A fluoreszcens teljes belső reflexiós fluoreszcens mikroszkóp alkalmazása
TIRFM (Total Internal Reflection Fluorescence Microscope), teljes belső reflexiós fluoreszcencia mikroszkóp, amikor a fény egy magas törésmutatójú közegből kisebb törésmutatójú közegbe kerül, ha a beesési szög elég nagy, az összes fény törés nélkül visszaverődik, de A két közeg határfelülete evanszcens hullámokat hoz létre, amelyek a határfelület közelében 100 nm-en belül gerjeszthetik a fluoreszcenciát, hogy megvalósítsák a tárgyfelület megfigyelését. A gerjesztő fényt egy hagyományos fluoreszcens mikroszkóp vagy egy speciális megvilágító megvilágítóján keresztül lehet továbbítani, és a lézer beesési szöge szabályozható. A pillanatnyi térgerjesztési módszert arra használják, hogy megakadályozzák a gerjesztő fény bejutását a detektorba. Az üveg és a víz határfelületén lévő gerjesztő fény teljes belsőt hoz létre, amelyet reflexió hajt végre. A gerjesztő fény exponenciális csillapítása miatt csak a teljes visszaverődési felülethez nagyon közel eső mintaterület fog fluoreszcens visszaverődést előidézni, ami nagymértékben csökkenti a háttérfény zaj interferenciáját a megfigyelési célpontra, így ezt a technológiát széles körben alkalmazzák a dinamikus megfigyelésben. sejtfelszíni anyagokból.
A teljes belső reflexiós fluoreszcens mikroszkóp (TIRFM) sematikus diagramja
①Minta ②Evaneszcens hullámtartomány ③Fedőüveg ④Olajmerítés ⑤Cél ⑥Emissziós nyaláb (jel) ⑦Gerjesztő sugár
A teljes belső visszaverődés eléréséhez nagy beesési szögre van szükség, például az üveg-víz határfelületen a beesési szög nagyobb, mint 61 fok. Ezt egy prizmával, az úgynevezett prizma alapú TIRFM-mel, vagy egy nagy numerikus rekesznyílású objektívvel lehet elérni, amelyet objektív típusú TIRFM-nek neveznek. A jelenleg forgalomba hozott teljes belső reflexiós fluoreszcens mikroszkópok általában objektív típusúak, nagy sebességgel és nagy pontossággal.
A teljes belső reflexiós fluoreszcencia mikroszkópiát széles körben alkalmazzák bizonyos biológiai területeken, mivel nagyon vékony tartományban (kevesebb, mint 100 nm) képes fluoreszcens megfigyelést megvalósítani a tárgyak felületén. Például a következő alkalmazások:
Sejtfelszíni képek megfigyelése: sejtmembrán felszíni szerkezete, sejtfelszíni kontaktus, membránfelszíni dinamika/fehérje lokalizáció.
Egymolekulás megfigyelés és manipuláció: miozin, aktin és Cy{1}}jelölt ATP.
A sejtmembrán felszíni mozgása: például a hólyag bekebelezése, a vezikulák kilégzése és a vezikula exokrin. a
Kalcium-szikrázó jelenség megfigyelése sejtmembránban, ioncsatorna monitorozás.
Molekuláris motoros kutatások: rotációs motorok, citoszkeletális fehérjék, polimerek, G fehérjék, gyűrűs fehérjék, nukleotid motorok.
A biológia mellett a kémia területén is jó alkalmazásai vannak kémiai molekulaszerkezetek megfigyelésére.
