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熒光顯微鏡的發(fā)展為研究者進(jìn)一步深入調(diào)查提供的可靠信息
點擊次數(shù):868 更新時間:2020-04-20
   一、熒光顯微鏡簡要原理
  熒光顯微鏡的基本構(gòu)造通常由普通光學(xué)顯微鏡再加一些如熒光光源、激發(fā)濾片、雙色束分離器及阻斷濾片等附件的基礎(chǔ)上組成。同時采用的熒光光源一般為超高壓汞燈,它可發(fā)出各種波長的光,且每種熒光物質(zhì)都會有一個產(chǎn)生強(qiáng)熒光的激發(fā)光波長,這時需加置激發(fā)濾片,通常有紫外、紫色、藍(lán)色及綠色激發(fā)濾片,僅需使一定波長的激發(fā)光透過并照射到標(biāo)本上,并將其他光都吸收掉。
  二、影響到熒光顯微鏡成像效果的因素
  影響熒光顯微鏡成像的熒光因素很多,主要包括:熒光樣品的制備,熒光光源的選擇,濾片轉(zhuǎn)盤的設(shè)計,熒光濾片的組合策略(激發(fā)光濾片,發(fā)射光濾片,雙色鏡分光濾片,帶寬選擇),顯微鏡物鏡種類,顯微鏡攝像系統(tǒng)的選擇等問題。熒光的激發(fā)、濾光、成像、淬滅,熒光實驗的調(diào)整就是怎么才能協(xié)調(diào)好以上因素得到好的效果,其中影響到成像效果的一個重要因素即是熒光光源。
  三、熒光顯微鏡光源種類及介紹
  熒光顯微鏡的常用光源通常都是白光光源:高壓汞燈,氙燈,金屬鹵素?zé)艉蚅ED白光光源以及的LED單波長光源。
  1、汞燈
  超高壓汞燈(50-200W),它是用石英玻璃制作,中間呈球形,內(nèi)充一定數(shù)量的汞,工作時由兩個電極間放電,引起汞蒸發(fā),球內(nèi)氣壓迅速升高,當(dāng)汞*蒸發(fā)時,可達(dá)50~70個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力,這一過程一般約需5~15min。
  2、氙燈
  氙燈和汞燈做為白光源,都能提供從紫外到近紅外一系列波長的光,但它們卻有著不同的激發(fā)光譜。汞燈集中在近紫外、藍(lán)光以及綠光附近,這種在峰值的高激發(fā)能量確保產(chǎn)生明亮的熒光信號,但光毒性卻很強(qiáng)。
  3、金屬鹵素?zé)?/div>
  目前各大顯微鏡品牌廣泛使用的一種光源,它和汞燈的激發(fā)光譜很像,但它和顯微鏡以光纖相連,能散熱,壽命更長。光纖從光源連到顯微鏡上,可以大量減少光產(chǎn)生的熱能。金屬鹵素?zé)魧罴?xì)胞成像的另一個優(yōu)勢是內(nèi)置強(qiáng)度設(shè)計裝置,可以容易調(diào)節(jié)激發(fā)光。也可以通過選擇直接連接獲得更好的激發(fā)效果。
  4、LED白光熒光光源
  這種光源的開關(guān)在毫秒間,減少樣品在光照下的暴露時間,延長壽命。另外,LED光的衰減即快又精確,長期活細(xì)胞試驗下可大大減少光毒性。和白光相比,LED僅僅在一個較窄的光譜激發(fā),多個LED波段使得LED光源能為多色熒光提供應(yīng)用。
  5.LED單波長熒光光源
  此類光源屬于的熒光光源,價格昂貴。采用單波長LED模塊設(shè)計,輸出單個波長的熒光譜線,例如365nm/488nm/561nm/633nm,類似于激光光源。此類優(yōu)點突出;壽命長,采用光電快速切換,有效避免物理震動。LED單模塊光源的單色性好,極大的降低了白光光源的背景噪音,高效激發(fā)。程序控制適合整合到的成像系統(tǒng)中。
  四、總結(jié)
  在過去的十幾年中熒光顯微鏡以驚人的速度在進(jìn)化,與熒光顯微鏡密切相關(guān)的熒光染料及探針不斷被發(fā)明,光電技術(shù)發(fā)展同樣迅速,創(chuàng)新的激光共聚焦成像技術(shù),多光子成像技術(shù),脈沖激發(fā)技術(shù),高靈敏度固態(tài)探測器,高數(shù)值孔徑物鏡和各種不斷開發(fā)出來的基于計算機(jī)圖像分析方法,幫助生物醫(yī)學(xué)研究者進(jìn)一步深入調(diào)查基于熒光的生物現(xiàn)象,讓研究者深入探究在自然環(huán)境中在活細(xì)胞內(nèi)。同時免疫熒光在醫(yī)學(xué)研究、診斷領(lǐng)域里的廣泛應(yīng)用,F(xiàn)ISH、各種熒光蛋白技術(shù)分別在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)研究方面的推廣,生物醫(yī)學(xué)科研對儀器需要越來越高,先進(jìn)的的熒光儀器和配件的發(fā)展將毫無疑問地繼續(xù)。

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