Tartalomjegyzék:

Olcsó fluoreszcencia és Brightfield mikroszkóp: 9 lépés (képekkel)
Olcsó fluoreszcencia és Brightfield mikroszkóp: 9 lépés (képekkel)

Videó: Olcsó fluoreszcencia és Brightfield mikroszkóp: 9 lépés (képekkel)

Videó: Olcsó fluoreszcencia és Brightfield mikroszkóp: 9 lépés (képekkel)
Videó: Ману Пракаш: Микроскоп за 50 центов, который складывается, как оригами 2024, November
Anonim
Image
Image
Olcsó fluoreszcens és Brightfield mikroszkópok
Olcsó fluoreszcens és Brightfield mikroszkópok
Olcsó fluoreszcens és Brightfield mikroszkópok
Olcsó fluoreszcens és Brightfield mikroszkópok

Fusion 360 projektek »

A fluoreszcens mikroszkópia olyan képalkotó módszer, amelyet a biológiai és más fizikai minták specifikus szerkezeteinek megjelenítésére használnak. A mintában érdekelt tárgyak (pl. Neuronok, erek, mitokondriumok stb.) Megjelennek, mert a fluoreszcens vegyületek csak ezekhez a specifikus struktúrákhoz kötődnek. A legszebb mikroszkópos képek egy részét fluoreszcens mikroszkópokkal gyűjtik össze; nézze meg ezeket a képeket, amelyeket a Nikon MicroscopyU weboldalán mutat be, és lát néhány példát. A fluoreszcens mikroszkópia sok olyan biológiai tanulmányban hasznos, amelyek egy adott szerkezetre vagy sejttípusra összpontosítanak. Például az agy idegsejtjeivel kapcsolatos számos tanulmány a fluoreszcens mikroszkópos módszerek használatától függ, amelyek kifejezetten az idegsejteket képzik.

Ebben az oktatható fejezetben áttekintem a fluoreszcens mikroszkópia alapelveit és azt, hogy hogyan lehet három különböző olcsó fluoreszcens mikroszkópot felépíteni. Ezek a rendszerek általában több ezer dollárba kerülnek, de az utóbbi időben erőfeszítéseket tettek annak érdekében, hogy könnyebben hozzáférhetővé tegyék őket. Az itt bemutatott tervek okostelefont, dSLR -t és USB mikroszkópot használnak. Mindezek a minták fénytávú mikroszkópként is működnek. Lássunk neki!

1. lépés: A fluoreszcens mikroszkóp áttekintése

Fluoreszcens mikroszkóp áttekintés
Fluoreszcens mikroszkóp áttekintés
Fluoreszcens mikroszkóp áttekintés
Fluoreszcens mikroszkóp áttekintés

A fluoreszcens mikroszkópia alapgondolatának megértéséhez képzeljünk el egy vastag erdőt éjszaka, tele fákkal, állatokkal, bokrokkal és minden mással, ami egy erdőben él. Ha zseblámpát világít az erdőbe, látja ezeket a szerkezeteket, és nehéz lehet elképzelni egy adott állatot vagy növényt. Tegyük fel, hogy csak erdei áfonyabokrokat érdekelt az erdőben. Ennek érdekében betanítja a szentjánosbogarakat, hogy vonzódjanak csak az áfonyabokrokhoz, így csak az áfonyabokrok világítanak, ha belenéz az erdőbe. Mondhatjuk, hogy az áfonyabokrokat a szentjánosbogarakkal címkézte, így csak az erdei áfonyaszerkezeteket tudta megjeleníteni.

Ebben az analógban az erdő képviseli a teljes mintát, az áfonyabokrok a megjeleníteni kívánt struktúrát (például egy adott sejtet vagy szubcelluláris organellát), a szentjánosbogarak pedig a fluoreszkáló vegyületet. Az az eset, amikor a zseblámpát egyedül ragyogja a szentjánosbogarak nélkül, analóg a fényes mező mikroszkóppal.

A következő lépés a fluoreszcens vegyületek (más néven fluoroforok) alapvető funkciójának megértése. A fluoroforok valóban apró tárgyak (nanométeres skálán), amelyeket úgy terveztek, hogy a mintában meghatározott szerkezetekhez kapcsolódjanak. Szűk hullámhossztartományban veszik fel a fényt, és újra egy másik hullámhosszú fényt bocsátanak ki. Például az egyik fluorofor elnyelheti a kék fényt (azaz a fluorofort kék fény gerjeszti), majd újra zöld fényt bocsát ki. Általában ezt egy gerjesztési és emissziós spektrum foglalja össze (fenti kép). Ezek a grafikonok a fluorofor által elnyelt fény hullámhosszát és a fluorofor által kibocsátott fény hullámhosszát mutatják.

A mikroszkóp felépítése nagyon hasonló a normál fényes mező mikroszkóphoz, két fő különbséggel. Először is, a minta megvilágítására szolgáló fénynek a fluorofort gerjesztő hullámhossznak kell lennie (a fenti példában a fény kék volt). Másodszor, a mikroszkópnak csak az emissziós fényt (a zöld fényt) kell összegyűjtenie, miközben blokkolja a kéket. Ennek oka az, hogy a kék fény mindenhova eljut, de a zöld fény csak a minta specifikus szerkezeteiből származik. A kék fény blokkolására a mikroszkóp általában tartalmaz egy úgynevezett longpass szűrőt, amely lehetővé teszi a zöld fény kék fény nélküli áthaladását. Minden longpass szűrőnek van egy határhullámhossza. Ha a fény hullámhossza hosszabb, mint a határérték, akkor áthaladhat a szűrőn. Innen a név, "longpass". A rövidebb hullámhosszak blokkolva vannak.

Íme néhány áttekintés a fluoreszcens mikroszkópiáról:

bitesizebio.com/33529/fluorescence-microsc…

www.microscopyu.com/techniques/fluorescenc…

www.youtube.com/watch?v=PCJ13LjncMc

2. lépés: Mikroszkópok modellezése Ray -optikával

Modellező mikroszkópok Ray optikával
Modellező mikroszkópok Ray optikával
Modellező mikroszkópok Ray optikával
Modellező mikroszkópok Ray optikával

Második hely az optikai versenyen

Ajánlott: