DE 14 TYPER MIKROSKOPER OG DERES FUNKTIONER - VIDENSKAB - 2025

Der er forskellige typer mikroskoper: optisk, sammensat, stereoskopisk, petrografisk, konfokal, fruorescens, elektronisk, transmission, scanning, scanningsonde, tunneling, ion i marken, digital og virtuel.

Et mikroskop er et instrument, der bruges til at lade mennesket se og observere ting, der ikke kunne ses med det blotte øje. Det bruges inden for forskellige områder af handel og forskning, der spænder fra medicin til biologi og kemi.

18. århundrede mikroskoper fra Musée des Arts et Métiers, Paris

Der er endda taget et udtryk til brug af dette instrument til videnskabelige eller forskningsmæssige formål: mikroskopi.

Opfindelsen og de første registreringer af brugen af ​​det enkleste mikroskop (det fungerede gennem et forstørrelsesglas-system) stammer tilbage til det 13. århundrede med forskellige attributter til, hvem der kunne have været dens opfinder.

I modsætning hertil estimeres det sammensatte mikroskop, tættere på de modeller, vi kender i dag, for at have været brugt for første gang i Europa omkring år 1620.

Selv da var der flere, der søgte at hævde opfindelsen af ​​mikroskopet, og forskellige versioner viste sig, at det med lignende komponenter lykkedes at opfylde målet og forstørre billedet af en meget lille prøve foran det menneskelige øje.

Blandt de mere anerkendte navne, der tilskrives opfindelsen og brug af deres egne versioner af mikroskoper, er Galileo Galilei og Cornelis Drebber.

Ankomsten af ​​mikroskopet i videnskabelige studier førte til opdagelser og nye perspektiver på væsentlige elementer til fremme af forskellige videnskabelige områder.

Syn og klassificering af celler og mikroorganismer såsom bakterier er en af ​​de mest populære resultater, der er muliggjort under mikroskopet.

Siden dens første versioner for mere end 500 år siden opretholder mikroskopet i dag sit grundlæggende driftsbegreb, skønt dets ydeevne og specialiserede formål har ændret og udviklet sig indtil i dag.

Hovedtyper af mikroskoper

Optisk mikroskop

Også kendt som et lysmikroskop, det er mikroskopet med den største strukturelle og funktionelle enkelhed.

Det fungerer gennem en række optik, der sammen med lysindgangen giver mulighed for forstørrelse af et billede, der er godt placeret i optikens fokusplan.

Det er det ældste designmikroskop, og dets tidligste versioner tilskrives Anton van Lewenhoek (1600-tallet), der brugte en enkelt objektivprototype på en mekanisme, der holdt prøven.

Forbindelse mikroskop

Det sammensatte mikroskop er en type lysmikroskop, der fungerer anderledes end det enkle mikroskop.

Den har en eller flere uafhængige optikmekanismer, der tillader en større eller mindre grad af forstørrelse på prøven. De har en tendens til at have en meget mere robust sammensætning og tillader større lethed af observation.

Det estimeres, at dets navn ikke tilskrives et større antal optiske mekanismer i strukturen, men til det faktum, at dannelsen af ​​det forstørrede billede forekommer i to trin.

Et første trin, hvor prøven projiceres direkte på målene på den, og en anden, hvor den forstørres gennem det okulære system, der når det menneskelige øje.

Stereoskopisk mikroskop

Det er en type lysforstørrelsesmikroskop, der hovedsageligt bruges til dissektioner. Det har to uafhængige optiske og visuelle mekanismer; en for hver ende af prøven.

Arbejd med reflekteret lys på prøven snarere end gennem den. Det gør det muligt at visualisere et tredimensionelt billede af den pågældende prøve.

Petrografisk mikroskop

Anvendes specielt til observation og sammensætning af klipper og mineralelementer, fungerer det petrografiske mikroskop med de optiske fundamenter fra tidligere mikroskoper med kvaliteten af ​​at inkludere polariseret materiale i dets mål, hvilket gør det muligt at reducere mængden af ​​lys og lysstyrke, som mineraler de kan reflektere.

Det petrografiske mikroskop tillader gennem det forstørrede billede at belyse elementer og sammensætningsstrukturer i klipper, mineraler og terrestriske komponenter.

Konfokalt mikroskop

Dette optiske mikroskop tillader forøgelse af den optiske opløsning og kontrasten af ​​billedet takket være en enhed eller et rumligt "pinhole", der eliminerer overskydende lys eller lys uden fokus, der reflekteres gennem prøven, især hvis det har en større størrelse end tilladt af fokalplanet.

Enheden eller "pinole" er en lille åbning i den optiske mekanisme, der forhindrer overskydende lys (det, der ikke er i fokus på prøven) i at blive spredt ud over prøven, hvilket reducerer skarpheden og kontrasten, som den kan præsentere.

På grund af dette fungerer det konfokale mikroskop med en ret begrænset dybdeskarphed.

Fluorescensmikroskop

Det er en anden type optisk mikroskop, hvor fluorescerende og phosphorescerende lysbølger bruges til bedre detaljer om studiet af organiske eller uorganiske komponenter.

De skiller sig ud simpelt hen ved brug af lysstofrør for at generere billedet og behøver ikke helt at være afhængige af refleksion og absorption af synligt lys.

