Quantas fontes diferentes de luz para microscópios de fluorescência existem?

 

 

A microscopia de fluorescência revolucionou nossa capacidade de visualizar e estudar amostras biológicas, permitindo-nos mergulhar no intrincado mundo das células e moléculas. Um componente chave da microscopia de fluorescência é a fonte de luz usada para excitar moléculas fluorescentes dentro da amostra. Ao longo dos anos, diversas fontes de luz foram empregadas, cada uma com características e vantagens únicas.

1. Lâmpada de Mercúrio

A lâmpada de mercúrio de alta pressão, variando de 50 a 200 watts, é construída em vidro de quartzo e tem formato esférico. Ele contém uma certa quantidade de mercúrio em seu interior. Quando funciona, ocorre uma descarga entre dois eletrodos, fazendo com que o mercúrio evapore e a pressão interna na esfera aumente rapidamente. Esse processo normalmente leva cerca de 5 a 15 minutos.

A emissão da lâmpada de mercúrio de alta pressão resulta da desintegração e redução das moléculas de mercúrio durante a descarga do eletrodo, levando à emissão de fótons de luz.

Ele emite forte luz ultravioleta e azul-violeta, tornando-o adequado para excitar vários materiais fluorescentes, razão pela qual é amplamente utilizado em microscopia de fluorescência.

Espectro de emissão de lâmpadas de mercúrio

2. Lâmpadas de xenônio

Outra fonte de luz branca comumente usada em microscopia de fluorescência é a lâmpada de xenônio. As lâmpadas de xenônio, assim como as lâmpadas de mercúrio, fornecem um amplo espectro de comprimentos de onda, do ultravioleta ao infravermelho próximo. No entanto, eles diferem em seus espectros de excitação.

As lâmpadas de mercúrio concentram sua emissão nas regiões quase ultravioleta, azul e verde, o que garante a geração de sinais fluorescentes brilhantes, mas apresenta forte fototoxicidade. Consequentemente, as lâmpadas HBO são normalmente reservadas para amostras fixas ou imagens de fluorescência fraca. Em contraste, as fontes de lâmpadas de xenônio têm um perfil de excitação mais suave, permitindo comparações de intensidade em diferentes comprimentos de onda. Esta característica é vantajosa para aplicações como medições de concentração de íons cálcio. As lâmpadas de xenônio também exibem forte excitação na faixa do infravermelho próximo, particularmente em torno de 800-1000 nm.

Espectro de emissão de lâmpada de xenônio

As lâmpadas XBO têm as seguintes vantagens sobre as lâmpadas HBO:

① Intensidade espectral mais uniforme

② Intensidade espectral mais forte nas regiões infravermelha e infravermelha média

③ Maior produção de energia, facilitando o alcance da abertura da objetiva.

3. LEDs

Nos últimos anos, um novo concorrente surgiu no domínio das fontes de luz para microscopia de fluorescência: LEDs. Os LEDs oferecem a vantagem de ligar/desligar rapidamente em milissegundos, reduzindo os tempos de exposição das amostras e prolongando a vida útil de amostras delicadas. Além disso, a luz LED apresenta decaimento rápido e preciso, diminuindo significativamente a fototoxicidade durante experimentos com células vivas de longo prazo.

Em comparação com fontes de luz branca, os LEDs normalmente emitem dentro de um espectro de excitação mais estreito. No entanto, várias bandas de LED estão disponíveis, permitindo aplicações versáteis de fluorescência multicolorida, tornando os LEDs uma escolha cada vez mais popular em configurações modernas de microscopia de fluorescência.

4. Fonte de luz laser

As fontes de luz laser são altamente monocromáticas e direcionais, tornando-as ideais para microscopia de alta resolução, incluindo técnicas de super-resolução como STED (Stimulated Emission Depletion) e PALM (Photoactivated Localization Microscopy). A luz do laser é normalmente selecionada para corresponder ao comprimento de onda de excitação específico necessário para o fluoróforo alvo, proporcionando alta seletividade e precisão na excitação de fluorescência.

A escolha de uma fonte de luz para microscópio de fluorescência depende dos requisitos experimentais específicos e das características da amostra. Fique à vontade para entrar em contato conosco se precisar de ajuda


Horário da postagem: 13 de setembro de 2023