La microscopia a fluorescenza ha rivoluzionato la nostra capacità di visualizzare e studiare campioni biologici, permettendoci di approfondire l'intricato mondo di cellule e molecole. Un componente chiave della microscopia a fluorescenza è la sorgente luminosa utilizzata per eccitare le molecole fluorescenti all'interno del campione. Nel corso degli anni sono state utilizzate diverse sorgenti luminose, ognuna con le sue caratteristiche e vantaggi unici.
1. Lampada al mercurio
La lampada al mercurio ad alta pressione, che va da 50 a 200 watt, è costruita utilizzando vetro al quarzo ed è di forma sferica. Contiene una certa quantità di mercurio al suo interno. Quando funziona, si verifica una scarica tra due elettrodi, che fa evaporare il mercurio e la pressione interna nella sfera aumenta rapidamente. Questo processo richiede in genere dai 5 ai 15 minuti.
L'emissione della lampada al mercurio ad alta pressione risulta dalla disintegrazione e riduzione delle molecole di mercurio durante la scarica dell'elettrodo, portando all'emissione di fotoni luminosi.
Emette una forte luce ultravioletta e blu-viola, che lo rende adatto per eccitare vari materiali fluorescenti, motivo per cui è ampiamente utilizzato nella microscopia a fluorescenza.
2. Lampade allo xeno
Un'altra sorgente di luce bianca comunemente utilizzata nella microscopia a fluorescenza è la lampada allo xeno. Le lampade allo xeno, come le lampade al mercurio, forniscono un ampio spettro di lunghezze d'onda dall'ultravioletto al vicino infrarosso. Tuttavia, differiscono nei loro spettri di eccitazione.
Le lampade al mercurio concentrano la loro emissione nelle regioni vicino all'ultravioletto, blu e verde, il che garantisce la generazione di segnali fluorescenti luminosi ma presenta una forte fototossicità. Di conseguenza, le lampade HBO sono generalmente riservate a campioni fissi o a imaging a fluorescenza debole. Al contrario, le sorgenti delle lampade allo xeno hanno un profilo di eccitazione più uniforme, consentendo confronti di intensità a diverse lunghezze d'onda. Questa caratteristica è vantaggiosa per applicazioni come le misurazioni della concentrazione di ioni calcio. Le lampade allo xeno mostrano anche una forte eccitazione nella gamma del vicino infrarosso, in particolare intorno a 800-1000 nm.
Le lampade XBO presentano i seguenti vantaggi rispetto alle lampade HBO:
① Intensità spettrale più uniforme
② Maggiore intensità spettrale nelle regioni dell'infrarosso e del medio infrarosso
③ Maggiore produzione di energia, che rende più facile raggiungere l'apertura dell'obiettivo.
3. LED
Negli ultimi anni è emerso un nuovo contendente nel campo delle sorgenti luminose per microscopia a fluorescenza: i LED. I LED offrono il vantaggio di una rapida accensione/spegnimento in millisecondi, riducendo i tempi di esposizione dei campioni e prolungando la durata dei campioni delicati. Inoltre, la luce LED mostra un decadimento rapido e preciso, diminuendo significativamente la fototossicità durante gli esperimenti a lungo termine sulle cellule vive.
Rispetto alle sorgenti di luce bianca, i LED emettono tipicamente all'interno di uno spettro di eccitazione più ristretto. Tuttavia, sono disponibili più bande LED, che consentono applicazioni versatili di fluorescenza multicolore, rendendo i LED una scelta sempre più popolare nelle moderne configurazioni di microscopia a fluorescenza.
4. Sorgente luminosa laser
Le sorgenti di luce laser sono altamente monocromatiche e direzionali, il che le rende ideali per la microscopia ad alta risoluzione, comprese le tecniche di super risoluzione come STED (Stimulated Emission Depletion) e PALM (Photoactivated Localization Microscopy). La luce laser viene generalmente selezionata per corrispondere alla lunghezza d'onda di eccitazione specifica richiesta per il fluoroforo target, fornendo elevata selettività e precisione nell'eccitazione della fluorescenza.
La scelta di una sorgente luminosa per microscopio a fluorescenza dipende dai requisiti sperimentali specifici e dalle caratteristiche del campione. Non esitate a contattarci se avete bisogno di aiuto
Orario di pubblicazione: 13 settembre 2023