Milyen típusú mikroszkópot használjak a baktériumok megfigyeléséhez?
A tárgyak nagyítására és megfigyelésére szolgáló precíziós műszerként az optikai mikroszkópok különböző típusú mintákat képesek megfigyelni. Az olyan iparágakban, mint a mikrobiális kutatás, növénykutatás, állatkutatás stb., a felhasználóknak látniuk kell a baktériumok méretét. Ezért milyen mikroszkópot kell használni az ilyen minták megfigyelésekor? Ez a cikk részletes elemzést nyújt.
A kérdésre adott válasz megvitatása a baktériumsejt méret, az emberi szem és a mikroszkóp felbontása szempontjaiból is megoldható.
1. A baktériumsejtek mérete általában a mikrométeres tartományba esik, például az Escherichia colit vesszük: hossza körülbelül 1 um, szélessége körülbelül 0,5 um.
2. A felbontás két objektum közötti legkisebb távolságra utal, amely egyértelműen megkülönböztethető.
A mikroszkóp felbontása két tárgy közötti minimális távolságra utal, amely egyértelműen megkülönböztethető, miután a mikroszkóp felnagyítja a képet.
A műszer felbontása arra utal, hogy képes információt szolgáltatni a mért tárgy mikrostruktúrájáról. Minél nagyobb a felbontás, annál részletesebb az információ. Az erősítési határ túllépését hatástalan erősítésnek nevezzük, amely nem tud több információt adni a finom struktúrákról.
3. Az emberi szem felbontása 0,1 mm, ami azt jelenti, hogy elegendő megvilágítás és 1 láb távolság mellett a legkisebb távolság, amelyet az emberi szem két pont között megkülönböztethet, 0,1 mm .
4. Összefoglalva, a baktériumok jelenlétének megtekintéséhez a nagyításnak legalább 0.1mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200-szeresnek kell lennie. Ennél a nagyításnál azonban a látható baktériumok (Escherichia coli) csak apró pöttyök, és a részletesebb szerkezeti információk megtekintéséhez szükséges a mikroszkóp nagyításának növelése.
5. A közönséges optikai mikroszkópok felbontását a látható fény hullámhossza (390-770nm) korlátozza, és általában nem haladja meg az 1000-szeresét, ami a hagyományos optikai mikroszkópok maximális nagyítása. Az 1000-szeresnél nagyobb nagyítás nem tud finomabb szerkezeti információt adni, és a nem hatékony erősítés körébe tartozik.
6. Az elektronmikroszkóp nagyítása elérheti a 800 000-szeres nagyítást, alapelve megegyezik a hagyományos optikai mikroszkópéval, amely nagyfeszültségen keresztül rövid hullámhosszú elektronhullámokat generál.
400-szoros nagyítással (10x, 40x) alig látni a baktériumokat, de csak akkorák, mint egy tűhegy, olyanok, mint a kis pöttyök. Általában 1000-szeresre (10x, 100x) nagyítunk a megfigyeléshez, és ekkor még elég jól látható a baktériumok megjelenése. Speciális festés után a flagellák is jól láthatók. Az 1000-szeres nagyításhoz nagyítót kell használni. Az úgynevezett olajtükör célja, hogy egy csepp kátrányt cseppentsen az objektívlencse és a fedőüveg közé. A kátrány törésmutatója magasabb, mint a levegőé, így nagyobb nagyítás is használható.
A 10x és 40x azt jelzi, hogy ez az objektív 10x és 40x nagyítású. A szemlencse nagyítása és az objektívlencse nagyítása szorozva adja a mikroszkóp teljes nagyítását. A középiskolában használt mikroszkóp okulárja és objektívje cserélhető, a szemlencse általában 5x vagy 10x. Egy kis mikroszkóp okulárja általában csak 10-szeres, amivel Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis és Bacillus subtilis (spórák megfigyelésére használt) megfigyelhető.
