Phương pháp nghiên cứu kính hiển vi là phương pháp nghiên cứu nhiều loại đối tượng bằng cách sử dụng thiết bị đặc biệt. Nó cho phép chúng ta xem xét cấu trúc của các chất và sinh vật, độ lớn của chúng nằm ngoài khả năng phân giải của mắt người. Trong bài viết, chúng tôi sẽ phân tích sơ lược về phương pháp nghiên cứu soi cầu.
Thông tin chung
Các phương pháp soi cầu hiện đại được các bác sĩ chuyên khoa khác nhau sử dụng trong thực tế. Trong số đó có các nhà virus học, nhà tế bào học, nhà huyết học, nhà hình thái học và những người khác. Các phương pháp soi cầu chính đã được biết đến từ lâu. Trước hết, đây là một phương pháp xem vật thể bằng ánh sáng. Trong những năm gần đây, các công nghệ khác đã được tích cực đưa vào thực tế. Do đó, các phương pháp nghiên cứu tương phản pha, phát quang, giao thoa, phân cực, hồng ngoại, tử ngoại, lập thể đã trở nên phổ biến. Tất cả chúng đều dựa trên các thuộc tính khác nhau. Sveta. Ngoài ra, phương pháp nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử được sử dụng rộng rãi. Các phương pháp này cho phép bạn hiển thị các đối tượng bằng cách sử dụng dòng hạt tích điện có hướng. Cần lưu ý rằng các phương pháp nghiên cứu như vậy không chỉ được sử dụng trong sinh học và y học. Phương pháp hiển vi nghiên cứu kim loại và hợp kim trong công nghiệp khá phổ biến. Một nghiên cứu như vậy giúp chúng ta có thể đánh giá hoạt động của các khớp, phát triển các công nghệ để giảm thiểu xác suất hỏng hóc và tăng cường sức mạnh.
Cách nhẹ: đặc điểm
Các phương pháp hiển vi như vậy để nghiên cứu vi sinh vật và các đối tượng khác dựa trên các độ phân giải khác nhau của thiết bị. Các yếu tố quan trọng trong trường hợp này là hướng của chùm tia, các tính năng của bản thân đối tượng. Đặc biệt, chất sau có thể trong suốt hoặc mờ đục. Phù hợp với các thuộc tính của vật thể, các tính chất vật lý của thông lượng ánh sáng thay đổi - độ sáng và màu sắc, do biên độ và bước sóng, mặt phẳng, pha và hướng truyền sóng. Các phương pháp nghiên cứu kính hiển vi khác nhau dựa trên việc sử dụng những đặc điểm này.
Cụ thể
Để nghiên cứu bằng phương pháp ánh sáng, các đối tượng thường được sơn. Điều này cho phép bạn xác định và mô tả một số thuộc tính của chúng. Điều này đòi hỏi các mô phải được cố định, vì quá trình nhuộm màu sẽ chỉ tiết lộ các cấu trúc nhất định trong các tế bào bị giết. Trong tế bào sống, chất cản quang được phân lập dưới dạng không bào trong tế bào chất. Nó không sơn cấu trúc. Nhưng với sự trợ giúp của kính hiển vi ánh sáng, các vật thể sống cũng có thể được kiểm tra. Đối với điều này, một phương pháp nghiên cứu quan trọng được sử dụng. Trong những trường hợp như vậy, một tụ điện trường tối được sử dụng. Nó được tích hợp trong một kính hiển vi ánh sáng.
Nghiên cứu các đồ vật không sơn
Nó được thực hiện bằng kính hiển vi tương phản theo pha. Phương pháp này dựa trên sự nhiễu xạ của chùm tia phù hợp với tính năng của vật thể. Trong quá trình tiếp xúc, một sự thay đổi về pha và bước sóng được ghi nhận. Có một tấm mờ trong vật kính của kính hiển vi. Các vật thể sống hoặc cố định, nhưng không có màu, do tính trong suốt của chúng, hầu như không làm thay đổi màu sắc và biên độ của chùm tia đi qua chúng, chỉ gây ra sự thay đổi trong pha sóng. Nhưng đồng thời, khi đi qua vật, thông lượng ánh sáng bị lệch khỏi tấm. Kết quả là, giữa các tia đi qua vật thể và đi vào nền sáng, sự khác biệt về độ dài sóng xuất hiện. Tại một giá trị nhất định, hiệu ứng hình ảnh xảy ra - một vật tối sẽ hiện rõ trên nền sáng, hoặc ngược lại (phù hợp với các tính năng của tấm pha). Để có được nó, sự khác biệt ít nhất phải bằng 1/4 bước sóng.
