یکی از اصلیترین ابزار کار در یک آزمایشگاه پزشکی میکروسکوپ بیولوژی است. همان میکروسکوپ سادهای که البته نسبت به میکروسکوپ آموزشی توسعه یافتهتر است. برای تأسیس و تجهیز ابتدائی سادهترین آزمایشگاه پزشکی نیاز به خرید حداقل چند میکروسکوپ نوری دارید. در این مقاله سایت پاتولوژی شاپ تلاش میکنیم شما را با سادهترین میکروسکوپ کاربردی آشنا کنیم. با ما همراه باشید.
میکروسکوپ بیولوژی لبومد
میکروسکوپ بیولوژی چیست؟
اجسام وقتی خیلی کوچک هستند که با چشم غیرمسلح دیده نمیشوند، میکروسکوپی هستند – برای اینکه چشم انسان بتواند آنهارا ببیند، باید آنهارا بزرگنمایی (بزرگنمایی) کرد. میکروسکوپ بیولوژی به طور کلی نوعی از میکروسکوپ نوری است که عمدتاً برای مشاهده سلولها، بافتها و سایر نمونههای بیولوژیکی طراحی شده است. این میکروسکوپها به لنزهای شیئی چندگانهای مجهز هستند که اجازه دست یابی به بزرگنمایی هائی در حد 10x تا 1000x یا بیشتر را میدهد.
کاربردهای میکروسکوپ
میکروسکوپ توسط دانشمندان علوم زیستی، صنعتی و متخصصان علوم پزشکی برای اهداف بسیاری استفاده میشود، از جمله:
- تشخیص بیماریهای عفونی
- شناسایی میکروارگانیسمها (جانداران میکروسکوپی) در نمونههای محیطی (از جمله غذا و آب)
- تعیین تأثیر میکروبهای بیماری زا (بیماری زا) بر سلولهای انسانی
- مشاهده انواع سلولها از جمله سلولهای گیاهی، سلولهای جانوری و گونههای حیاتی بسیار کوچک مثل تک یاختهها، جلبکها، قارچها و باکتریها
- مشاهده هسته و کلروپلاست سلولهای یوکاریوتی
انواع میکروسکوپ
پنج نوع میکروسکوپ عبارتند از:
- میکروسکوپ ساده
- میکروسکوپ مرکب
- میکروسکوپ الکترونی
- استریومیکروسکوپ
- میکروسکوپ کاوشگر اسکن
وضوح و بزرگنمایی
شکل 1-قدرت تفکیک میکروسکوپها برای بررسی متریک
◁◁ مطالب مرتبط: میکروسکوپ چشم پزشکی
بزرگنمایی افزایش ظاهری اندازه یک جسم است و قدرت تفکیک اصطلاحی است که برای نشان دادن توانایی تشخیص دو شئی به صورت مجزا به کار میرود. هم تفکیک و هم بزرگنمایی در میکروسکوپ ضروری است تا بتوان جسم ظاهراً بزرگتر و با جزئیات دقیق را مشاهده کرد. بدون وضوح تصویر، هر چقدر هم که تصویر بزرگنمایی شود، میزان جزئیات قابل مشاهده ثابت است و صرف نظر از اینکه اندازه تصویر چقدر افزایش یابد، جزئیات بیشتری دیده نمیشود. این مرحله، حد مجاز وضوح یا قدرت تفکیک لنز است.
بزرگنمایی
بزرگنمایی = طول تصویر تقسیم بر طول واقعی
بزرگنمایی به فرآیند بزرگتر جلوه دادن یک جسم از آنچه هست اشاره دارد. اگرچه بزرگنمایی بیش از 1000 برابر امکان پذیر است، بزرگنمایی بیشتر باعث ایجاد یک تصویر تار میشود. این به دلیل محدودیتهای نور مرئی است (جزئیاتی که کوچکتر از طول موج نور مورد استفاده هستند، قابل تفکیک نیستند).
وضوح یا حد تفکیک
وضوح، توانایی دیدن اشیا به اندازه کافی واضح است که دو شی مجزا را از هم جدا کند. وضوح در واقع قدرت لنزها برای تمایز بین دو جسم مجاور به صورت مجزا و تفکیک شده است. حد تفکیک چشم انسان حدود 0.1 میلی متر یا 100 میکرون است. اجسامی که کوچکتر از این هستند را نمی توان بدون بزرگنمایی به وضوح دید.
