กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์เป็นกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงประเภทหนึ่งที่ใช้แหล่งกำเนิดแสงที่มีความเข้มสูงเพื่อให้แสงสว่างแก่ชิ้นงานทดสอบและกระตุ้นฟลูออโรโครมในตัวอย่าง การส่องสว่างของชิ้นงานมักจะกระทำโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยแสงอัลตราไวโอเลต มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านชีววิทยา การแพทย์ และอุตสาหกรรม
กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ทำงานอย่างไร?
กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ใช้หลอดปรอทหรือซีนอนเพื่อผลิตแสงอัลตราไวโอเลต แสงเข้ามาในกล้องจุลทรรศน์แล้วกระทบกับกระจกไดโครอิก ซึ่งเป็นกระจกที่สะท้อนช่วงความยาวคลื่นช่วงหนึ่งและปล่อยให้อีกช่วงหนึ่งผ่านไปได้ กระจกไดโครอิกสะท้อนแสงอัลตราไวโอเลตจนถึงชิ้นงาน ตัวอย่างบางชนิดเรืองแสงตามธรรมชาติภายใต้แสงอัลตราไวโอเลตเนื่องจากมีสารเรืองแสงเช่นคลอโรฟิลล์ หากชิ้นงานที่จะดูไม่ได้เรืองแสงตามธรรมชาติ ก็สามารถย้อมด้วยสีย้อมเรืองแสงที่เรียกว่าฟลูออโรโครม
กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ประกอบด้วยอะไรบ้าง?
1. แหล่งกำเนิดแสง
แหล่งกำเนิดแสงที่พบบ่อยที่สุดคือปรอท ซีนอน และไฟ LED ปรอทให้คุณภาพแสงที่ดีที่สุดสำหรับกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ LED กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเนื่องจากมีราคาถูกกว่าแหล่งอื่นๆ และใช้พลังงานน้อยกว่า
| โคมไฟปรอท | ไฟซีนอน | นำ | |
| ความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมา | 350-370 นาโนเมตร | 400 นาโนเมตร ~ 450 นาโนเมตร | 400-700 นาโนเมตร |
| อายุการใช้งาน (ชั่วโมง) | 200-300 | 400-600 | 10,000 |
| ข้อได้เปรียบ | 1. แสงความเข้มสูง แหล่งกำเนิดแสงที่พบบ่อยที่สุด 2. ปล่อยรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรงและสีน้ำเงินม่วงเพื่อกระตุ้นฟลูออโรฟอร์ทุกชนิด 3. ภาพที่สดใสและมีสีสัน | 1. ความเข้มของสเปกตรัมมีเสถียรภาพ 2. ความเข้มของสเปกตรัมที่แข็งแกร่งในอินฟราเรดและอินฟราเรดกลาง | 1. ง่ายต่อการเปลี่ยน 2. ไม่ต้องวอร์มเครื่อง 3.สามารถเปิดปิดได้ทันที 4. ควบคุมความเข้มของแหล่งกำเนิดแสง |
| ข้อเสีย | 1. อายุการใช้งานสั้น 2. ใช้เวลาอุ่นเครื่องนาน | 1. ต้องใช้กล่องไฟ DC แรงดันต่ำพิเศษสำหรับความร้อนส่วนเกิน 2. มีราคาแพงกว่าหลอดปรอท | 1. แสงยูวีอ่อนกว่าหลอดปรอท 2.แต่ละความยาวคลื่นของแสงต้องใช้ LED แยกต่างหากเนื่องจากมีแบนด์วิธแคบที่ปล่อยออกมา |
สิ่งที่แนบมากับสารปรอทฟลูออเรสเซนต์
สิ่งที่แนบมากับหลอดฟลูออเรสเซนต์ LED
2. ตัวกรองการกระตุ้น
ตัวกรองการกระตุ้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานของกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ มันผ่านแสงที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าซึ่งสีย้อมฟลูออเรสเซนต์สามารถดูดซับได้ นอกจากนี้ยังบังแหล่งกำเนิดแสงอันน่าตื่นตาตื่นใจอื่นๆ อีกด้วย
ตัวกรองการกระตุ้น (B,G,U,V)
3. กระจกไดโครอิก
กระจกเงาไดโครอิกเป็นตัวกรองแสงประเภทหนึ่งที่สะท้อนแสงที่ความยาวคลื่นบางช่วงในขณะที่ส่งแสงอื่นๆ ใช้ในกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์เพื่อแยกความยาวคลื่นการกระตุ้นและการปล่อยแสง
4. ตัวกรองการปล่อยมลพิษ
ตัวกรองการปล่อยแสงจะส่งผ่านเฉพาะความยาวคลื่นที่ปล่อยออกมาจากฟลูออโรฟอร์ และบล็อกแสงที่ไม่พึงประสงค์ทั้งหมดที่อยู่นอกแถบนี้ โดยเฉพาะความยาวคลื่นกระตุ้น
5. สีย้อมเรืองแสง
สีย้อมฟลูออเรสเซนต์เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีคุณสมบัติเป็นฟลูออเรสเซนต์ โดยที่พวกมันสามารถสร้างภาพฟลูออเรสเซนต์ได้โดยการเปล่งแสงสีเขียวที่มองเห็นได้ซึ่งมีคอนทราสต์สูง หลังจากตื่นเต้นกับแสงอัลตราไวโอเลตที่ให้ความสว่างสูง สีย้อมเรืองแสงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ DAPI (49,6-diamidino-2-phenylindole), ส้มอะคริดีน, ออรามีน-โรดามีน, Alexa Fluors หรือ DyLight 488
กล้องจุลทรรศน์เรืองแสงมีกี่ชนิด?