Phương pháp Anoptral
Nó là một loại phương pháp tương phản pha. Phương pháp anoptral liên quan đến việc sử dụng một thấu kính với các tấm đặc biệt chỉ thay đổi màu sắc và độ sáng của ánh sáng nền. Điều này mở rộng đáng kể khả năng nghiên cứu các vật thể sống không sơn. Phương pháp nghiên cứu hiển vi tương phản pha được sử dụng trong vi sinh vật học, ký sinh học trong nghiên cứu tế bào động thực vật,những sinh vật đơn giản nhất. Trong huyết học, phương pháp này được sử dụng để tính toán và xác định sự khác biệt của các yếu tố máu và tủy xương.
Kỹ thuật giao thoa
Các phương pháp nghiên cứu kính hiển vi này thường giải quyết các vấn đề tương tự như phương pháp tương phản pha. Tuy nhiên, trong trường hợp sau, các bác sĩ chuyên khoa chỉ có thể quan sát các đường viền của vật thể. Phương pháp nghiên cứu hiển vi giao thoa cho phép bạn nghiên cứu các bộ phận của chúng, để thực hiện đánh giá định lượng các yếu tố. Điều này có thể xảy ra do sự phân đôi của chùm sáng. Một luồng đi qua hạt của vật thể, và luồng kia đi qua. Trong thị kính của kính hiển vi, chúng hội tụ và giao thoa. Sự khác biệt về pha kết quả có thể được xác định bởi khối lượng của các cấu trúc tế bào khác nhau. Bằng cách đo liên tiếp nó với các chỉ số khúc xạ cho trước, có thể xác định độ dày của các mô và vật thể sống không cố định, hàm lượng protein trong chúng, nồng độ chất khô và nước, v.v. Phù hợp với dữ liệu thu được, các chuyên gia có thể đánh giá gián tiếp tính thấm của màng, hoạt động của enzym và sự trao đổi chất của tế bào.
Phân cực
Nó được thực hiện bằng lăng kính Nicol hoặc polaroid nhỏ. Chúng được đặt giữa thuốc và nguồn sáng. Phương pháp nghiên cứu kính hiển vi phân cực trong vi sinh vật học giúp nghiên cứu các đối tượng có đặc tính không đồng nhất. Trong cấu trúc đẳng hướng, tốc độ truyền ánh sáng không phụ thuộc vào mặt phẳng đã chọn. Trong trường hợp này, trong các hệ đẳng hướng, vận tốc thay đổi theohướng của ánh sáng dọc theo trục ngang hoặc trục dọc của vật thể. Nếu độ lớn của khúc xạ dọc theo cấu trúc lớn hơn khúc xạ ngang, thì khúc xạ dương kép được tạo ra. Đây là đặc điểm của nhiều đối tượng sinh học có định hướng phân tử nghiêm ngặt. Chúng đều là dị hướng. Đặc biệt, loại này bao gồm myofibrils, neurofibrils, lông mao trong biểu mô có lông, sợi collagen và những loại khác.
Giá trị phân cực
So sánh bản chất của tia khúc xạ và chỉ số dị hướng của vật thể giúp ta có thể đánh giá tổ chức phân tử của cấu trúc. Phương pháp phân cực đóng vai trò là một trong những phương pháp phân tích mô học, được sử dụng trong tế bào học, v.v … Không chỉ những vật có màu mới có thể được nghiên cứu dưới ánh sáng. Phương pháp phân cực giúp nó có thể nghiên cứu các chế phẩm không nhuộm màu và không cố định - tự nhiên - của các phần mô.
Thủ thuật phát quang
Chúng dựa trên đặc tính của một số vật thể để tạo ra ánh sáng trong phần màu xanh tím của quang phổ hoặc trong tia UV. Nhiều chất, chẳng hạn như protein, một số vitamin, coenzyme, thuốc, có khả năng phát quang sơ cấp (nội tại). Các vật thể khác bắt đầu phát sáng khi thêm fluorochromes, thuốc nhuộm đặc biệt. Các chất phụ gia này lây lan một cách chọn lọc hoặc khuếch tán đến các cấu trúc tế bào riêng lẻ hoặc các hợp chất hóa học. Tính chất này đã hình thành cơ sở cho việc sử dụng kính hiển vi phát quang để mô hóa vànghiên cứu tế bào học.
