18 tüüpi mikroskoopi (ja nende omadused)

On asju, mis on nii väikesed, et inimsilm neid lihtsalt ei näe. Selleks on vaja midagi, mis võib neid suurendada, ja sel põhjusel on teadusmaailmaga nii tihedalt seotud instrumendid nagu mikroskoobid.

Esimese neist leiutas Anton van Leeuwenhoek ja sellest ajast peale pole tema leiutis muutunud mitte ainult keerukamaks, vaid ka Samuti on loodud teisi tüüpe, mis jälgivad asju, mida see Hollandi kaupleja poleks kunagi uskunud olemas.

Täna me avastame erinevat tüüpi mikroskoobid, lisaks on võimalik näha, milleks need on, millest need on tehtud ja kuidas need töötavad. Ärge jätke neist ilma.

• Seotud artikkel: "Mikroskoobi 14 osa ja nende funktsioonid"

18 tüüpi mikroskoopi (selgitatud)

Mikroskoop on instrument, mida ilma selle leiutamiseta poleks teadus kindlasti nii arenenud kui praegu. Sellest ajast alates on teadust ja tehnoloogiat tugevalt edendatud Hollandi kaupmees Anton van Leeuwenhoek, tüdines tubli mees, otsustas seitsmeteistkümnenda sajandi keskel katsetada mitme luubiga ja leiutas, nagu kes ei taha asja, instrumenti mille kaudu jälgida nii väikseid asju nagu punased verelibled või sperma.

Neli sajandit on möödunud ajast, kui see mees leiutas mikroskoobi prototüübi ja teadlased, soovides teada saada, milline see pisike maailm on inimsilm ei näe palja silmaga, nad on kavandanud uut tüüpi mikroskoope, millest mõned on nii keerukad ja võimsad, et võimaldavad meil näha isegi viiruseid ja aatomid. Paljude leiutatud mikroskoopide tehnilised täiustused on kaasa toonud nii meditsiini kui ka tööstustehnoloogia ja bioloogia paranemise.

Selle artikli jooksul avastame 18 olemasolevat mikroskoobi tüüpi, kuidas need töötavad ja millistes teadmiste valdkondades neid põhiliselt kasutatakse.

1. Optiline mikroskoop

Valgusmikroskoop oli esimene mikroskoop ajaloos. See instrument tähistas bioloogias ja meditsiinis enne ja pärast, kuna see leiutis võimaldas vaatamata oma suhtelisele tehnoloogilisele lihtsusele esimest korda rakke näha.

Selle instrumendi peamine omadus on see, et nähtav valgus on element, mis võimaldab näidist näha. Valguskiir valgustab vaadeldavat objekti, läbides seda ja suunates vaatleja silma, kes saab tänu läätsesüsteemile suurendatud pildi. Valgusmikroskoop on kasulik enamiku mikroskoopiaülesannete jaoks, kuna see võimaldab näha rakke ja koe detaile, mida me palja silmaga ei näe.

See mikroskoop on aga kõige lihtsam. Selle eraldusvõime piiri tähistab valguse difraktsioon, nähtus, mille tõttu valguskiired kalduvad paratamatult läbi ruumi. Selle tulemusena on optilise mikroskoobiga saadav maksimum 1500x.

• Teid võivad huvitada: "17 uudishimu inimese taju kohta"

2. Transmissioonelektronmikroskoop

Transmissioonelektronmikroskoop leiutati 1930. aastatel ja see oli tõeline revolutsioon eelmise sajandi esimesel poolel. See mikroskoop võimaldab saavutada suurema arvu suurendusi kui optiline, kuna see ei kasuta kuvaelemendina nähtavat valgust, vaid kasutab elektrone.

Edastuselektronmikroskoobid on palju keerukamad kui optilised ja see on ilmne proovide vaatamise viisist.

Selle mikroskoobi mehhanism põhineb elektronide löömisel ülipeenele proovile, mis on palju peenem kui need, mis tavaliselt valgusmikroskoobis vaatlemiseks ette valmistatakse. Kujutis saadakse elektronidelt, mis läbivad proovi ja seejärel löövad fotoplaadile. Et saavutada õige elektronide voog nendes mikroskoopides, peavad need olema tühjad.

Elektrone kiirendatakse magnetvälja abil proovi suunas. Kui nad seda tabavad, läbivad mõned elektronid selle läbi, teised aga põrkavad sellelt tagasi ja hajuvad. See on tulemus kujutised tumedate aladega, kus elektronid on põrganud, ja heledate aladega, mis on need, mida elektronid on läbinud, moodustades proovist mustvalge pildi.