1. กล้องจุลทรรศน์แบบ Epifluorescence แบบตั้งตรง:
เป็นกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ชนิดที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด การกระตุ้นของฟลูออโรฟอร์และการตรวจจับการเรืองแสงจะดำเนินการผ่านเส้นทางแสงเดียวกัน (เช่น ผ่านวัตถุประสงค์) กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ส่วนใหญ่ โดยเฉพาะที่ใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เป็นแบบอีพิฟลูออเรสเซนซ์
BS-2081F กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพเรืองแสงเพื่อการวิจัย
2. กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลเรืองแสง:
กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลฟลูออเรสเซนซ์: กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ประเภทนี้ผสมผสานการสแกนด้วยเลเซอร์เข้ากับแสงฟลูออเรสเซนต์เพื่อสร้างภาพ สามารถใช้งานได้หลากหลาย เช่น การศึกษาเซลล์และเนื้อเยื่อ การตรวจจับโปรตีนและสารอื่นๆ ภายในเซลล์ และการวัดความหนาของวัสดุ
BS-2081F กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพเรืองแสงเพื่อการวิจัย
3. กล้องจุลทรรศน์เรืองแสงแบบกลับหัว
แหล่งกำเนิดแสงและคอนเดนเซอร์ของกล้องจุลทรรศน์ประเภทนี้จะอยู่ที่ด้านบนโดยหันลงด้านล่าง มุมของการส่องสว่างจะต้องอยู่ที่ 90 องศา เทียบกับพื้นผิวของชิ้นงานทดสอบ
BS-2095F กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์แบบกลับหัว
กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์มีข้อดีและข้อเสียอย่างไร
ข้อดี:
- ช่วยให้สามารถสังเกตเซลล์ในสิ่งมีชีวิตได้โดยไม่ทำลายเซลล์เหล่านั้น
- ให้ภาพที่มีความละเอียดสูงพร้อมสีที่แม่นยำ
- ช่วยให้สามารถศึกษากระบวนการที่มีชีวิตในเซลล์ได้
- ใช้เพื่อระบุโมเลกุลประเภทต่างๆ ภายในเซลล์ เช่น โปรตีน หรือกรดนิวคลีอิก
ข้อเสีย:
- ช่วยให้สามารถสังเกตโครงสร้างเฉพาะภายในเซลล์ที่ติดแท็กด้วยสีย้อมฟลูออเรสเซนต์เท่านั้น
-การฟอกสีด้วยแสงเนื่องจากการกระตุ้นของอิเล็กตรอนในระหว่างกระบวนการเรืองแสงอาจส่งผลต่อโมเลกุลที่เกิดปฏิกิริยาของสีย้อมฟลูออเรสเซนต์ เป็นผลให้สีย้อมที่เกิดปฏิกิริยาอาจสูญเสียคุณสมบัติทางเคมีของความเข้มของการเปล่งแสงฟลูออเรสเซนต์
-เซลล์จะไวต่อผลกระทบจากพิษแสงหลังจากการย้อมด้วยสีย้อมฟลูออเรสเซนต์ เนื่องจากโมเลกุลฟลูออโรฟอร์ดูดซับโฟตอนพลังงานสูงจากแสงความยาวคลื่นสั้น
กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์มีประโยชน์อย่างไร?
กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยและการประยุกต์หลากหลายสาขา รวมถึงชีวเคมี ชีววิทยาของเซลล์ จุลชีววิทยา ภูมิคุ้มกันวิทยา และการแพทย์
1. ในสาขาชีววิทยา กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ช่วยให้สามารถระบุส่วนประกอบและกิจกรรมของเซลล์และ submicroscopic ของเซลล์ได้อย่างถูกต้องและละเอียด โดยใช้การติดฉลากสีย้อมเรืองแสง
2. ในวงการแพทย์ กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์สามารถใช้รีเอเจนต์เรืองแสงเพื่อตรวจจับการมีอยู่และการแพร่กระจายของแบคทีเรียและไวรัส หรือเพื่อช่วยในการติดฉลากเป้าหมายการผ่าตัดเพื่ออำนวยความสะดวกในการผ่าตัด
3. ในสาขาแร่วิทยา กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์มักใช้เพื่อศึกษาสารที่มีคุณสมบัติเรืองแสงได้เอง เช่น ยางมะตอย ปิโตรเลียม ถ่านหิน กราฟีนออกไซด์ และแร่ธาตุอื่นๆ
4. ในวัสดุศาสตร์ กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์สามารถใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอหรืออุตสาหกรรมกระดาษเพื่อวิเคราะห์วัสดุที่ทำจากเส้นใย
เวลาโพสต์: 14 มี.ค. 2023