حد تفکیک یک میکروسکوپ نوری فیلد روشن استاندارد که قدرت تفکیک نیز نامیده میشود، 0.2 میکرومتر یا 200 نانومتر است. به این معنی که میتواند بین دو نقطه با فاصله ≥ 0.2 میکرومتر تمایز قائل شود، هر دو جسم نزدیکتر از 0. 2um به عنوان 1 جسم دیده میشوند.
وضوح یا حد تفکیک
وضوح، توانایی دیدن اشیا به اندازه کافی واضح است که دو شی مجزا را از هم جدا کند. وضوح در واقع قدرت لنزها برای تمایز بین دو جسم مجاور به صورت مجزا و تفکیک شده است. حد تفکیک چشم انسان حدود 0.1 میلی متر یا 100 میکرون است. اجسامی که کوچکتر از این هستند را نمی توان بدون بزرگنمایی به وضوح دید.
حد تفکیک یک میکروسکوپ نوری فیلد روشن استاندارد که قدرت تفکیک نیز نامیده میشود، 0.2 میکرومتر یا 200 نانومتر است. به این معنی که میتواند بین دو نقطه با فاصله ≥ 0.2 میکرومتر تمایز قائل شود، هر دو جسم نزدیکتر از 0. 2um به عنوان 1 جسم دیده میشوند.
اجزاء میکروسکوپ بیولوژی
شکل 2 -نمونهای از میکروسکوپ نوری مورد استفاده در آزمایشگاه میکروبیولوژی
در ادامه با نام قطعات میکروسکوپ نشان داده شده در شکل 2 و شرح مختصر عملکرد آنهاآشنا میشویم
- عدسی چشمی: عدسی که بزرگنمایی نهایی در آن اتفاق میافتد. اغلب در بزرگنمایی 10 برابر است اما میتواند متفاوت باشد.
- قطعه دماغه گردان: چندین عدسی شیئی را در جای خود نگه میدارد. پایه قطعه دماغه میتواند بچرخد و به هر یک از لنزها اجازه دهد تا در راستای عدسی چشمی بچرخند.
- لنزهای شیئی: بزرگنمایی اولیه نمونه در اینجا اتفاق میافتد. اکثر میکروسکوپهای نوری دارای 3 عدسی شیئی هستند که در پایه قطعه دماغه جداکننده قرار دارند.
- دستگیره فوکوس درشت: دستگیره تنظیم درشت استیج را به سمت بالا یا پایین حرکت میدهد تا نمونه را به فوکوس برساند. حتی چرخش جزئی کوچک این دستگیره میتواند تغییر بزرگی در حرکت عمودی صحنه ایجاد کند.
- دستگیره فوکوس دقیق: دستگیره کوچکتر یا دستگیره تنظیم دقیق، نمونه را با جابجایی نرم به فوکوس واضح میرساند و برای همه فوکوسها در هنگام استفاده از لنزهای با قدرت بالا مانند لنز 100 برابر که نیاز به روغن ایمرسیون دارد، استفاده میشود.
- Stage & Mechanical stage: به سطح افقی که نمونه اسلاید روی آن قرار میگیرد، استیج میگویند. اسلاید توسط گیرههای فنری در جای خود ثابت میشود و با چرخاندن دستگیرههای چرخ دنده روی صحنه مکانیکی در اطراف صحنه حرکت میکند. مرحله مکانیکی دارای دو مقیاس عمود بر هم است که میتواند برای ثبت موقعیت یک شی در یک اسلاید استفاده شود که برای جابجایی سریع یک شی مفید است.
- Illuminator: حاوی منبع نور است، یک لامپ ساخته شده از یک لامپ رشتهای تنگستن هالوژن یا یک LED. معمولاً یک سوئیچ برای روشن/خاموش کردن یا یک رئوستات در کناره وجود دارد که برای تنظیم روشنایی نور از آن استفاده میشود.
- دیافراگم و کندانسور: دیافراگم میزان عبور نور از روشن کننده را از پایین اسلاید کنترل میکند، یک اهرم کوچک برای دستیابی به روشنایی مطلوب استفاده میشود. کندانسور یک سیستم عدسی است که نوری را که از روشنگر میآید بر روی اجسام روی اسلاید متمرکز میکند.
