STED mikroszkóp

A STED mikroszkóp ( Eng.  Stimulated Emission Depletion Microscopy  - a spontán emisszió elnyomásán alapuló mikroszkóp) a fluoreszcens mikroszkóp egy olyan típusa, amely a diffrakciós határ feletti felbontást a fluoreszcencia szelektív kioltásával éri el [1] . A módszert Stefan Hell fejlesztette ki 1994-ben [2] , és 1999-ben mutatta be. 2014 - ben kémiai Nobel-díjat kapott [3]

1986-ban V. A. Okhonin ( Biofizikai Intézet, a Szovjetunió Tudományos Akadémia szibériai fiókja ) szabadalmaztatta a STED mikroszkóp ötletét [4] . Ez a szabadalom nyilvánvalóan ismeretlen volt Hell és Wichman számára 1994-ben.

Módszer elve

A hagyományos konfokális fluoreszcens mikroszkópiában a vizsgált anyagot optikailag gerjesztik, és fluoreszcenciáját detektorral rögzítik. A módszer térbeli felbontását a rend diffrakciós határa korlátozza

hol  a hullámhossz és  a rekesznyílás .

Ennek leküzdésére a STED mikroszkóp egy második, hosszabb hullámhosszú lézert használ, hogy stimulálja a sugárzási átmeneteket az anyagban a fókuszpont szélein. Gyűrűs lézerrel történő besugárzáskor egy gerjesztett szintről egy bizonyos rezgésszintre való átmenet kényszeremissziója következik be. Így a folt szélein a gerjesztett szint populációja kimerül, és a hullámhosszon a lumineszcencia elnyomódik, ami jobb felbontás elérését teszi lehetővé a központi régióban.

Jegyzetek

  1. ↑ Westphal, V.; S. O. Rizzoli, M. A. Lauterbach, D. Kamin, R. Jahn, S. W. Hell (2008). Science 320 , 246-249.
  2. ↑ SW Hell, J. Wichmann (1994). A diffrakciós felbontás határának áttörése stimulált emisszióval: Stimulált emissziós kimerülési fluoreszcencia mikroszkóp. Optikai levelek 19 (11): 780–782.
  3. ↑ SW Hell, Nanoscopy with Focused Light Archiválva : 2015. április 11., a Wayback Machine , Nobel-előadás a kémiából, 2014.08.12.
  4. ↑ Okhonin V. A., a Szovjetunió Tudományos Akadémia Szibériai Fiókjának Biofizikai Intézete, Módszer egy minta mikroszerkezetének tanulmányozásához Archív másolat 2015. április 11-én a Wayback Machine -nél , Szabadalmi szám: 1374922, Prioritás dátuma: 04/19860/1986 , Megjelent: 1991.07.30., Szovjetunió Szabadalmi Adatbázis. Idézett amerikai szabadalmak: US 5394268 A archiválva 2015. február 13-án a Wayback Machine -nél (1993) és US RE38307 E1 archiválva : 2015. február 12-én a Wayback Machine -nél (1995). A találmány leírásából: "A találmány lényege abban rejlik, hogy a több álló fényhullám mezőjében elhelyezett minta lumineszcenciáját gerjesztik, ami a lumineszcencia kioltását okozza a lumineszcens állapotból a rövidre való kényszerített átmenetek következtében. -élt állapotok mindenütt, kivéve a pontok kis környékeit, ahol az állóhullámok térkomponensének (kényszerítő térkomponensének) rövid élettartamú állapotában az okozó átmenetek megfordulnak és nulla.

Linkek