I modsætning til andre typer analoge mikroskoper kan det fluorescerende mikroskop have visse begrænsninger på grund af den slid, som den fluorescerende lyskomponent kan udvise på grund af akkumuleringen af ​​kemiske elementer forårsaget af påvirkningen af ​​elektroner, idet de lysstofrørsmolekyler nedslidt.

Udviklingen af ​​det fluorescerende mikroskop fik forskerne Eric Betzig, William Moerner og Stefan Hell Nobelprisen i kemi i 2014.

Elektronisk mikroskop

Elektronmikroskopet repræsenterer en kategori i sig selv sammenlignet med tidligere mikroskoper, fordi det ændrer det grundlæggende fysiske princip, der gjorde det muligt at visualisere en prøve: lys.

Elektronmikroskop erstatter brugen af ​​synligt lys med elektroner som en kilde til belysning. Brug af elektroner genererer et digitalt billede, der tillader en større forstørrelse af prøven end optiske komponenter.

Store forstørrelser kan imidlertid forårsage et tab af troværdighed i prøvebillede. Det bruges hovedsageligt til at undersøge ultrastrukturen af ​​mikroorganiske prøver; kapacitet, som konventionelle mikroskoper ikke har.

Det første elektronmikroskop blev udviklet i 1926 af Han Busch.

Transmission elektronmikroskop

Dets vigtigste egenskab er, at elektronstrålen passerer gennem prøven og genererer et to-dimensionelt billede.

På grund af den energikraft, som elektronerne kan have, skal prøven underkastes et tidligere præparat, før det observeres gennem et elektronmikroskop.

Scanning elektronmikroskop

I modsætning til transmissionselektronmikroskopet projiceres i dette tilfælde elektronstrålen på prøven, hvilket genererer en rebound-virkning.

Dette tillader den tredimensionelle visualisering af prøven, da der opnås information på overfladen af ​​dette.

Scanning sonde mikroskop

Denne type elektronmikroskop blev udviklet efter opfindelsen af ​​tunnelmikroskopet.

Det er kendetegnet ved at bruge et reagensglas, der scanner overfladerne i en prøve for at generere et højtidelighedsbillede.

Reagensglasset scanner, og ved hjælp af prøveens termiske værdier er det i stand til at generere et billede til dets senere analyse vist gennem de opnåede termiske værdier.

Tunnelmikroskop

Det er et instrument, der især bruges til at generere billeder på atomniveau. Dens opløsningskapacitet kan tillade manipulation af individuelle billeder af atomelementer, der fungerer gennem et elektronsystem i en tunnelproces, der fungerer med forskellige spændingsniveauer.

En stor kontrol af miljøet er nødvendig for en observationssession på atomniveau såvel som brugen af ​​andre elementer i optimal tilstand.

Imidlertid har der været tilfælde, hvor mikroskoper af denne type er blevet bygget og anvendt på en hjemlig måde.

Det blev opfundet og implementeret i 1981 af Gerd Binnig og Heinrich Rohrer, der blev tildelt Nobelprisen i fysik i 1986.

Ionfeltmikroskop

Mere end et instrument er det kendt under dette navn til en teknik implementeret til observation og undersøgelse af rækkefølge og omarrangement på atomniveauet af forskellige elementer.

Det var den første teknik, der gjorde det muligt at skelne det rumlige arrangement af atomerne i et givet element. I modsætning til andre mikroskoper er det forstørrede billede ikke underlagt bølgelængden af ​​lysenergi, der passerer gennem det, men har en unik evne til at forstørre.

Det blev udviklet af Erwin Muller i det 20. århundrede og blev betragtet som præcedensen, der har muliggjort en bedre og mere detaljeret visualisering af elementer på atomniveau i dag gennem nye versioner af teknikken og instrumenterne, der gør det muligt.

Digital mikroskop

Et digitalt mikroskop er et instrument med en for det meste kommerciel og generaliseret karakter. Det fungerer gennem et digitalt kamera, hvis billede projiceres på en skærm eller computer.

Det er blevet betragtet som et funktionelt instrument til observation af volumen og kontekst af de bearbejdede prøver. På samme måde har det en fysisk struktur, der er meget lettere at manipulere.

Virtuelt mikroskop

Det virtuelle mikroskop, mere end et fysisk instrument, er et initiativ, der søger digitalisering og arkivering af prøver, der hidtil er arbejdet inden for ethvert videnskabsområde, med det formål at enhver interesseret part kan få adgang til og interagere med digitale versioner af organiske prøver eller uorganisk gennem en certificeret platform.

På denne måde vil brugen af ​​specialiserede instrumenter blive efterladt, og forskning og udvikling ville blive fremmet uden risikoen for at ødelægge eller skade en reel prøve.

Referencer

1. (2010). Hentet fra mikroskopets historie: history-of-the-microscope.org
2. Keyence. (Sf). Grundlæggende om mikroskoper. Opnået fra Keyence - Biologisk mikroskopsite: keyence.com
3. Microbehunter. (Sf). Teori. Erhvervet fra Microbehunter - Amatørmikroskopi-ressource: microbehunter.com
4. Williams, DB, & Carter, CB (nd). Transmission elektronmikroskopi. New York: Plenum Press.