Fluorescences mikroskopija ir mainījusi mūsu spējas vizualizēt un pētīt bioloģiskos paraugus, ļaujot mums ienirt sarežģītajā šūnu un molekulu pasaulē. Fluorescences mikroskopijas galvenā sastāvdaļa ir gaismas avots, ko izmanto fluorescējošu molekulu ierosināšanai paraugā. Gadu gaitā ir izmantoti dažādi gaismas avoti, katrs ar savām unikālajām īpašībām un priekšrocībām.
1. Dzīvsudraba lampa
Augstspiediena dzīvsudraba spuldze, kuras jauda ir no 50 līdz 200 vatiem, ir izgatavota no kvarca stikla un ir sfēriska. Tā iekšpusē ir noteikts dzīvsudraba daudzums. Kad tas darbojas, starp diviem elektrodiem notiek izlāde, izraisot dzīvsudraba iztvaikošanu, un iekšējais spiediens sfērā strauji palielinās. Šis process parasti aizņem apmēram 5 līdz 15 minūtes.
Augstspiediena dzīvsudraba spuldzes emisija rodas dzīvsudraba molekulu sadalīšanās un samazināšanas rezultātā elektrodu izlādes laikā, izraisot gaismas fotonu emisiju.
Tas izstaro spēcīgu ultravioleto un zili violeto gaismu, padarot to piemērotu aizraujošiem dažādiem fluorescējošiem materiāliem, tāpēc to plaši izmanto fluorescences mikroskopijā.
2. Ksenona lampas
Vēl viens fluorescences mikroskopijā plaši izmantots baltās gaismas avots ir ksenona lampa. Ksenona spuldzes, tāpat kā dzīvsudraba spuldzes, nodrošina plašu viļņu garuma spektru no ultravioletā līdz gandrīz infrasarkanajam. Tomēr tie atšķiras pēc ierosmes spektra.
Dzīvsudraba spuldzes koncentrē savu emisiju gandrīz ultravioletajā, zilajā un zaļajā zonā, kas nodrošina spilgtu fluorescējošu signālu ģenerēšanu, bet tai ir spēcīga fototoksicitāte. Līdz ar to HBO lampas parasti ir paredzētas fiksētiem paraugiem vai vājas fluorescences attēlveidošanai. Turpretim ksenona lampu avotiem ir vienmērīgāks ierosmes profils, kas ļauj salīdzināt intensitāti dažādos viļņu garumos. Šis raksturlielums ir izdevīgs tādiem lietojumiem kā kalcija jonu koncentrācijas mērījumi. Ksenona lampām ir arī spēcīga ierosme tuvu infrasarkanajā diapazonā, īpaši aptuveni 800–1000 nm.
XBO lampām ir šādas priekšrocības salīdzinājumā ar HBO lampām:
① Vienmērīgāka spektrālā intensitāte
② Spēcīgāka spektrālā intensitāte infrasarkanajā un vidējā infrasarkanajā zonā
③ Lielāka enerģijas atdeve, kas atvieglo objektīva atvēruma sasniegšanu.
3. Gaismas diodes
Pēdējos gados fluorescences mikroskopijas gaismas avotu jomā ir parādījies jauns sāncensis: LED. Gaismas diodes piedāvā ātru ieslēgšanas un izslēgšanas priekšrocības milisekundēs, samazinot parauga ekspozīcijas laiku un pagarinot smalko paraugu kalpošanas laiku. Turklāt LED gaisma uzrāda ātru un precīzu sabrukšanu, ievērojami samazinot fototoksicitāti ilgstošu dzīvu šūnu eksperimentu laikā.
Salīdzinot ar baltās gaismas avotiem, gaismas diodes parasti izstaro šaurākā ierosmes spektrā. Tomēr ir pieejamas vairākas LED joslas, kas nodrošina daudzpusīgus daudzkrāsu fluorescences lietojumus, padarot gaismas diodes par arvien populārāku izvēli mūsdienu fluorescences mikroskopijas iestatījumos.
4. Lāzeru gaismas avots
Lāzera gaismas avoti ir ļoti vienkrāsaini un virzīti, padarot tos ideāli piemērotus augstas izšķirtspējas mikroskopijai, tostarp tādām superizšķirtspējas metodēm kā STED (stimulētā emisijas samazināšanās) un PALM (fotoaktivētā lokalizācijas mikroskopija). Lāzera gaisma parasti tiek izvēlēta tā, lai tā atbilstu specifiskajam ierosmes viļņa garumam, kas nepieciešams mērķa fluoroforam, nodrošinot augstu selektivitāti un precizitāti fluorescences ierosmē.
Fluorescences mikroskopa gaismas avota izvēle ir atkarīga no konkrētajām eksperimentālajām prasībām un parauga īpašībām. Ja jums nepieciešama palīdzība, lūdzu, sazinieties ar mums
Publicēšanas laiks: 13. septembris 2023