형광현미경은 생물학적 표본을 시각화하고 연구하는 능력에 혁신을 가져왔으며, 이를 통해 세포와 분자의 복잡한 세계를 탐구할 수 있게 되었습니다. 형광 현미경 검사법의 주요 구성 요소는 시료 내에서 형광 분자를 여기시키는 데 사용되는 광원입니다. 수년에 걸쳐 각각 고유한 특성과 장점을 지닌 다양한 광원이 사용되었습니다.
1. 수은 램프
50~200와트 범위의 고압 수은 램프는 석영 유리를 사용하여 제작되었으며 구형입니다. 내부에는 일정량의 수은이 포함되어 있습니다. 작동하면 두 전극 사이에 방전이 일어나 수은이 증발하고 구 안의 내부 압력이 급격히 증가한다. 이 프로세스는 일반적으로 약 5~15분 정도 소요됩니다.
고압 수은 램프의 방출은 전극 방전 중 수은 분자의 분해 및 환원으로 인해 발생하며, 이로 인해 광자가 방출됩니다.
강한 자외선과 청자색 빛을 방출하여 다양한 형광물질을 여기시키기에 적합하여 형광현미경에 널리 사용된다.
2. 크세논 램프
형광 현미경 검사에서 일반적으로 사용되는 또 다른 백색 광원은 크세논 램프입니다. 수은 램프와 마찬가지로 크세논 램프는 자외선부터 근적외선까지 광범위한 파장을 제공합니다. 그러나 여기 스펙트럼은 다릅니다.
수은 램프는 근자외선, 청색 및 녹색 영역에 방출을 집중시켜 밝은 형광 신호를 생성하지만 강한 광독성을 동반합니다. 결과적으로 HBO 램프는 일반적으로 고정된 샘플이나 약한 형광 이미징용으로 예약되어 있습니다. 대조적으로, 크세논 램프 소스는 더 부드러운 여기 프로필을 가지므로 다양한 파장에서 강도를 비교할 수 있습니다. 이 특성은 칼슘 이온 농도 측정과 같은 응용 분야에 유리합니다. 크세논 램프는 또한 근적외선 범위, 특히 약 800-1000 nm에서 강한 여기를 나타냅니다.
XBO 램프는 HBO 램프에 비해 다음과 같은 장점이 있습니다.
① 더욱 균일한 스펙트럼 강도
② 적외선 및 중적외선 영역의 스펙트럼 강도가 더 강함
③ 더 큰 에너지 출력으로 대물렌즈의 조리개에 더 쉽게 도달할 수 있습니다.
3. LED
최근 몇 년 동안 형광 현미경 광원 분야에서 새로운 경쟁자가 등장했습니다. 바로 LED입니다. LED는 밀리초 단위로 빠르게 켜고 끌 수 있는 장점을 제공하여 샘플 노출 시간을 줄이고 섬세한 샘플의 수명을 연장합니다. 또한, LED 조명은 빠르고 정확한 붕괴를 보여 장기간의 생세포 실험 중에 광독성을 크게 감소시킵니다.
백색 광원에 비해 LED는 일반적으로 더 좁은 여기 스펙트럼 내에서 방출됩니다. 그러나 여러 LED 밴드를 사용할 수 있어 다양한 다색 형광 응용 분야가 가능하므로 현대 형광 현미경 설정에서 LED가 점점 인기를 얻고 있습니다.
4. 레이저 광원
레이저 광원은 단색성 및 방향성이 높기 때문에 STED(Stimulated Emission Depletion) 및 PALM(Photoactivated Localization Microscopy)과 같은 초고해상도 기술을 포함한 고해상도 현미경 검사에 이상적입니다. 레이저 광은 일반적으로 대상 형광단에 필요한 특정 여기 파장과 일치하도록 선택되어 형광 여기에서 높은 선택성과 정밀도를 제공합니다.
형광 현미경 광원의 선택은 특정 실험 요구 사항과 시료 특성에 따라 달라집니다. 도움이 필요하시면 언제든지 연락주세요.
게시 시간: 2023년 9월 13일