Todos nós sabemos que os microscópios são usados para pesquisas biológicas e para estudar vários organismos. Você provavelmente já segurou e usou um em seus projetos científicos.
Hoje em dia, os microscópios são especiais nas comunidades científicas e médicas. O que a maioria de nós talvez não saiba é que os cientistas confiam nos microscópios, especialmente nos mais avançados, como os microscópios de fluorescência, para detectar eficazmente vírus, anticorpos e outros microrganismos. Os microscópios tornaram-se ferramentas indispensáveis em meio à contínua pesquisa e testes do SARS-CoV-2 – o vírus que causa a COVID-19 – e as suas diversas mutações.
O que é um microscópio de fluorescência?
Um microscópio de fluorescência é usado para estudar amostras complexas que não podem ser estudadas sob um microscópio convencional de luz transmitida. Comparado com o limitado campo de visão dos microscópios de luz tradicionais, um microscópio de fluorescência pode estudar amostras que não podem ser examinadas pelos tipos de microscópios tradicionais e, em geral, obtém resultados melhores e mais rápidos.
Uma substância fluorescente absorve a energia de comprimentos de onda de radiação mais curtos e invisíveis e, em seguida, libera comprimentos de onda de luz visível mais longos. As imagens de microscopia de fluorescência são altamente sensíveis, permitindo detectar substâncias em baixas concentrações. É por isso que eles são comumente usados em ambientes clínicos e de diagnóstico para detectar anticorpos, microorganismos e diversas substâncias, incluindo Testes COVID-19.
Como funciona um microscópio de fluorescência?
Este tipo mais avançado de microscópio usa fluorescência e fosforescência para examinar minuciosamente a estrutura das amostras. Este microscópio aproveita luz de alta intensidade para produzir uma imagem que ilumina a amostra abaixo dela.
Várias manchas são utilizadas em conjunto com a amostra para destacar algumas características importantes e para facilitar a identificação de quaisquer anomalias.
O processo aproveita a luz liberada pela substância manchada que absorveu luz ou radiação eletromagnética. A luz produzida pela amostra é então focada pela lente objetiva no detector. Eles são ainda mais separados de outras fluorescências mais fracas com o uso de um filtro de emissão espectral.
Quais são os usos de um microscópio de fluorescência?
A investigação biológica, a saúde pública, a monitorização médica e ambiental não podem ser realizadas com precisão sem a ajuda de microscópios de fluorescência. Eles também têm várias aplicações industriais.
1. Pesquisa biológica:
A microscopia de fluorescência é amplamente utilizada para estudar células vivas, biologia celular, organelas, moléculas únicas, proteínas fluorescentes, amostras de tecidos e anticorpos. É usado principalmente para localizar células, tecidos e ácidos nucléicos, incluindo microorganismos, toxinas e diversas substâncias que podem afetá-los.
2. Diagnóstico de doenças infecciosas e autoimunes:
Por ser altamente sensível, a microscopia de fluorescência é usada de forma semelhante na análise, detecção e identificação de anticorpos. Este aparato científico está sendo amplamente aproveitado enquanto o mundo luta contra o mortal SARS-CoV-2 vírus. Na verdade, cientistas da Universidade de Oxford usaram imagens de fluorescência para analisar e identificar rapidamente o vírus COVID-19. Os relatórios dizem que ele pode detectar o vírus em apenas cinco minutos.
3. Monitorando o meio ambiente:
A imagem de fluorescência pode ajudar a verificar os níveis de poluição no ar, na água e no solo. O monitoramento, detecção e identificação de aerossóis microbianos, bem como a análise da água e a detecção de níveis bacterianos, são componentes essenciais de monitoramento para manter a saúde pública.
4. Gestão de processos industriais:
Vários sectores industriais são frequentemente responsabilizados pelos elevados níveis de poluição através dos seus resíduos e outros processos prejudiciais ao ambiente. Procedimentos que impactam o meio ambiente e as pessoas, como monitoramento de salas limpas, detecção de contaminação de fluidos, amostragem de alimentos e bebidas e tratamento de esgoto, podem ser verificados e observados de perto através de microscopia de fluorescência para garantir que os microrganismos e outras substâncias em questão estejam dentro do alcance. os níveis seguros.
Quais são os diferentes tipos de microscópio de fluorescência?
Os microscópios de fluorescência também vêm em diferentes tipos. Esses são alguns dos tipos mais comuns vendidos pela New York Microscope Company.
1. Microscópios de epifluorescência: Geralmente são usados na observação de amostras e amostras orgânicas que são notoriamente difíceis de detectar.
2. Microscópios de fluorescência confocal: Esses tipos utilizam técnicas de imagem óptica para fornecer maior resolução óptica e contraste para micrografias.
3. Microscópios de fluorescência LED: Normalmente são mais baratos e duráveis devido ao uso de diodos emissores de luz (LED).
4. Microscópios de fluorescência verticais: Como o nome sugere, esses microscópios estudam a amostra de cima. O condensador e as fontes de luz localizados abaixo e, como tal, estão voltados para cima.
5. Microscópios de fluorescência invertida: A fonte de luz e o condensador deste tipo de microscópio estão localizados na parte superior, voltados para baixo.
6. Microscópios de fluorescência de campo amplo: Este tipo ilumina toda a amostra e usa o método de contraste de fluorescência por meio de vários tipos de fontes de luz.
Quais são os componentes de um microscópio de fluorescência?
A microscopia de fluorescência também pode diferir com base nestes componentes específicos:
- Visualizando Cabeças
- Objetivos
- Ampliação
- Filtros Tipo de Fluorescência
- Iluminação
- Câmera Microscópica
Os fabricantes já usavam lâmpadas de xenônio, halogênio e mercúrio como principais fontes de luz. Hoje em dia, os iodetos metálicos e os diodos emissores de luz (LED) são preferidos por sua durabilidade.
Conclusão
Embora pareça haver uma ampla gama de aplicações para microscopia de fluorescência, ela tem limitações. Por exemplo, a fluorescência falha em amostras com fotobranqueamento, onde as moléculas fluorescentes acumulam danos químicos dos elétrons desencadeados durante o processo. A fotodegradação também limita o tempo que você pode visualizar uma amostra.
Na maior parte, porém, esses tipos avançados de microscópio oferecem um suporte inestimável em diversas pesquisas e explorações médicas e de saúde.