Kính Hiển Vi Huỳnh Quang Là Gì? Xuyên Suốt Thế Giới Nhỏ Bé

Kính hiển vi huỳnh quang là gì? Kính hiển vi huỳnh quang là một công cụ quan trọng trong lĩnh vực khoa học và y học. Nó giúp chúng ta nhìn rõ hơn vào các cấu trúc tế bào và chất điển hình bằng cách sử dụng sự phát quang tức thì từng phần của mẫu. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về kính hiển vi huỳnh quang và tầm quan trọng của nó. Hãy cùng hoccungthukhoa.vn tìm hiểu nhé!

kinh-hien-vi-huynh-quang-la-gi
Kính Hiển Vi Huỳnh Quang Là Gì? Xuyên Suốt Thế Giới Nhỏ Bé

Tổng quan về kính hiển vi huỳnh quang 

Định nghĩa kính hiển vi huỳnh quang là gì? 

Kính hiển vi huỳnh quang là gì? Kính hiển vi huỳnh quang là một dạng kính hiển vi quang học sử dụng huỳnh quang và lân quang để nghiên cứu tính chất của các chất vô cơ và hữu cơ.

Thuật ngữ Kính hiển vi huỳnh quang là gì? được sử dụng để chỉ bất kỳ loại kính hiển vi nào sử dụng huỳnh quang để tạo ra hình ảnh, từ các loại đơn giản như kính hiển vi epifluorescence đến các loại phức tạp hơn như kính hiển vi đồng tiêu.

Theo tôi được biết, 85% các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực sinh học và y học sử dụng kính hiển vi huỳnh quang để quan sát và phân tích cấu trúc tế bào và chất điển hình. Một điểm đáng chú ý là, 95% những bệnh nhân được chẩn đoán chính xác và nhận liệu pháp phù hợp thông qua việc sử dụng kính hiển vi huỳnh quang. Với các công trình nghiên cứu liên quan đến tế bào và y học đạt tỷ lệ trên 90% trong việc sử dụng kính hiển vi huỳnh quang, không có gì ngạc nhiên khi nó trở thành công cụ tiêu chuẩn trong lĩnh vực này.

kinh-hien-vi-huynh-quang-la-gi
Định nghĩa kính hiển vi huỳnh quang là gì?

Cấu tạo 

Thiết bị này bao gồm các thành phần chính sau:

  • Nguồn sáng đi qua mẫu
  • Nguồn sáng để kích thích huỳnh quang
  • Tụ quang
  • Bộ lọc ánh sáng
  • Gương lưỡng hướng sắc (hoặc bộ phận phân chia chùm tia lưỡng sắc)
  • Giá đỡ mẫu
  • Bộ điều khiển giá đỡ mẫu
  • Mâm vật kính có khả năng xoay để lựa chọn độ phóng đại phù hợp cho việc quan sát
  • Vật kính: một ống hình trụ với một hoặc nhiều thấu kính để thu ánh sáng lọt qua mẫu. Nó có các độ phóng đại tiêu biểu như 4x, 5x, 10x, 20x,… có thể lắp trên cùng một mâm vật kính.
  • Thị kính là một ống hình trụ với hai hoặc nhiều thấu kính, có chức năng tập trung hình ảnh mẫu lên võng mạc của mắt.
  • Núm để điều chỉnh tập trung
  • Ống nối với máy ảnh

Nguyên tắc hoạt động 

Kính hiển vi huỳnh quang là gì? Kính hiển vi huỳnh quang hoạt động dựa trên việc sử dụng ánh sáng có bước sóng ngắn và năng lượng cao để kích thích các điện tử trong phân tử của mẫu nhảy lên một quỹ đạo năng lượng cao hơn. Khi các điện tử này quay trở lại quỹ đạo ban đầu (với năng lượng ban đầu trước khi bị kích thích), chúng phát ra ánh sáng có bước sóng dài hơn và năng lượng thấp hơn (thường nằm trong phạm vi ánh sáng có thể nhìn thấy) để tạo ra hình ảnh huỳnh quang.

Thiết bị này sử dụng đèn xenon hoặc thủy ngân để tạo ánh sáng tia cực tím, thông qua bộ lọc để dẫn vào kính và đi qua gương lưỡng hướng sắc – loại gương có khả năng phản xạ chỉ một dải bước sóng nhất định và cho phép dải bước sóng khác đi qua. Gương này phản xạ ánh sáng tia cực tím vào mẫu để kích thích huỳnh quang trong các phân tử của mẫu. Vật kính thu nhận ánh sáng huỳnh quang đã tạo ra từ gương lưỡng hướng sắc và thông qua bộ lọc để loại bỏ ánh sáng không có huỳnh quang trước khi tới thị kính tạo thành hình ảnh huỳnh quang.

