitują światło w odpowiednim zakresie długości fal. Jego model odpowiada filtrowi światła wzbudzenia i filtrowi światła emisji.
(2) Obiektyw i okular
Można stosować różne obiektywy, ale najlepiej wybrać soczewki z dodatkową skalą i redukcją aberracji chromatycznej, ponieważ ich samofluorescencja jest wyjątkowo niska, a ich przepuszczalność światła (zakres długości fal) jest odpowiednia dla fluorescencji. Ze względu na to, że jasność fluorescencyjna obrazu w polu mikroskopu jest wprost proporcjonalna do kwadratu apertury obiektywu i odwrotnie proporcjonalna do jej powiększenia, w celu poprawy jasności obrazów fluorescencyjnych należy stosować obiektyw o większym współczynniku apertury. Zwłaszcza w przypadku próbek o niewystarczającej fluorescencji należy zastosować obiektyw o wysokim współczynniku apertury i wysokiej przepuszczalności światła, w połączeniu z okularem o możliwie najniższym powiększeniu.
(3) Inne urządzenia optyczne
Warstwa odblaskowa lustra jest zwykle pokryta aluminium, ponieważ aluminium pochłania mniej światła ultrafioletowego i widzialnego w obszarze niebieskofioletowym, odbijając ponad 90% (podczas gdy srebro ma współczynnik odbicia tylko 70%). Generalnie stosuje się lustra płaskie. Soczewka skupiająca, specjalnie zaprojektowana i wyprodukowana dla mikroskopów fluorescencyjnych, wykonana jest ze szkła kwarcowego lub innego szkła przepuszczającego światło ultrafioletowe. Urządzenie ze światłem padającym oprócz funkcji przepuszczalnego źródła światła jest bardziej odpowiednie do bezpośredniej obserwacji nieprzezroczystych i półprzezroczystych próbek, takich jak grube płytki, membrany filtracyjne, kolonie bakteryjne, hodowle tkankowe i inne próbki. W ostatnich latach opracowano wiele nowych typów mikroskopów fluorescencyjnych wykorzystujących urządzenie ze światłem padającym, zwane mikroskopem fluorescencyjnym ze światłem padającym.
(4) Źródło światła
Obecnie jako źródła światła powszechnie stosuje się-wysokoprężne lampy rtęciowe o mocy 50 lub 100 W. Podczas pracy pomiędzy dwiema elektrodami następuje wyładowanie, co powoduje odparowanie rtęci i gwałtowny wzrost ciśnienia wewnątrz kuli (proces ten trwa zwykle około 5-15 minut). Podczas tego procesu emitowane są kwanty światła, a długość fali uwalnianego światła jest wystarczająca do wzbudzenia różnych substancji fluorescencyjnych. Dlatego jest szeroko stosowany w mikroskopach fluorescencyjnych.
Żywotność lamp rtęciowych jest stosunkowo krótka i wynosi zwykle 200 godzin. W odpowiedzi na to ograniczenie żywotności w ostatnich latach powszechnie stosowano nowy typ fluorescencyjnego źródła światła X-Cite, charakteryzującego się bardzo długą żywotnością żarówki wynoszącą 2000 godzin i elastycznym użytkowaniem - bez konieczności wstępnego podgrzewania, gotowy do użycia.
