Fluoresans pri ki ba ak konsepsyon mikwoskòp jaden klere
Mikwoskopi fliyoresan se yon metòd ki itilize pou visualiser la
Nan gid sa a, mwen pral revize Basics yo nan mikwoskòp fliyoresan ak kouman yo bati twa diferan mikwoskòp fliyoresan a pri ki ba. Sistèm sa yo anjeneral koute dè milye de dola, men te gen kèk efò resan pou fè yo pi aksesib. Desen mwen prezante yo sèvi ak yon smartphone, dSLR, ak mikwoskòp USB. Tout desen sa yo ka itilize tou kòm mikwoskòp klere.
Etap 1: Apèsi sou mikwoskospi fluoresans
Pou konprann konsèp debaz yo nan mikwoskospi fluoresans, imajine yon forè dans nan mitan lannwit, ak pye bwa, bèt, touf, ak lòt forè vivan. Si ou klere yon flanbo nan forè a, ou pral wè tout estrikti sa yo epi ou pral gen yon tan difisil vizyalize bèt oswa plant espesifik. Sipoze ou sèlman enterese nan wè touf blueberry nan forè a. Pou fè sa, ou antrene koukouy la pou atire sèlman nan touf blueberry, se konsa ke lè ou gade nan forè a, se sèlman touf blueberry limen. Ou ta ka di ke ou itilize lusyol pou make touf blouberi pou ou ka wè estrikti blouberi nan forè a.
Nan analoji sa a, forè a reprezante echantiyon an antye, touf blueberry yo reprezante estrikti ou vle vizyalize yo (egzanp selil espesifik oswa òganèl subselilè), ak lusyol yo se konpoze fliyoresan. Eklere flanbo a pou kont li san yo pa lusyol yo se menm jan ak mikwoskòp jaden klere.
Pwochen etap la se konprann fonksyon debaz konpoze fliyoresan (yo rele tou fluorofor). Fluorophores yo aktyèlman ti atik ki gen valè (nanoscale) fèt pou konekte estrikti espesifik nan yon echantiyon. Yo absòbe yon seri etwat longèdonn limyè epi re-emèt yon lòt longèdonn limyè. Pa egzanp, yon fliyofò ka absòbe limyè ble (sa vle di fliyofò a eksite pa limyè ble) epi apresa re-emèt limyè vèt. Sa a anjeneral rezime pa eksitasyon ak emisyon spectre (pi wo a). Dyagram sa yo montre longèdonn limyè fliyofò a absòbe ak longèdonn limyè fliyofò a emèt.
Konsepsyon mikwoskòp la sanble anpil ak yon mikwoskòp nòmal, ak de diferans prensipal yo. Premyèman, limyè ki eklere echantiyon an dwe nan longèdonn ki eksite fluorofò a (pou egzanp ki anwo a, limyè a se ble). Dezyèmman, mikwoskòp la sèlman bezwen kolekte limyè a emèt (limyè vèt) pandan y ap bloke limyè ble a. Sa a se paske limyè ble se tout kote, men limyè vèt sèlman soti nan estrikti espesifik nan echantiyon an. Pou bloke limyè ble, mikwoskòp yo anjeneral gen yon bagay yo rele yon filtè pase long ki pèmèt limyè vèt pase san limyè ble. Chak filtè pasaj long gen yon longèdonn koupe. Si limyè a gen yon longèdonn ki pi long pase longèdonn koupe a, li ka pase nan filtè a. Pakonsekan non an, "pas long". Longèdonn ki pi kout yo bloke.
Etap 2: Modèl mikwoskòp la ak optik optik
Sa a se yon etap adisyonèl nan prensip debaz yo nan konsepsyon mikwoskòp. Pa gen okenn nesesite yo bati yon mikwoskòp fliyoresan, kidonk, ou ka sote li si ou pa vle fouye nan optik.
Tou de mikwoskòp klere ak fluoresans yo ka modle lè l sèvi avèk optik reyon. Premis debaz nan optik ray se ke limyè konpòte menm jan ak limyè vwayaje lwen yon sous limyè. Lè ou gade nan yon chanm, ou wè limyè solèy la deyò yon fenèt oswa nan yon anpoul. Lè sa a, limyè a absòbe oswa reflete pa objè nan sal la. Gen kèk nan limyè a reflete lakòz li yo dwe dirije nan direksyon je ou. Si objè a eklere, ou ka imajine chak pwen sou objè a emèt limyè nan tout direksyon (pi wo a). Lantiy la, tankou lantiy nan je nou, konsantre limyè a nan yon pwen pou nou ka wè objè a. San yon lantiy, limyè a kontinye vwayaje deyò epi yo pa fòme yon imaj.
Se konsa, ki jan nou fè sistèm optik ki agrandi ti objè yo? Yo nan lòd yo konprann konsepsyon an, ou reyèlman bezwen sèlman konnen de ekwasyon: D lantiy mens la ak ekwasyon agrandisman:
1/f=1/si + 1/so
M=-si/so
f se longè fokal lantiy la. Yon distans fokal ki pi kout vle di lantiy la gen plis pouvwa konsantre.
Menm bagay la tou vre pou distans objè; distans ki genyen ant lantiy la ak objè a (egzanp yon pye bwa).
si se distans imaj la; distans ki genyen ant lantiy la ak kote imaj la fòme
M se agrandisman; ki jan gwo imaj la gen rapò ak objè a. Pou mikwoskòp, nou vle ogmante agrandisman an.
Pou yon leson patikilye konplè sou ekwasyon lantiy mens la, tcheke videyo Khan Academia sa a. Nan gif ki anwo a, ou ka wè ke distans objè a deplase pi pre lantiy la ogmante distans imaj la, ki ogmante agrandisman an. Liy vètikal la ak de flèch endike lantiy la.
