小王子分享有關熒光顯微鏡的其他信息

更新時間：2024-09-18

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熒光顯微鏡原理

圖 1. 熒光顯微鏡的分辨率

顯微鏡的分辨率被定義為“可以區分兩個鄰近點和不同點的最小距離。"顯微鏡使用透鏡來放大和觀察物體，原則上可以通過組合透鏡來無限增加放大倍數。

然而，對于使用光觀察樣品的光學顯微鏡來說，由于光的一種特性——衍射，其分辨率極限約為光波長的一半。這被認為是顯微鏡分辨率的理論極限，但突破這一極限的技術被開發出來，開發者于 2014 年榮獲諾貝爾化學獎。

這種技術被稱為“超分辨率顯微鏡"。在超分辨率顯微鏡出現之前，熒光顯微鏡的分辨率極限約為250 nm，但采用超分辨率顯微鏡，可以獲得15至100 nm的高分辨率，接近電子顯微鏡的分辨率。超分辨率顯微鏡使用多種技術來避免分辨率限制因素并實現高分辨率。

超分辨率顯微鏡大大提高了分辨率并獲得了諾貝爾化學獎，其中包括“PALM"和“STED"等方法。 “PALM"和“STED"通過使用特殊的光學系統和特殊的染料，已經能夠突破熒光顯微鏡分辨率的限制。使用各種其他技術的超分辨率顯微鏡已經被創造出來，并且許多公司正在將其商業化。

可以用熒光顯微鏡確認的尺寸

圖2. 可以用熒光顯微鏡觀察的物體

熒光顯微鏡的優點是它可以以視覺信息的形式詳細觀察分子行為和細胞結構。根據目的使用適當的熒光顯微鏡，可以以高時間和空間分辨率觀察目標。

還可以使用多種染料觀察物體。例如，當兩種不同的蛋白質用紅色和綠色熒光物質標記并觀察時，如果某些區域顯示黃色，則表明這兩種蛋白質可能存在于細胞內的同一位置。

根據目的和應用開發了各種熒光材料和熒光顯微鏡，其在生命科學研究和臨床研究中的重要性日益增加。

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