Co je fluorescenční mikroskop?

Fluorescenční mikroskop je zařízení používané ke zkoumání množství a typu fluorescence emitované vzorkem. Na rozdíl od konvenčního mikroskopu vytváří fluorescenční mikroskop čitelné obrazy pomocí ozařování a filtrace, nikoli tradičního odrazu. Tento typ mikroskopu je životně důležitým nástrojem v buněčném a genetickém výzkumu, včetně výroby trojrozměrných obrazů mikrobů.

Fluorescence je jev, ke kterému dochází, když je materiál excitován nebo aktivnější vystavením záření. Když se materiál začíná uklidňovat, energie vytvářená vzrušením je emitována jako světlo. U některých látek je fluorescence přirozeně se vyskytující vlastnost, což znamená, že k vyzařování světla není nutné žádné vnější ozáření. Ostatní látky nejsou přirozeně fluorescenční, ale mohou se tak stát, když jsou vzrušeny správnou vlnovou délkou světla. Fluorescenční mikroskop je primárním prostředkem pro vzrušující a pozorování takových materiálů.

Ve fluorescenčním mikroskopu může být vzorek zasažen světlem specificky vybraným pro vytvoření fluorescence. Použitím filtru mikroskop umožňuje vzorku dosáhnout pouze zvolené vlnové délky, aby byla zajištěna nejlepší reakce. Světelný zdroj použitý k vytvoření fluorescence se může lišit v závislosti na typu fluorescenčního mikroskopu a vzorku. Jedním z nejčastějších světelných zdrojů používaných ve fluorescenční mikroskopii je rtuťová výbojka, která vytváří extrémně jasné světlo. Dalším často používaným typem světla je xenonová oblouková lampa, která produkuje světlo podobné dennímu světlu. V některých situacích lze místo toho použít spíše lasery než tradiční světla.

Jakmile je vzorek excitován, je nezbytný druhý filtr, aby bylo možné zablokovat počáteční vlnovou délku světla. Tento filtr, známý jako rozdělovač paprsků, odráží světlo s nižší vlnovou délkou, než jaká byla použita k excitaci vzorku. To znamená, že obraz vytvořený v mikroskopu nebude kontaminován počátečním zdrojem světla, protože světlo s vyšší vlnovou délkou bude procházet rozdělovač paprsků. Takto vytvořený konečný obraz bude odrážet pouze zářivkové světlo ze samotného vzorku.

Fluorescenční mikroskop má ve vědeckém světě mnoho různých aplikací. Nejčastěji se používá při studiu buněk a mikroorganismů, protože dokáže určit konkrétní detaily v malých vzorcích s vysokou mírou přesnosti a jasnosti. Lékařští a biologičtí vědci často používají fluorescenční mikroskopii ke studiu DNA a RNA, dozvědět se o chování a strukturních detailech buněk a studovat protilátky, aby lépe porozuměli nemoci.