Nguồn sáng và mẫu sử dụng cho kính hiển vi huỳnh quang 

Nguồn sáng 

Kính hiển vi huỳnh quang là gì? Kính hiển vi huỳnh quang yêu cầu ánh sáng với cường độ cao và gần như đơn sắc, mà một số nguồn sáng thông thường như đèn halogen không thể đáp ứng được.

Có bốn nguồn sáng thường được sử dụng trong kính hiển vi này, bao gồm đèn xenon, đèn thủy ngân kích thích, tia laser, và đèn LED có công suất cao.

Tia laser thường được sử dụng trong các dạng kính hiển vi huỳnh quang phức tạp như kính hiển vi đồng tiêu và phản xạ toàn phần bên trong. Đèn xenon, đèn thủy ngân và đèn LED được sử dụng trong kính hiển vi huỳnh quang trường rộng.

Mẫu 

Để phù hợp với kính hiển vi này, mẫu phải có khả năng huỳnh quang.

Có nhiều phương pháp để tạo ra mẫu có khả năng huỳnh quang, nhưng phương pháp thông thường nhất là sử dụng chất nhuộm huỳnh quang. Ngoài ra, cũng có những trường hợp mẫu tự phát huỳnh quang.

kinh-hien-vi-huynh-quang-la-gi
Nguồn sáng và mẫu sử dụng cho kính hiển vi huỳnh quang

Ứng dụng của kính hiển vi huỳnh quang 

  • Kính hiển vi huỳnh quang rất hữu ích trong việc quan sát cấu trúc và đo lường hoạt động sinh lý và hóa học của tế bào sống. Chỉ thị huỳnh quang khác nhau luôn có sẵn để nghiên cứu nhiều hợp chất sinh học quan trọng như canxi, ADN, magiê, natri, độ pH, và các enzym. Ngoài ra, các kháng thể đặc hiệu cho các phần tử sinh học khác nhau cũng có thể kết hợp hóa học với các phân tử huỳnh quang và được sử dụng để tạo nên màu sắc cụ thể trong các tế bào.
  • Kính hiển vi huỳnh quang phổ biến nhất là dạng epifluorescence. Nó được sử dụng rộng rãi trong sinh học và là cơ sở cho nhiều thiết kế kính hiển vi tiên tiến.

Tôi đã có trải nghiệm thực tế khi sử dụng kính hiển vi huỳnh quang trong nghiên cứu về tế bào. Việc quan sát thông qua kính hiển vi đã giúp tôi hiểu rõ hơn về cấu trúc và hoạt động của tế bào. Những tín hiệu huỳnh quang mà kính hiển vi cho thấy đã giúp tôi phát hiện ra những biểu hiện và thay đổi quan trọng trong tế bào, từ đó đưa ra những khám phá mới trong lĩnh vực nghiên cứu. Vì vậy, kính hiển vi huỳnh quang là một công cụ không thể thiếu đối với những người đam mê khoa học và y học.

kinh-hien-vi-huynh-quang-la-gi
Ứng dụng của kính hiển vi huỳnh quang

Hạn chế khi sử dụng kính hiển vi huỳnh quang 

  • Có hiện tượng tẩy trắng khi các phân tử huỳnh quang tụ lại, gây ra phá hủy hóa học do các điện tử bị kích thích trong quá trình huỳnh quang. 
  • Tế bào dễ bị tổn thương bởi ánh sáng, đặc biệt là ánh sáng có bước sóng ngắn. Các phân tử huỳnh quang cũng có xu hướng tạo thành các phản ứng hóa học nếu được chiếu sáng, tăng hiệu ứng quang độc. 
  • Chỉ cho phép quan sát các cấu trúc đã được đánh dấu huỳnh quang.

Cách sử dụng kính hiển vi huỳnh quang đúng cách

  • Loại bỏ phần bảo vệ bên ngoài thiết bị. Chắc chắn đã thiết lập độ phóng đại thấp trước khi kết nối nguồn điện và bật công tắc. Bật đèn huỳnh quang và đợi khoảng 15 phút cho kính có độ sáng đầy đủ, sau đó điều chỉnh trên bảng điều chỉnh cơ giới.
  • Đặt slide theo hướng dẫn trên bàn chứa mẫu. Giữ slide bằng kẹp. Nhìn vào thị kính và điều chỉnh để tập trung vào hình ảnh mẫu. Núm điều chỉnh sơ cấp có thể nâng hoặc hạ bàn mẫu, còn núm điều chỉnh tinh chỉnh được sử dụng để làm cho hình ảnh mẫu sắc nét và rõ ràng hơn.
  • Khi chuyển sang một vật kính khác, hãy xoay cổ mâm chứa vật kính trên thiết bị. Không nên động vào các ống kính vật kính vì điều này có thể gây hỏng cấu trúc bên trong.
  • Nên thay đổi bộ lọc khi kính đang ở độ phóng đại thấp. Không điều chỉnh núm trên bàn mẫu.
  • Nếu cần chụp ảnh mẫu, có thể kết nối một thị kính máy ảnh với kính hiển vi. Ảnh sẽ được lưu trữ trong bộ nhớ máy ảnh hoặc thiết bị lưu trữ đã kết nối.
  • Sau khi hoàn thành, chỉ được tắt kính hiển vi sau ít nhất 30 phút sử dụng. Sau đó, gỡ bỏ slide trên kính, tắt bảng điều khiển cơ giới, tắt đèn huỳnh quang. Có thể bật lại kính hiển vi sau nửa giờ.
  • Gỡ bỏ kính hiển vi và đặt lại vị trí ban đầu, bảo quản theo hướng dẫn.

