Fluorescence ya bei ya chini na darubini ya Brightfield: Hatua 9 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Miradi ya Fusion 360 »

Microscopy ya fluorescence ni hali ya upigaji picha inayotumika kuibua miundo maalum katika sampuli za kibaolojia na zingine za mwili. Vitu vya kupendeza katika sampuli (k.v. neurons, mishipa ya damu, mitochondria, n.k.) zinaonekana kwa sababu misombo ya fluorescent inaambatana na miundo maalum tu. Baadhi ya picha nzuri zaidi za hadubini hukusanywa na hadubini za mwangaza; angalia picha hizi zilizowasilishwa kwenye ukurasa wa wavuti wa Nikon MicroscopyU ili uone mifano. Microscopy ya fluorescence ni muhimu kwa masomo mengi ya biolojia ambayo huzingatia muundo maalum au aina ya seli. Kwa mfano, tafiti nyingi za neuroni kwenye ubongo hutegemea utumiaji wa mifumo ya microscopy ya fluorescence ambayo hususan picha za neuroni.

Katika hii inayoweza kufundishwa, nitapita kanuni za msingi za microscopy ya fluorescence na jinsi ya kujenga darubini tatu tofauti za bei ya chini ya taa. Mifumo hii kawaida hugharimu maelfu ya dola, lakini kumekuwa na juhudi za hivi karibuni za kuzifanya zipatikane kwa urahisi zaidi. Miundo ninayowasilisha hapa hutumia simu janja, dSLR, na darubini ya USB. Miundo hii yote pia inafanya kazi kama darubini za mwangaza. Tuanze!

Hatua ya 1: Muhtasari wa Microscopy ya fluorescence

Ili kuelewa wazo la kimsingi la microscopy ya fluorescence, fikiria msitu mnene usiku uliojaa miti, wanyama, vichaka, na kila kitu kingine kinachoishi msituni. Ikiwa unaangazia tochi ndani ya msitu unaona miundo yote hii na inaweza kuwa ngumu kuibua mnyama au mmea fulani. Wacha tuseme ulikuwa na hamu tu ya kuona misitu ya Blueberry msituni. Ili kufanikisha hili, unafundisha nzi wa kivutio kuvutiwa na vichaka vya buluu tu, ili misitu tu ya buluu iweze kuangaza unapoangalia msituni. Unaweza kusema kwamba uliandika vichaka vya buluu na viziwi ili uweze kuibua tu miundo ya Blueberry msituni.

Katika mfano huu, msitu unawakilisha sampuli nzima, misitu ya Blueberry inawakilisha muundo ambao ungependa kuibua (kwa mfano seli maalum au seli ndogo ya seli), na fireflies ndio kiwanja cha umeme. Kesi ambayo unaangazia tochi peke yake bila fireflies ni sawa na hadubini-mkali wa uwanja.

Hatua inayofuata ni kuelewa kazi ya kimsingi ya misombo ya umeme (pia huitwa fluorophores). Fluorophores ni vitu vidogo sana (kwa kiwango cha nanometers) iliyoundwa kwa kushikamana na miundo maalum kwenye sampuli. Wanachukua mwangaza juu ya upeo mwembamba wa mawimbi na hutoa mwangaza mwingine wa nuru. Kwa mfano, fluorophore moja inaweza kunyonya taa ya samawati (i.e. fluorophore inafurahishwa na taa ya bluu) na kisha itoe tena taa ya kijani kibichi. Kawaida hii inafupishwa na wigo wa uchochezi na chafu (picha hapo juu). Grafu hizi zinaonyesha urefu wa nuru ambayo fluorophore inachukua na urefu wa nuru ambayo fluorophore hutoa.

Ubunifu wa darubini ni sawa na darubini ya kawaida ya uwanja mkali na tofauti mbili kuu. Kwanza, taa ya kuangazia sampuli lazima iwe urefu wa wimbi ambao unasisimua fluorophore (kwa mfano hapo juu, taa ilikuwa ya samawati). Pili, darubini inahitaji kukusanya taa tu ya chafu (taa ya kijani), wakati ikizuia bluu. Hii ni kwa sababu taa ya samawati huenda kila mahali lakini taa ya kijani huja tu kutoka kwa miundo maalum kwenye sampuli. Ili kuzuia taa ya samawati, darubini kawaida huwa na kitu kinachoitwa kichungi cha longpass ambacho kinaruhusu taa ya kijani kupita bila taa ya samawati. Kila kichungi cha njia ndefu kina urefu wa urefu wa cutoff. Ikiwa taa ina urefu wa urefu mrefu kuliko ukata, basi inaweza kupita kwenye kichungi. Kwa hivyo jina, "longpass." Vipimo vifupi vifupi vimezuiwa.

Hapa kuna muhtasari kadhaa wa microscopy ya fluorescence:

bitesizebio.com/33529/fluorescence-microsc…

www.microscopyu.com/techniques/fluorescenc…

www.youtube.com/watch?v=PCJ13LjncMc

Hatua ya 2: Kuunda darubini na Ray Optics

Mkimbiaji Juu katika Mashindano ya Optics