Εφαρμογή μικροσκοπίας φθορισμού ολικής εσωτερικής ανάκλασης
TIRFM (Total Internal Reflection Fluorescence Microscence), μικροσκόπιο ολικής εσωτερικής ανάκλασης φθορισμού, όταν το φως εισέρχεται σε ένα μέσο με χαμηλότερο δείκτη διάθλασης από ένα μέσο με υψηλό δείκτη διάθλασης, εάν η γωνία πρόσπτωσης είναι αρκετά μεγάλη, όλο το φως ανακλάται χωρίς διάθλαση. αλλά στο Η διεπαφή των δύο μέσων παράγει παροδικά κύματα που μπορούν να διεγείρουν τον φθορισμό εντός 100 nm κοντά στη διεπαφή για να πραγματοποιηθεί η παρατήρηση της επιφάνειας του αντικειμένου. Το φως διέγερσης μπορεί να σταλεί μέσω του φωτιστή ενός συμβατικού μικροσκοπίου φθορισμού ή ενός ειδικού φωτιστή και η γωνία πρόσπτωσης του λέιζερ μπορεί να ελεγχθεί. Η μέθοδος στιγμιαίας διέγερσης πεδίου χρησιμοποιείται για να αποτρέψει την είσοδο του φωτός διέγερσης στον ανιχνευτή. Το φως διέγερσης στη διεπαφή μεταξύ γυαλιού και νερού παράγει ένα πλήρες εσωτερικό που υλοποιείται με ανάκλαση. Λόγω της εκθετικής εξασθένησης του φωτός διέγερσης, μόνο η περιοχή δείγματος πολύ κοντά στη συνολική επιφάνεια ανάκλασης θα παράγει ανάκλαση φθορισμού, η οποία μειώνει σημαντικά την παρεμβολή του θορύβου φωτός φόντου στον στόχο παρατήρησης, επομένως αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται ευρέως στη δυναμική παρατήρηση των ουσιών της κυτταρικής επιφάνειας.
Σχηματικό διάγραμμα μικροσκοπίας ολικής εσωτερικής ανάκλασης φθορισμού (TIRFM)
①Δείγμα ②Εύρος παροδικών κυμάτων ③ Γυαλί κάλυψης ④ Βύθιση λαδιού ⑤Στόχος ⑥ Δέσμη εκπομπής (σήμα) ⑦Δέσμη διέγερσης
Για να επιτευχθεί συνολική εσωτερική ανάκλαση, απαιτείται μεγάλη γωνία πρόσπτωσης, για παράδειγμα, η γωνία πρόσπτωσης στη διεπιφάνεια γυαλιού-νερού είναι μεγαλύτερη από 61 μοίρες. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με ένα πρίσμα, που ονομάζεται TIRFM με βάση το πρίσμα, ή από έναν αντικειμενικό φακό με υψηλό αριθμητικό διάφραγμα, το οποίο ονομάζεται αντικειμενικού τύπου TIRFM. Τα τρέχοντα εμπορικά μικροσκόπια φθορισμού ολικής εσωτερικής ανάκλασης είναι γενικά του τύπου αντικειμενικού φακού, με υψηλή ταχύτητα και υψηλή ακρίβεια.
Το μικροσκόπιο φθορισμού ολικής εσωτερικής ανάκλασης χρησιμοποιείται ευρέως σε ορισμένα βιολογικά πεδία επειδή μπορεί να πραγματοποιήσει παρατήρηση φθορισμού σε ένα πολύ λεπτό εύρος (λιγότερο από 100 nm) στην επιφάνεια των αντικειμένων. Όπως οι ακόλουθες εφαρμογές:
Παρατήρηση εικόνων κυτταρικής επιφάνειας: δομή επιφάνειας κυτταρικής μεμβράνης, επαφή κυτταρικής επιφάνειας, δυναμική επιφάνειας μεμβράνης/εντοπισμός πρωτεΐνης.
Παρατήρηση και χειρισμός ενός μορίου: μυοσίνη, ακτίνη και Cy3-επισημασμένο ATP.
Κίνηση της επιφάνειας της κυτταρικής μεμβράνης: όπως εμφύσηση κυστιδίων, εκπνοή κυστιδίων και εξωκρινής κύστης. ο
Παρατήρηση φαινομένου σπινθηρισμού ασβεστίου στην κυτταρική μεμβράνη, παρακολούθηση διαύλων ιόντων.
Έρευνα μοριακών κινητήρων: περιστροφικοί κινητήρες, κυτταροσκελετικές πρωτεΐνες, πολυμερή, πρωτεΐνες G, πρωτεΐνες δακτυλίου, κινητήρες νουκλεοτιδίων.
Εκτός από τον τομέα της βιολογίας, έχει καλές εφαρμογές και στον τομέα της χημείας για την παρατήρηση χημικών μοριακών δομών.