◁◁ مطالب مرتبط: اجزای میکروسکوپ
سیستم نوری میکروسکوپ
سیستم نوری یک میکروسکوپ مرکب از دو سیستم عدسی تشکیل شده است: یکی که در عدسی(های) شیئی یافت میشود (شکل 2، قسمت 3). دیگری در عدسی چشمی (شکل 2 قسمت 1). سیستم عدسی شیئی متصل به یک دماغه چرخان است (شکل 2، قسمت 2). یک میکروسکوپ معمولاً سه یا چهار عدسی شیئی دارد که از نظر بزرگنمایی و قدرت تفکیک متفاوت هستند.
نحوه استفاده از میکروسکوپ
نحوه استفاده از میکروسکوپ
- برجک گردان (2) را بچرخانید تا لنز شیئی با کمترین توان (مثلاً 4x) در موقعیت قرار گیرد.
- لام میکروسکوپ را روی استیج (6) قرار داده و با گیرههای استیج محکم کنید.
- از کنار به لنز شیئی (3) و استیج نگاه کنید و دکمه فوکوس (4) را بچرخانید تا استیج به سمت بالا حرکت کند. آن را تا جایی که میخواهد به سمت بالا حرکت دهید، بدون اینکه اجازه دهید لنز شیئی پوشش را لمس کند.
- از طریق چشمی (1) نگاه کنید و دکمه فوکوس را حرکت دهید تا تصویر فوکوس شود.
- کندانسور (7) و شدت نور را برای بیشترین مقدار نور تنظیم کنید.
- اسلاید میکروسکوپ را به اطراف حرکت دهید تا نمونه در مرکز میدان دید (آنچه میبینید) قرار گیرد.
- از دستگیره فوکوس (4) برای قرار دادن نمونه در فوکوس استفاده کنید و کندانسور (7) و شدت نور را مجدداً تنظیم کنید تا واضحترین تصویر را داشته باشید (با اهداف کم مصرف ممکن است نیاز به کاهش شدت نور یا بستن کندانسور داشته باشید).
- هنگامی که تصویر واضحی از نمونه خود با کمترین توان هدف دارید، میتوانید به لنزهای شیئی بعدی تغییر دهید. ممکن است لازم باشد نمونه را دوباره در فوکوس تنظیم کنید و/یا کندانسور و شدت نور را دوباره تنظیم کنید. اگر نمیتوانید روی نمونه خود فوکوس کنید، مراحل 3 تا 5 را با لنز شیئی با توان بالاتر در جای خود تکرار کنید. اجازه ندهید که لنز شیئی به اسلاید برخورد کند!
- پس از اتمام، استیج را پایین بیاورید، لنز کم توان را در موقعیت خود کلیک کنید و اسلاید را بردارید.
◁◁ مطالب مرتبط: میکروسکوپ جراحی
ملاحظات
- لام میکروسکوپ باید با یک ورقه پوششی روی نمونه آماده شود تا از لنزهای شیئی در صورت تماس با لام محافظت شود.
- با انگشتان خود به قسمت شیشهای لنز دست نزنید.
- برای تمیز کردن لنزها فقط از کاغذ مخصوص لنز استفاده کنید.
- هنگامی که از میکروسکوپ استفاده نمیکنید، همیشه آن را پوشیده نگه دارید.
- همیشه یک میکروسکوپ را با دو دست حمل کنید. بازو را با یک دست بگیرید و دست دیگر را برای حمایت زیر پایه قرار دهید.
قیمت میکروسکوپ بیولوژی
کلیه قیمت های درج شده در سایت پاتولوژی شاپ به روز هستند؛ و شما میتوانید با مراجعه به دسته بندی “میکروسکوپ آزمایشگاهی” کلیه مدل های میکروسکوپ موجود در سایت را همراه با قیمت مشاهده کنید.
سخن پایانی
در این مقاله بطور مختصر با میکروسکوپ نوری آشنا شدید. اگر برای تجهیز و راه اندازی آزمایشگاه خود قصد تهیه میکروسکوپ بیولوژی را دارید، میتوانید برای استعلام قیمت و خرید با کارشناسان سایت پاتولوژی شاپ تماس بگیرید
منابع