מיקרוסקופ פלואורסצנטי הוא סוג של מיקרוסקופ אופטי המשתמש במקור אור בעוצמה גבוהה כדי להאיר את הדגימה ולעורר פלואורכרומים בדגימה. הארת הדגימה נעשית בדרך כלל עם מקור אור הפולט אור אולטרה סגול. הם נמצאים בשימוש נרחב בתחומים ביולוגיים, רפואיים ותעשייתיים.
כיצד פועל מיקרוסקופ פלואורסצנטי?
מיקרוסקופ פלואורסצנטי משתמש במנורת כספית או קסנון כדי לייצר אור אולטרה סגול. האור נכנס למיקרוסקופ ופוגע במראה דיכרואית - מראה המשקפת טווח אחד של אורכי גל ומאפשרת מעבר לטווח אחר. המראה הדיכרואית מחזירה את האור האולטרה סגול עד לדגימה. חלק מהדגימות זורחות באופן טבעי תחת אור אולטרה סגול מכיוון שהן מכילות חומרים ניאון כגון כלורופיל. אם הדגימה שיש לצפייה אינה זוהרת באופן טבעי, ניתן לצבוע אותה בצבעים ניאון הנקראים פלואורכרומים.
ממה מורכב מיקרוסקופ פלואורסצנטי?
1. מקור אור
מקורות האור הנפוצים ביותר הם כספית, קסנון ונוריות LED. כספית מספקת את האיכות הטובה ביותר של אור עבור מיקרוסקופ פלואורסצנטי. נוריות LED הופכות פופולריות יותר מכיוון שהן זולות יותר ממקורות אחרים והן צורכות פחות חשמל.
| מנורת כספית | מנורת קסנון | LED | |
| אורך הגל של האור הנפלט | 350-370 ננומטר | 400 ננומטר ~ 450 ננומטר | 400-700 ננומטר |
| משך חיים (שעה) | 200-300 | 400-600 | 10000 |
| יִתרוֹן | 1. אור בעוצמה גבוהה, מקורות האור הנפוצים ביותר. 2. הוא פולט אולטרה סגול חזק וכחול סגול כדי לעורר כל מיני פלואורפורים. 3. תמונות בהירות וצבעוניות. | 1. העוצמה הספקטרלית יציבה. 2. עוצמה ספקטרלית חזקה באינפרא אדום ובאמצע אינפרא אדום. | 1. קל להחלפה. 2. אין צורך להתחמם. 3. ניתן להדליק ולכבות באופן מיידי. 4. שליטה בעוצמת מקור האור. |
| חִסָרוֹן | 1. חיים קצרים. 2. זמן חימום ארוך. | 1. נדרשת תיבת חשמל DC מיוחדת במתח נמוך לעודף חום. 2. יקר יותר ממנורת מרקורי | 1. אור UV חלש יותר מנורת כספית. 2. כל אורך גל של אור דורש LED נפרד בשל רוחבי הפס הצרים שהם פולטים. |
חיבור פלורסנט כספית
חיבור פלורסנט לד
2. מסנן עירור
מסנן העירור חיוני לפעולת מיקרוסקופ פלואורסצנטי. הוא עובר את האור באורך גל קצר יותר, שהצבע הפלורסנטי יכול לספוג. כמו כן, הוא חוסם את המקורות האחרים של אור מרגש.
מסנן עירור (B,G,U,V)
3. מראה דיכרואית
המראה הדיכרואית היא סוג של מסנן אופטי המחזיר אור באורכי גל מסוימים תוך כדי שידור אחרים. הוא משמש במיקרוסקופים פלואורסצנטיים כדי להפריד בין אורכי הגל של העירור והפליטה.
4. מסנן פליטה
מסנן הפליטה עובר רק את אורכי הגל הנפלטים מהפלואורופור וחוסם את כל האור הלא רצוי מחוץ לרצועה זו - במיוחד אורכי גל העירור.
5. צבעים פלורסנטים
צבעים פלורסנטיים הם תרכובות אורגניות בעלות תכונה של פלואורסצנטיות, שבאמצעותה הם יכולים ליצור תמונה פלואורסצנטית על ידי פליטת אור ירוק גלוי עם ניגודיות גבוהה לאחר שהתרגשו מהאור האולטרה סגול המאיר מאוד. צבעי פלורסנט הנפוצים הם; DAPI (49,6-diamidino-2-phenylindole), תפוז אקרידין, אוראמין-רודמין, Alexa Fluors או DyLight 488.
