Tendance de développement de la microscopie confocale
Afin d'obtenir de meilleurs résultats d'observation au niveau technique, la microscopie confocale se concentre sur l'amélioration du niveau technique en termes d'amélioration de la résolution, de réduction de la phototoxicité, d'augmentation de la vitesse de balayage, d'observation d'échantillons épais et d'observation in vivo. À l'heure actuelle, il est Z efficace. Ce qui favorise Zda pour la technologie de microscopie confocale est la microscopie à ultra-haute résolution, qui franchit la limite optique et permet aux chercheurs d'obtenir des structures cellulaires plus fines, ce qui est propice à une compréhension plus approfondie des activités de la vie par les chercheurs. Le prochain axe de recherche de la technologie de microscopie confocale devrait porter sur les points suivants :
1. Vitesse de numérisation plus rapide
Actuellement, la vitesse de balayage confocal est limitée par la structure mécanique de l'équipement de balayage, et la résolution ne peut être sacrifiée que pour obtenir une vitesse de balayage plus rapide. De nombreux processus biologiques sont si rapides qu'ils restent indétectables.
2. Technologie ultra-haute résolution plus parfaite
À l'heure actuelle, les technologies à ultra-haute résolution comprennent STORM, PALM, STED et SSIM, avec des résolutions allant de 20 à 200 nm, mais chaque technologie présente certains défauts, tels que le traitement des échantillons, la direction de l'axe Z, la phototoxicité, etc. pas presque parfait, et il est souvent difficile d'atteindre la résolution limite en observation réelle.
3. Compatibilité renforcée
La technologie de microscopie confocale implique une variété de méthodes d'excitation, telles que l'observation multiphotonique et de feuille de lumière mentionnée ci-dessus, et la diffusion cohérente anti-Stokes Raman peut théoriquement partager un ensemble de systèmes laser. La microscopie à super résolution peut être couplée à la technologie laser blanc. Cependant, en raison des problèmes de brevets de diverses sociétés, il y a encore place à l'amélioration en termes d'exhaustivité et de compatibilité, et l'équipement actuel ne peut pas tirer pleinement parti des avantages techniques de l'application.
Principes de la microscopie confocale
Le microscope confocal est composé de quatre parties : système optique de microscope, source de lumière laser, scanner et système de détection et de traitement. Il utilise un laser avec une bonne cohérence comme source de lumière. Il adopte un principe et un dispositif de focalisation conjugués sur la base d'un microscope optique traditionnel et utilise un ordinateur Un ensemble de système d'observation, d'analyse et de sortie pour le traitement d'image.
Le faisceau de balayage laser passe à travers le trou d'épingle du réseau pour former une source lumineuse ponctuelle, qui est réfléchie vers l'objectif à travers le séparateur de faisceau, focalisée sur l'échantillon et balayée. Une fois l'échantillon excité, la fluorescence émise revient au spectroscope et la rassemble au sténopé de détection, puis elle est convertie en un signal électrique par le tube photomultiplicateur et transmise à l'ordinateur pour afficher une image de plan focal claire. La lumière d'excitation est focalisée sur l'échantillon à travers le trou d'épingle du réseau, et la fluorescence est focalisée sur le trou d'épingle à travers l'objectif. Ce processus forme deux focalisations, on l'appelle donc un microscope confocal.
Les échantillons biologiques ordinaires ont une structure complexe et une certaine épaisseur. Lorsqu'elle est observée avec un microscope à fluorescence ordinaire, la fluorescence émise par l'échantillon se chevauche et la résolution de l'image est considérablement réduite.
L'imagerie confocale du microscope confocal peut empêcher efficacement la lumière parasite et la lumière non mesurée à l'extérieur du plan focal d'entrer dans le détecteur, réaliser une imagerie à plan focal unique et améliorer considérablement la résolution. Lorsque la platine se déplace uniformément dans le sens horizontal, elle peut former une image monocouche claire, et dans le sens vertical, elle peut réaliser le balayage couche par couche de l'échantillon à différentes profondeurs et obtenir la structure tridimensionnelle de l'échantillon après reconstruction tridimensionnelle, appelée "CT optique". L'échantillon est marqué avec une sonde fluorescente puis observé au microscope confocal. Non seulement différentes cellules fixes et structures tissulaires peuvent être observées, mais la morphologie, la structure et les ions des cellules vivantes peuvent également être observés qualitativement et quantitativement et mesurés régulièrement.