Khu vực sử dụng
Sử dụng huỳnh quang miễn dịch, các chuyên gia phát hiện kháng nguyên virus và xác định nồng độ của chúng, xác định virus, kháng thể và kháng nguyên, hormone, các sản phẩm trao đổi chất khác nhau, v.v. Về vấn đề này, trong chẩn đoán bệnh mụn rộp, quai bị, viêm gan siêu vi, cúm và các bệnh nhiễm trùng khác, các phương pháp phát quang để kiểm tra vật liệu được sử dụng. Phương pháp miễn dịch huỳnh quang vi mô giúp nhận ra khối u ác tính, xác định vùng thiếu máu cục bộ ở tim trong giai đoạn đầu của cơn đau tim, v.v.
Sử dụng tia cực tím
Nó dựa trên khả năng của một số chất có trong tế bào sống, vi sinh vật hoặc các mô trong suốt cố định, nhưng không màu, ánh sáng nhìn thấy được để hấp thụ tia UV có bước sóng nhất định. Điều này là điển hình, đặc biệt, đối với các hợp chất cao phân tử. Chúng bao gồm protein, axit thơm (metylalanin, tryptophan, tyrosine, v.v.), axit nucleic, bazơ hình tháp và purin, v.v. Kính hiển vi cực tím có thể làm rõ bản địa và số lượng của các hợp chất này. Khi nghiên cứu các vật thể sống, các chuyên gia có thể quan sát những thay đổi trong quá trình sống của chúng.
Thêm
Kính hiển vi hồng ngoại được sử dụng để nghiên cứu các vật thể mờ đối với ánh sáng và tia UV bằng cách hấp thụ chúngcấu trúc dòng chảy, bước sóng trong đó là 750-1200 nm. Để áp dụng phương pháp này, không cần phải sơ chế chế phẩm qua xử lý hóa học. Theo nguyên tắc, phương pháp hồng ngoại được sử dụng trong nhân chủng học, động vật học và các lĩnh vực sinh học khác. Còn đối với y học, phương pháp này được sử dụng chủ yếu trong nhãn khoa và thần kinh. Việc nghiên cứu các vật thể tích được thực hiện bằng kính hiển vi soi nổi. Thiết kế của thiết bị cho phép bạn quan sát bằng mắt trái và mắt phải ở các góc độ khác nhau. Các vật thể đục được kiểm tra ở độ phóng đại tương đối thấp (không quá 120 lần). Phương pháp lập thể được sử dụng trong vi phẫu, giải phẫu bệnh và pháp y.
Kính hiển vi điện tử
Nó được sử dụng để nghiên cứu cấu trúc của tế bào và mô ở cấp độ đại phân tử và dưới tế bào. Kính hiển vi điện tử đã tạo ra một bước nhảy vọt về chất trong lĩnh vực nghiên cứu. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong hóa sinh, ung thư học, virus học, hình thái học, miễn dịch học, di truyền học và các ngành công nghiệp khác. Sự gia tăng đáng kể độ phân giải của thiết bị được cung cấp bởi dòng electron chuyển động trong chân không thông qua các trường điện từ. Sau đó, đến lượt nó, được tạo ra bởi các thấu kính đặc biệt. Các electron có khả năng đi qua các cấu trúc của một vật thể hoặc bị phản xạ từ chúng với độ lệch ở các góc khác nhau. Kết quả là, một màn hình hiển thị được tạo ra trên màn hình phát quang của thiết bị. Với kính hiển vi truyền qua, hình ảnh phẳng thu được, tương ứng với quá trình quét, một hình ảnh thể tích.
Điều kiện cần
Điều đáng chú ý là trước khi trải qua quá trình kiểm tra bằng kính hiển vi điện tử, vật thể phải trải qua quá trình chuẩn bị đặc biệt. Đặc biệt, cố định vật lý hoặc hóa học của các mô và sinh vật được sử dụng. Ngoài ra, vật liệu cắt và sinh thiết được khử nước, nhúng trong nhựa epoxy, cắt bằng dao kim cương hoặc dao thủy tinh thành các phần siêu mỏng. Sau đó, chúng được đối chiếu và nghiên cứu. Trong kính hiển vi quét, bề mặt của các vật thể được kiểm tra. Để làm được điều này, chúng được phun các chất đặc biệt trong buồng chân không.