כמה סוגים של מיקרוסקופים פלואורסצנטיים?
1. מיקרוסקופ אפיפלואורסצנטי זקוף:
זהו הסוג הנפוץ ביותר של מיקרוסקופ פלואורסצנטי. עירור הפלואורופור וזיהוי הקרינה נעשים דרך אותו נתיב אור (כלומר דרך המטרה). רוב מיקרוסקופי הקרינה, במיוחד אלה המשמשים במדעי החיים, הם בעיצוב אפיפלואורסצנטי.
BS-2081F מיקרוסקופ פלורסנט ביולוגי מחקר
2. מיקרוסקופ פלואורסצנטי קונפוקאלי:
מיקרוסקופ פלואורסצנטי קונפוקאלי: סוג זה של מיקרוסקופ פלואורסצנטי משלב סריקת לייזר עם תאורת פלורסנט להפקת תמונה. זה יכול לשמש במגוון רחב של יישומים, כגון חקר תאים ורקמות, זיהוי חלבונים וחומרים אחרים בתוך תאים, ומדידת עובי החומרים.
BS-2081F מיקרוסקופ פלורסנט ביולוגי מחקר
3. מיקרוסקופ פלואורסצנטי הפוך
מקור האור והמעבה של מיקרוסקופ מסוג זה ממוקמים בחלק העליון, פונים כלפי מטה. זווית ההארה חייבת להיות ב-90 מעלות ביחס לפני השטח של הדגימה הנבדקת.
BS-2095F מיקרוסקופ פלורסנט הפוך
מהם היתרונות והחסרונות של מיקרוסקופ פלואורסצנטי?
יתרונות:
- מאפשר תצפית על תאים באורגניזמים חיים מבלי לפגוע בהם
- מספק תמונות ברזולוציה גבוהה עם צבעים מדויקים
- מאפשר חקר תהליכים חיים בתאים
- לשמש לזיהוי סוגים שונים של מולקולות בתוך תאים, כגון חלבונים או חומצות גרעין.
חסרונות:
-זה מאפשר רק תצפית על מבנים ספציפיים בתוך תא מתויג עם הצבע הפלורסנטי.
-ההלבנה הפוטולוגית עקב עירור האלקטרונים במהלך תהליך הקרינה עשויה להשפיע על מולקולות תגובתיות של הצבעים הפלואורסנטיים. כתוצאה מכך, הצבעים התגובתיים עלולים לאבד את התכונה הכימית שלהם של עוצמת פליטת הקרינה.
-התאים רגישים להשפעה הפוטוטוקסית לאחר צביעה בצבעים פלורסנטים, שכן מולקולות הפלואורופור קולטות את הפוטונים באנרגיה גבוהה מהאור בעל אורך הגל הקצר.
מהם היישומים של מיקרוסקופ פלואורסצנטי?
מיקרוסקופי פלואורסצנטי נמצאים בשימוש נרחב בתחומי מחקר ויישום שונים, כולל ביוכימיה, ביולוגיה של התא, מיקרוביולוגיה, אימונולוגיה ורפואה.
1. בתחום הביולוגיה, מיקרוסקופ הפלורסצנטי מאפשר זיהוי מדויק ומפורט של רכיבים ופעילויות תאיים ותת-מיקרוסקופיים בעזרת סימון צבע פלואורסצנטי.
2. בתחום הרפואי, מיקרוסקופ הקרינה יכול להשתמש בריאגנטים פלואורסצנטיים כדי לזהות נוכחות והפצה של חיידקים ווירוסים, או לסייע בסימון מטרות ניתוחיות כדי להקל על הניתוח.
3. בתחום המינרלוגיה משתמשים במיקרוסקופ הפלורסצנטי לרוב ללימוד חומרים בעלי תכונות פלואורסצנטיות ספונטניות כמו אספלט, נפט, פחם, תחמוצת גרפן ומינרלים נוספים.
4. במדעי החומרים, ניתן להשתמש במיקרוסקופ הפלורסצנטי בתעשיית הטקסטיל או בתעשיית הנייר לניתוח חומרים מבוססי סיבים.
זמן פרסום: 14-3-2023