Konfokal Mikroskopinin Gelişme Eğilimi
Teknik düzeyde daha iyi gözlem sonuçları elde etmek için konfokal mikroskopi, çözünürlüğü iyileştirme, fototoksisiteyi azaltma, tarama hızını artırma, kalın numuneleri gözlemleme ve in vivo gözlemleme yönlerinden teknik düzeyi geliştirmeye odaklanır. Şu anda, Z etkilidir. Konfokal mikroskopi teknolojisi için Zda'yı destekleyen şey, optik sınırı aşan ve araştırmacıların yaşam aktivitelerini daha derinden anlamalarına yardımcı olan daha ince hücre yapıları elde etmelerini sağlayan ultra yüksek çözünürlüklü mikroskopidir. Konfokal mikroskopi teknolojisinin bir sonraki araştırma odağı aşağıdaki noktalara odaklanmalıdır:
1. Daha hızlı tarama hızı
Şu anda, eş odaklı tarama hızı, tarama ekipmanının mekanik yapısı ile sınırlıdır ve çözünürlük yalnızca daha hızlı bir tarama hızı elde etmek için feda edilebilir. Birçok biyolojik süreç o kadar hızlıdır ki tespit edilemezler.
2. Daha mükemmel ultra yüksek çözünürlüklü teknoloji
Şu anda ultra yüksek çözünürlüklü teknolojiler, 20 ila 200 nm arasında değişen çözünürlüklerle STORM, PALM, STED ve SSIM'i içerir, ancak her teknolojinin numune işleme, Z ekseni yönü, fototoksisite vb. gibi belirli kusurları vardır. neredeyse mükemmel değil ve gerçek gözlemde sınır çözünürlüğünü elde etmek genellikle zordur.
3. Daha güçlü uyumluluk
Konfokal mikroskopi teknolojisi, yukarıda belirtilen çoklu foton ve ışık tabakası gözlemi gibi çeşitli uyarma yöntemlerini içerir ve tutarlı anti-Stokes Raman saçılması teorik olarak bir dizi lazer sistemini paylaşabilir. Süper çözünürlüklü mikroskopi, beyaz lazer teknolojisi ile eşleştirilebilir. Bununla birlikte, çeşitli şirketlerin patent sorunları nedeniyle, bütünlük ve uyumluluk açısından iyileştirme için hala alan vardır ve mevcut ekipman, uygulamanın teknik avantajlarından tam anlamıyla yararlanamamaktadır.
Konfokal Mikroskopinin Prensipleri
Konfokal mikroskop dört bölümden oluşur: mikroskop optik sistemi, lazer ışık kaynağı, tarayıcı ve algılama ve işleme sistemi. Işık kaynağı olarak iyi tutarlılığa sahip lazer kullanır. Geleneksel optik mikroskop temelinde eşlenik odaklama ilkesini ve cihazını benimser ve görüntü işleme için bilgisayar bir dizi gözlem, analiz ve çıktı sistemi kullanır.
Lazer tarama ışını, bir nokta ışık kaynağı oluşturmak üzere ızgaranın iğne deliğinden geçer ve bu kaynak, ışın ayırıcı aracılığıyla objektif merceğe yansıtılır, numuneye odaklanır ve taranır. Numune uyarıldıktan sonra, yayılan flüoresan spektroskopa geri döner ve onu tespit iğne deliğinde toplar ve ardından fotoçoğaltıcı tüp tarafından bir elektrik sinyaline dönüştürülür ve net bir odak düzlemi görüntüsü görüntülemek için bilgisayara iletilir. Uyarma ışığı, ızgaranın iğne deliği yoluyla numuneye odaklanır ve floresan, objektif lens aracılığıyla iğne deliğine odaklanır. Bu işlem iki odaklama oluşturur, bu nedenle konfokal mikroskop olarak adlandırılır.
Sıradan biyolojik numuneler karmaşık bir yapıya ve belirli bir kalınlığa sahiptir. Sıradan bir floresan mikroskobu ile gözlemlendiğinde, örneğin yaydığı floresan birbiriyle örtüşür ve görüntü çözünürlüğü büyük ölçüde azalır.
Konfokal mikroskobun konfokal görüntülemesi, odak düzlemi dışındaki kaçak ışığı ve ölçülemeyen ışığı etkili bir şekilde bastırabilir, tek odak düzlemli görüntülemeyi gerçekleştirebilir ve çözünürlüğü büyük ölçüde artırabilir. Sahne yatay yönde düzgün bir şekilde hareket ettiğinde, net bir tek katmanlı görüntü oluşturabilir ve dikey yönde, numunenin farklı derinliklerde katman katman taranmasını gerçekleştirebilir ve üç boyutlu yapıyı elde edebilir. sözde "optik CT" olan üç boyutlu rekonstrüksiyondan sonra numunenin. Numune bir flüoresan prob ile etiketlenir ve daha sonra bir konfokal mikroskop ile gözlenir. Sadece çeşitli sabit hücreler ve doku yapıları gözlemlenemez, aynı zamanda canlı hücrelerin morfolojisi, yapısı ve iyonları da niteliksel ve niceliksel olarak gözlemlenebilir ve düzenli olarak ölçülebilir.
