İki Fotonlu Floresan Mikroskobu Nedir?
İki fotonlu uyarımın temel ilkesi şudur: yüksek foton yoğunluğu durumunda, flüoresan moleküller aynı anda iki uzun dalga boylu fotonu soğurabilir ve kısa bir sözde uyarılmış durum ömrü süresinden sonra daha kısa dalga boylu bir foton yayabilir. . ; etki, bir flüoresan molekülü uyarmak için dalga boyu uzun dalga boyunun yarısı olan bir foton kullanmakla aynıdır. İki fotonlu uyarım, yüksek bir foton yoğunluğu gerektirir. Hücrelere zarar vermemek için iki fotonlu mikroskopi, yüksek enerjili mod kilitli darbeli lazerler kullanır. Bu lazer tarafından yayılan lazer yüksek tepe enerjisine ve düşük ortalama enerjiye sahiptir, darbe genişliği sadece 100 femtosaniyedir ve frekansı 80 ila 100 megahertz'e ulaşabilir. Darbeli lazerin fotonlarını odaklamak için yüksek sayısal açıklıklı bir objektif lens kullanırken, objektif merceğin odak noktasındaki foton yoğunluğu en yüksektir ve iki fotonlu uyarım yalnızca objektif merceğin odak noktasında meydana gelir, yani iki foton mikroskobu, Floresan algılama verimliliğini artıran konfokal bir iğne deliğine ihtiyaç duymaz.
Genel floresan fenomeninde, uyarma ışığının düşük foton yoğunluğu nedeniyle, bir floresan molekülü aynı anda yalnızca bir fotonu emebilir ve ardından tek fotonlu floresan olan ışınımsal bir geçiş yoluyla bir floresan foton yayabilir. Işık kaynağı olarak lazer kullanan floresan uyarma işlemi için, iki fotonlu ve hatta çoklu fotonlu floresan oluşabilir. Şu anda, kullanılan uyarma ışık kaynağının yoğunluğu yüksektir ve foton yoğunluğu, aynı anda iki fotonu emen floresan moleküllerinin gereksinimlerini karşılar. Uyarma ışık kaynağı olarak genel bir lazer kullanma sürecinde, foton yoğunluğu, iki foton soğurma fenomenini üretmek için hala yeterli değildir. Genellikle bir femtosaniye darbeli lazer kullanılır ve anlık gücü megavat mertebesine ulaşabilir. Bu nedenle, iki fotonlu floresansın dalga boyu, uyarma dalga boyunun yarısında uyarma tarafından üretilen etkiye eşdeğer olan uyarma ışığının dalga boyundan daha kısadır.
