Флуоресцентна мікроскопія революціонізувала нашу здатність візуалізувати та вивчати біологічні зразки, дозволяючи нам заглибитися у заплутаний світ клітин і молекул. Ключовим компонентом флуоресцентної мікроскопії є джерело світла, яке використовується для збудження флуоресцентних молекул у зразку. Протягом багатьох років використовувалися різні джерела світла, кожне зі своїми унікальними характеристиками та перевагами.
1. Ртутна лампа
Ртутна лампа високого тиску потужністю від 50 до 200 Вт виготовлена з кварцового скла і має сферичну форму. Він містить певну кількість ртуті всередині. Під час його роботи між двома електродами виникає розряд, у результаті чого ртуть випаровується, а внутрішній тиск у кулі швидко зростає. Цей процес зазвичай займає від 5 до 15 хвилин.
Випромінювання ртутної лампи високого тиску є результатом розпаду та відновлення молекул ртуті під час електродного розряду, що призводить до випромінювання фотонів світла.
Він випромінює сильне ультрафіолетове та синьо-фіолетове світло, що робить його придатним для збудження різних флуоресцентних матеріалів, тому він широко використовується у флуоресцентній мікроскопії.
2. Ксенонові лампи
Іншим часто використовуваним джерелом білого світла у флуоресцентній мікроскопії є ксенонова лампа. Ксенонові лампи, як і ртутні лампи, забезпечують широкий спектр довжин хвиль від ультрафіолетового до ближнього інфрачервоного. Однак вони відрізняються спектрами збудження.
Ртутні лампи зосереджують своє випромінювання в ближньому ультрафіолетовому, синьому та зеленому областях, що забезпечує генерацію яскравих флуоресцентних сигналів, але має сильну фототоксичність. Отже, лампи HBO, як правило, призначені для фіксованих зразків або отримання зображень слабкої флуоресценції. Навпаки, джерела ксенонових ламп мають більш плавний профіль збудження, що дозволяє порівнювати інтенсивність на різних довжинах хвиль. Ця характеристика є перевагою для таких програм, як вимірювання концентрації іонів кальцію. Ксенонові лампи також виявляють сильне збудження в ближньому інфрачервоному діапазоні, особливо навколо 800-1000 нм.
Лампи ХВО мають такі переваги перед лампами ГБО:
① Більш рівномірна спектральна інтенсивність
② Сильніша спектральна інтенсивність в інфрачервоній та середній інфрачервоній областях
③ Більший вихід енергії, що полегшує досягнення діафрагми об’єктива.
3. Світлодіоди
Останніми роками в галузі джерел світла для флуоресцентної мікроскопії з’явився новий суперник: світлодіоди. Перевага світлодіодів полягає в тому, що вони швидко вмикаються і вимикаються за мілісекунди, зменшуючи час експонування зразків і подовжуючи термін служби делікатних зразків. Крім того, світлодіодне світло демонструє швидке та точне згасання, значно зменшуючи фототоксичність під час тривалих експериментів із живими клітинами.
Порівняно з джерелами білого світла світлодіоди зазвичай випромінюють у більш вузькому спектрі збудження. Однак доступно кілька діапазонів світлодіодів, що дозволяє використовувати різноманітні багатоколірні флуоресцентні додатки, що робить світлодіоди все більш популярним вибором у сучасних установках флуоресцентної мікроскопії.
4. Лазерне джерело світла
Лазерні джерела світла є високомонохроматичними та спрямованими, що робить їх ідеальними для мікроскопії з високою роздільною здатністю, включаючи методи надвисокої роздільної здатності, такі як STED (стимульоване зменшення випромінювання) та PALM (фотоактивована локалізаційна мікроскопія). Лазерне світло зазвичай вибирається відповідно до конкретної довжини хвилі збудження, необхідної для цільового флуорофора, забезпечуючи високу вибірковість і точність збудження флуоресценції.
Вибір джерела світла для флуоресцентного мікроскопа залежить від конкретних експериментальних вимог і характеристик зразка. Будь ласка, не соромтеся звертатися до нас, якщо вам потрібна допомога
Час публікації: 13 вересня 2023 р