Language
Country/Area
No result found
Từ tế bào đến toàn bộ cơ quan: Kính hiển vi tấm sáng thay đổi hiểu biết của chúng ta về thế giới sinh học như thế nào?
Trong thế giới sinh học, sự tiến bộ của kính hiển vi luôn là công cụ quan trọng để khám phá những bí ẩn của sự sống. Gần đây, sự ra đời của kính hiển vi huỳnh quang tấm ánh sáng (LSFM) đã thay đổi trò chơi này, cung cấp tốc độ hình ảnh nhanh hơn và độ tương phản hình ảnh tuyệt vời, cho phép các nhà nghiên cứu có được cái nhìn rõ ràng hơn về tế bào sống và các cơ quan nguyên vẹn.
Kính hiển vi huỳnh quang tấm phát sáng có thể chụp được hình ảnh 3D với tốc độ hàng trăm đến hàng nghìn khung hình mỗi giây, điều mà các công nghệ trước đây không thể tưởng tượng được.
So với kính hiển vi đồng tiêu truyền thống, phương pháp phát hiện của kính hiển vi tấm ánh sáng hoàn toàn khác. Trong công nghệ này, chỉ một lớp mỏng của mẫu (thường dày hàng trăm nanomet đến vài micron) được chiếu sáng theo chiều dọc. Thiết kế này không chỉ có thể làm giảm thiệt hại do ánh sáng gây ra cho mẫu mà còn cải thiện độ tương phản của hình ảnh, cho phép các nhà nghiên cứu xác định được độ tương phản của hình ảnh. người đọc có thể nắm bắt sâu sắc hơn những thay đổi tinh tế trong mẫu.
Nguyên tắc cơ bản của kính hiển vi tấm sáng
Thiết lập cơ bản của kính hiển vi huỳnh quang tấm phát sáng bao gồm một chùm tia laze được mở rộng và hội tụ thông qua một thấu kính hình trụ để tạo thành một tấm ánh sáng mỏng chỉ theo một hướng. Tấm ánh sáng mỏng này chiếu sáng một phần cụ thể của mẫu và ánh sáng huỳnh quang phát ra từ mẫu được thu thập bằng vật kính hiển vi tiêu chuẩn và chiếu lên cảm biến hình ảnh.
Do sử dụng ánh sáng chiếu phẳng, tốc độ chụp ảnh của kính hiển vi huỳnh quang tấm ánh sáng có thể đạt tới 100 đến 1000 lần so với phương pháp quét điểm truyền thống.
Đặc điểm tải mẫu và hình ảnh
Mặc dù kính hiển vi tấm sáng nhanh hơn nhưng nó cũng đòi hỏi các phương pháp thiết lập mẫu đặc biệt. Mẫu thường được treo dưới kính hiển vi hoặc gắn trên một thiết bị hỗ trợ đặc biệt. Những biện pháp này đảm bảo rằng đường dẫn ánh sáng phát hiện và chiếu sáng của kính hiển vi được căn chỉnh chính xác để tạo thành hình ảnh rõ ràng.
Chế độ hình ảnh của kính hiển vi tấm ánh sáng thường liên quan đến việc di chuyển mẫu trên mặt phẳng hình ảnh và đối với các mẫu lớn hơn cảm biến hình ảnh, cần phải di chuyển theo chiều ngang. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu có thể cải thiện hơn nữa độ phân giải của hình ảnh thông qua hình ảnh đa góc nhìn.
Khả năng giải quyết và tiến bộ công nghệ
Độ phân giải ngang của kính hiển vi huỳnh quang tấm ánh sáng tương đương với độ phân giải của kính hiển vi huỳnh quang dập lửa truyền thống và phụ thuộc vào khả năng của vật kính phát hiện và bước sóng của ánh sáng được sử dụng. Những tiến bộ công nghệ trong những năm gần đây, chẳng hạn như kính hiển vi chiếu sáng có cấu trúc và kính hiển vi siêu phân giải, đã nâng cao hơn nữa khả năng của công nghệ này và khắc phục những hạn chế của kính hiển vi truyền thống.
Ngoài ra, kính hiển vi tấm sáng kết hợp với công nghệ quang học thích ứng có thể thu được hình ảnh sâu hơn trong các mẫu dày, mở ra cánh cửa mới cho ứng dụng công nghệ này.
Ứng dụng rộng rãi của kính hiển vi tấm sáng
Kính hiển vi huỳnh quang tấm phát sáng đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như sinh học phát triển, khoa học thần kinh và phát triển thuốc. Công nghệ này không chỉ cho phép quan sát sự phát triển của phôi trong vài ngày mà còn cho phép theo dõi chính xác những thay đổi trong tế bào, điều mà nhiều kính hiển vi truyền thống không thể thực hiện được.
Sự ra đời của kính hiển vi tấm phát sáng đã cho phép chúng ta khám phá và tìm hiểu sự sống theo cách chưa từng có trước đây.
Trong tương lai, khi công nghệ tiến bộ hơn nữa, kính hiển vi tấm phát sáng có tiềm năng đóng một vai trò quan trọng trong phạm vi rộng hơn của nghiên cứu y sinh và thay đổi hiểu biết của chúng ta về thế giới sinh học. Công nghệ hình ảnh kính hiển vi mạnh mẽ này sẽ ảnh hưởng như thế nào đến sự hiểu biết của chúng ta về các quá trình sống?