Transmissioonelektronmikroskoope ei piira nähtava valguse lainepikkus, mis tähendab, et neil on võime suurendada objekti kuni 1 000 000 korda. Tänu sellele ei näe me nende instrumentidega mitte ainult baktereid, vaid ka palju väiksemaid kehasid nagu viirused.

• Seotud artikkel: "15 tüüpi uurimistööd (ja omadused)"

3. Skaneeriv elektronmikroskoop

Skaneeriv elektronmikroskoop põhineb proovil olevate elektronide löömisel saavutada sama visualiseerimine, kuid see erineb edastamisest selle poolest, et selles juhtum osakesed ei mõjuta kogu proovi korraga, vaid teevad seda läbi erinevate punktide liikudes. Võib öelda, et see skannib proovi.

Selle mikroskoobiga ei saa pilti elektronidelt, mis pärast proovi läbimist fotoplaadile löövad. Siin põhineb selle toimimine elektronide omadustel, mis pärast proovile mõjumist muutuvad. Osa selle algenergiast muundatakse röntgenikiirguseks või soojusemissiooniks. Neid muutusi mõõtes on võimalik saada kogu vajalik informatsioon, et teha proovist suurendatud rekonstruktsioon, justkui oleks tegemist kaardiga.

4. Fluorestsentsmikroskoop

Fluorestsentsmikroskoobid moodustavad kujutise tänu nende kaudu nähtava proovi fluorestseeruvatele omadustele. Seda näidist valgustatakse ksenoon- või elavhõbedaaurulambiga. Traditsioonilist valgusvihku ei kasutata, vaid see töötab gaasidega.

Need ained valgustavad preparaati väga spetsiifilise lainepikkusega, mis võimaldab proovi moodustavatel elementidel hakata kiirgama oma valgust. Teisisõnu, siin on proov ise see, mis kiirgab valgust, selle asemel et seda vaadelda. Seda instrumenti kasutatakse laialdaselt bioloogilises ja analüütilises mikroskoopias, kuna see on tehnika, mis tagab suure tundlikkuse ja spetsiifilisuse.

5. Konfokaalne mikroskoop

Konfokaalset mikroskoopi võib pidada fluorestsentsmikroskoobi tüübiks, milles proov ei ole täielikult valgustatud, kuid skaneerimine tehakse nagu skaneeriva elektronmikroskoobi puhul. Selle peamine eelis traditsioonilise fluorestsentsi ees on see, et konfokaalne võimaldab rekonstrueerida proovi, saades kolmemõõtmelised kujutised.

• Seotud artikkel: "Neli peamist teadustüüpi (ja nende uurimisvaldkondi)"

6. Tunneldusmikroskoop

Tunnelmikroskoop võimaldab meil näha osakeste aatomistruktuuri. See instrument kasutab kvantmehaanika põhimõtteid, püüdes kinni elektronid ja saavutades kõrge eraldusvõimega kujutise, milles iga aatomit saab teistest eristada. See on nanotehnoloogia valdkonna põhitööriist, mida kasutatakse tootmiseks ainete molekulaarse koostise muutused ja pildistamise võimaldamine kolmemõõtmeline.

7. Röntgenmikroskoop

Röntgenmikroskoop, nagu nimigi ütleb, ei kasuta traditsioonilist valgust ega elektrone, vaid kasutab proovi nägemiseks röntgenikiirgust. Seda väga madala lainepikkusega kiirgust neelavad proovi elektronid, mis võimaldab teada preparaadi elektronstruktuuri..

• Teid võivad huvitada: "Atomism: mis see on ja kuidas see filosoofiline paradigma on arenenud"

8. Aatomijõu mikroskoop

Aatomjõu mikroskoop ei tuvasta valgust ega elektrone. Selle töö põhineb preparaadi pinna skaneerimisel, et tuvastada jõud, mis tekivad mikroskoobi sondi aatomite ja pinnal olevate aatomite vahel. See seade tuvastab aatomite külgetõmbe- ja tõukejõud, väga madalad energiad, mis võimaldab kaardistada proovi pinda, saades nii kolmemõõtmelisi pilte, nagu oleks topograafilise kaardi tegemisel.

9. Stereoskoopiline mikroskoop

Stereoskoopilised mikroskoobid on traditsiooniliste optiliste mikroskoopide variant, kuigi nende eripära on see, et need võimaldavad preparaadi kolmemõõtmelist visualiseerimist. Erinevalt traditsioonilistest okulaaridest, millel on ainult üks, on need varustatud kahe okulaariga ja kummagini jõudev pilt on veidi erinev. Kahe okulaariga jäädvustatu kombineerimisel tekib soovitud kolmemõõtmeline efekt.