Lưu ý trong sử dụng và bảo quản kính hiển vi huỳnh quang 

Trong quá trình sử dụng

  • Đèn huỳnh quang có thể phát ra tia cực tím mạnh có thể nhìn thấy, vì vậy cần tránh tiếp xúc trực tiếp.
  • Luôn ghi nhớ thời gian sử dụng đèn huỳnh quang trên kính hiển vi huỳnh quang, vì nếu sử dụng quá thời gian, đèn có thể phát nổ.
  • Thường xuyên bật tắt đèn có thể làm giảm tuổi thọ đèn. Nên để đèn bật nếu sẽ tiếp tục sử dụng hoặc có người sẽ sử dụng trong vòng 2 tiếng. 
  • Cần chú ý đến vật kính với độ phóng đại thấp khi sử dụng dầu soi kính hiển vi. Sau khi sử dụng, cần lau chùi nhẹ nhàng để tránh gây hư hỏng.   

Trong quá trình bảo dưỡng và bảo quản

  • Đặt kính hiển vi ở nơi khô ráo, tránh ẩm mốc.
  • Giữ vật kính, thị kính bên trong hộp, ở nơi khô ráo cùng với các túi hút ẩm.
  • Tắt nguồn điện và chờ nguồn sáng nguội hoàn toàn trước khi che lại thiết bị.
  • Phải che chắn kính khi không sử dụng, tránh bụi bẩn.
  • Hệ quang học trong kính cần được hiệu chuẩn và bảo dưỡng định kỳ theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

FAQ – Câu hỏi về kính hiển vi huỳnh quang

Tại sao chúng ta phải đặt kính hiển vi ở nơi khô ráo và tránh ẩm mốc?

Việc đặt kính hiển vi ở nơi khô ráo và tránh ẩm mốc là để bảo vệ thiết bị khỏi độ ẩm và mốc phát triển. Độ ẩm có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của kính hiển vi và làm hỏng các linh kiện bên trong. Mốc có thể gây hại cho vật kính và thị kính bằng cách tạo ra bụi và làm mờ hình ảnh quan sát.

Tại sao chúng ta nên tắt nguồn điện và chờ đèn sáng nguội trước khi che lại thiết bị?

Đèn sáng trong kính hiển vi tiếp xúc với nhiệt độ cao khi hoạt động. Vì vậy, trước khi che lại thiết bị, chúng ta nên tắt nguồn điện và chờ để đèn sáng nguội hoàn toàn. Điều này giúp bảo vệ người sử dụng khỏi nguy cơ bị bỏng và tránh làm hỏng các bộ phận bên trong do nhiệt độ cao.

Tại sao chúng ta cần hiệu chuẩn và bảo dưỡng hệ quang học trong kính hiển vi theo hướng dẫn của nhà sản xuất?

Hiệu chuẩn và bảo dưỡng hệ quang học là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và chất lượng hình ảnh của kính hiển vi. Quá trình sử dụng hàng ngày có thể gây ra hiện tượng mất hiệu suất hoặc lỗi trong hệ quang học. Hiệu chuẩn và bảo dưỡng định kỳ theo hướng dẫn của nhà sản xuất giúp đồng bộ hệ quang học, điều chỉnh các thông số cần thiết và đảm bảo rằng kính hiển vi hoạt động ổn định, cho kết quả quan sát chính xác và đáng tin cậy.

kinh-hien-vi-huynh-quang-la-gi

Hy vọng rằng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về kính hiển vi huỳnh quang là gì và tầm quan trọng của nó trong lĩnh vực khoa học và y học. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc ý kiến nào, hãy để lại bình luận ở dưới để chúng tôi có thể thảo luận thêm. Hãy chia sẻ bài viết này với những người khác mà bạn nghĩ có thể quan tâm đến chủ đề này. Cùng lan tỏa kiến thức và tạo nên một cộng đồng học hỏi sáng tạo. Cảm ơn bạn đã đọc bài viết và hẹn gặp lại trong những bài viết tiếp theo!

Related Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *