• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Nowy szybki mikroskop do walki z czerniakiem

    24.05.2011. 16:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Zespół niemieckich naukowców opracował nowy typ mikroskopu, które może pomóc w lepszym poznaniu chorób skóry takich jak czerniak.

    Naukowcy z Instytutu Optyki Stosowanej i Inżynierii Precyzyjnej im. Fraunhofera (IOF) w Jenie, Niemcy, zapewniają, że nowe urządzenie może wygenerować wysokiej rozdzielczości zdjęcia obszarów skóry o dowolnej wielkości, w odróżnieniu od tradycyjnych mikroskopów, którymi można wykonać na raz zdjęcie jednego niewielkiego obszaru.

    Nowy sprzęt pomoże lekarzom zrozumieć, jak można wykorzystać zmiany w skórze jako sygnały ostrzegające o czerniaku.

    Według zespołu nowe narzędzie jest również szybkie i dostarcza wyniki w zaledwie kilka ułamków sekundy. Mimo tak szybkiego czasu reakcji, jakość nie ucierpiała na rzecz szybkości - nawet, kiedy lekarz trzyma mikroskop w ręce, otrzymywane zdjęcia nie są rozmazane.

    Mikroskop daje obraz o rozdzielczości do pięciu mikrometrów, a dzięki drodze optycznej liczącej zaledwie 5,3 mm, jest również wyjątkowo płaski i lekki.

    Cechy te są krokiem naprzód w możliwościach tradycyjnych mikroskopów, których metoda pracy, polegająca na powolnych ruchach omiatających powierzchnię skóry punkt po punkcie, a następnie rejestrowaniu wielu ujęć i łączeniu ich razem niczym puzzle, aby stworzyć kompletny obraz, bywa mozolna i czasochłonna.

    Nowy mikroskop, który potrzebuje tylko jednego pomiaru, może pracować niebywale szybko i rejestrować jednocześnie rozległy obszar, łącząc w ten sposób najlepsze cechy obydwu typów mikroskopów.

    "Zasadniczo możemy badać taki obszar, jaki chcemy" - zauważa dr Frank Wippermann z IOF. "Rozdzielczość pięciu mikrometrów to mniej więcej tyle co w skanerze."

    Dr Frank Wippermann wyjaśnia również zasadę działania mikroskopu: "Nasz ultracienki mikroskop nie składa się z jednego, lecz z wielu małych kanałów obrazujących z wieloma maleńkimi soczewkami rozmieszczonymi obok siebie. Każdy kanał rejestruje niewielką część obiektu tego samego rozmiaru, aby stworzyć zdjęcie 1:1."

    Każdy wycinek ma z grubsza rozmiar 300 um? x 300 um? i jest kontynuacją sąsiadującego wycinka. Program komputerowy łączy te wycinki równocześnie w całość, aby powstało pełne zdjęcie.

    System obrazowania składa się z trzech szklanych płytek z malutkimi soczewkami umieszczonymi na górze i pod spodem. Trzy płytki są następnie układane jedna na drugiej, podczas gdy kanał również jest wyposażony w dwie soczewki achromatyczne, zatem światło przechodzi łącznie przez osiem soczewek.

    Nakładanie soczewek na szklane podłoże odbywa się w kilku etapach. Najpierw naukowcy muszą nałożyć na szklaną płytkę fotoodporną emulsję i naświetlić ją promieniami UV przez maskownicę. Miejsca naświetlone twardnieją. Płytka umieszczana jest wówczas w specjalnym roztworze i na powierzchni pozostają tylko malutkie cylindry maski fotolitograficznej, ponieważ cała reszta powłoki ulega rozpuszczeniu. Wreszcie naukowcy ogrzewają szklaną płytkę, w wyniku czego cylindry topnieją, pozostawiając sferyczne soczewki.

    Za pomocą tego wzorcowego narzędzia naukowcy mogą stworzyć narzędzie odwrotne, służące jako matryca, która umożliwia masową produkcję soczewek. Już wykonano pierwszy prototyp i zespół twierdzi, że w przyszłości mikroskop będzie można używać nawet do potwierdzania autentyczności dokumentów.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    SPM (ang. Scanning Probe Microscope – mikroskop ze skanującą sondą) to ogólna nazwa całej rodziny mikroskopów, których zasada działania polega na:

    Mikroskop konfokalny – nowoczesna odmiana mikroskopu fluorescencyjnego, w którym źródłem światła jest laser. Mikroskop ten umożliwia dokonywanie tzw. przekrojów optycznych preparatu, analizuje bowiem światło pochodzące z jednej jego płaszczyzny, eliminując światło docierające z warstw położonych wyżej lub niżej. Różnica między zwykłymi mikroskopami nawet fluorescencyjnymi polega na tym, że dzięki mikroskopowi konfokalnemu otrzymujemy obraz o lepszej rozdzielczości i kontraście. Dzięki tej metodzie możliwa jest analiza przekrojów optycznych w czasie ciągłym położonych na powierzchni lub w głębi preparatu. Umożliwia to konstrukcję trójwymiarowych obrazów badanych obiektów.

    Obiektyw mikroskopu – obiektyw zbudowany z soczewki czołowej o ogniskowej rzędu kilku milimetrów, oraz zespołu soczewek korygujących wady układów optycznych (im większe powiększenie i lepsza korekcja, tym więcej soczewek) umieszczonych wspólnie współosiowo w metalowym korpusie zakończonym gwintem. Wytwarza on powiększony obraz pośredni we wnętrzu mikroskopu. Często w miejscu powstania tego obrazu wstawia się dodatkową soczewkę zwaną soczewką polową. Obiektyw jest najważniejszą częścią całego mikroskopu i to właśnie od jego jakości zależy obraz końcowy zarejestrowany przez oko ludzkie w okularze (lub na ekranie projekcyjnym), bądź przez matrycę, lub błonę fotograficzną aparatu/kamery.

    Skaningowy mikroskop pola bliskiego, mikroskop optyczny pola bliskiego, skaningowy mikroskop optyczny bliskiego zasięgu (z ang. NSOM – Near-field Scanning Optical Microscope lub SNOM) – mikroskop, w którym sondą skanującą jest stożek świetlny. Wiązka światła widzialnego padająca na próbkę odbija się od powierzchni lub przechodzi, trafiając do detektora. Jej intensywność bada się we wszystkich możliwych punktach, co daje obraz obiektu.

    Skaningowy mikroskop pola bliskiego, mikroskop optyczny pola bliskiego, skaningowy mikroskop optyczny bliskiego zasięgu (z ang. NSOM – Near-field Scanning Optical Microscope lub SNOM) – mikroskop, w którym sondą skanującą jest stożek świetlny. Wiązka światła widzialnego padająca na próbkę odbija się od powierzchni lub przechodzi, trafiając do detektora. Jej intensywność bada się we wszystkich możliwych punktach, co daje obraz obiektu.

    Mikroskop optyczny – rodzaj mikroskopu, w którym do generowania powiększonego obrazu badanego przedmiotu wykorzystywane jest światło przechodzące przez specjalny układ optyczny składający się zazwyczaj z zestawu od kilku do kilkunastu soczewek optycznych.

    Mikroskop optyczny – rodzaj mikroskopu, w którym do generowania powiększonego obrazu badanego przedmiotu wykorzystywane jest światło przechodzące przez specjalny układ optyczny składający się zazwyczaj z zestawu od kilku do kilkunastu soczewek optycznych.

    Dodano: 24.05.2011. 16:26  


    Najnowsze