Kuigi see ei saavuta nii palju suurendusi kui traditsiooniline optiline, kasutatakse stereomikroskoopi sageli laialdaselt piirkondades, kus on vaja prooviga samaaegset manipuleerimist.

• Seotud artikkel: "Silma 11 osa ja nende funktsioonid"

10. Petrograafiline mikroskoop

Petrograafiline mikroskoop, tuntud ka kui polariseeritud valgusmikroskoop, See põhineb optika põhimõtetel, kuid selle eripära on see, et sellel on kaks polarisaatorit, üks kondensaatoris ja teine ​​okulaaris.. Need mikroskoobi osad vähendavad valguse murdumist ja heledust.

Seda instrumenti kasutatakse mineraalide ja kristalsete objektide vaatlemiseks, sest kui neid traditsioonilisel viisil valgustada, jääks saadav pilt udune ja raskesti hinnatav. See on ka väga kasulik mikroskoop, kui analüüsitakse kudesid, mis võivad põhjustada valguse murdumist, näiteks lihaskoe.

11. Ioonivälja mikroskoop

Väliioonmikroskoopi kasutatakse materjaliteaduses, kuna võimaldab näha preparaadis olevate aatomite asetust. Selle funktsioon on sarnane aatomjõumikroskoobiga, võimaldades mõõta neeldunud gaasiaatomeid metallotsaga proovi pinna rekonstrueerimiseks aatomitasandil.

• Teid võivad huvitada: "Bioloogia 10 haru: nende eesmärgid ja omadused"

12. Digitaalne mikroskoop

Digitaalne mikroskoop on tööriist, mis suudab proovist pilti teha ja seda projitseerida. Selle peamine omadus on see, okulaari asemel on sellel kaamerajuurde. Kuigi selle eraldusvõime piir on madalam kui traditsioonilisel optilisel mikroskoobil, võivad digitaalsed mikroskoobid olla vaatlemisel väga kasulikud. igapäevased esemed ja tänu sellele, et need suudavad säilitada preparaatide kujutisi, on see seade tasemel väga huvitav kaubanduslik.

13. Peegeldunud valgusega mikroskoop

Peegeldunud valgusega mikroskoopide puhul valgus ei läbi proovi, vaid peegeldub preparaati tabades ja suunatakse eesmärgi poole. Neid mikroskoope kasutatakse läbipaistmatute materjalidega töötamisel, mis vaatamata väga peeneks lõikele ei lase valgust läbi.

14. Ultraviolettvalgusmikroskoop

Ultraviolettvalgusmikroskoobid ei valgusta preparaati nähtava valgusega, vaid kasutavad selle asemel ultraviolettvalgust, nagu nimigi ütleb. Seda tüüpi valgusel on lühem lainepikkus, mis võimaldab saavutada suuremat eraldusvõimet..

Lisaks on need võimelised tuvastama suurema hulga kontraste, muutes need eriti kasulikuks. kui proovid on liiga läbipaistvad ja neid pole valgusmikroskoobiga näha traditsiooniline.

15. Liitmikroskoop

Liitmikroskoop hõlmab mis tahes optilist instrumenti, mis on varustatud vähemalt kahe läätsega. Tavaliselt olid originaalsed optilised mikroskoobid lihtsad, enamik tänapäevastest on aga komposiitmikroskoobid, millel on mitu läätse nii objektiivis kui ka okulaaris.

16. Tumevälja mikroskoop

Darkfield mikroskoobid valgustavad proovi kaldu. Objektiivini jõudvad valguskiired ei tule otse valgusallikast, vaid on hajutatud kogu proovi ulatuses. Sel juhul ei ole proovi visualiseerimiseks vaja värvida ja need mikroskoobid võimaldavad töö rakkude ja kudedega, mis on liiga läbipaistvad, et seda klassikaliste tehnikatega jälgida valgustus.

17. Läbiva valguse mikroskoop

Läbiva valguse mikroskoobis valguskiir läbib preparaati ja on optilistes mikroskoopides kõige laialdasemalt kasutatav valgustussüsteem. Selle meetodi tõttu tuleb proov lõigata väga õhukeseks, et muuta see poolläbipaistvaks, et valgus saaks sellest läbi.

18. Faasikontrastmikroskoop

Faasikontrastmikroskoop töötab füüsikalisel põhimõttel, mis paneb valguse liikuma erineva kiirusega, olenevalt meediumist, mille kaudu see liigub. Kasutades seda omadust, seda instrumenti kogub kiirused, millega valgus on proovi läbides ringelnud, teeb rekonstruktsiooni ja saab seega pildi. Seda tüüpi mikroskoop võimaldab töötada elusrakkudega, kuna proovi ei ole vaja värvida.