다광자 레이저 스캐닝 현미경(MLSM)의 장점과 단점
다광자 레이저 스캐닝 현미경은 레이저 스캐닝 현미경 기술을 기반으로 한 실험 방법으로, 3차원 관찰을 위한 더 나은 광학 절편 기능을 제공합니다. 다광자 형광 여기법은 장파장 적색광이나 근적외선을 이용해 시료의 고해상도 형광 이미지를 수집하므로 살아있는 시료에 대한 손상이 최소화된다. 따라서 살아있는 세포 이미징, 특히 뇌 절편, 배아 등과 같은 두꺼운 살아있는 조직에 적합합니다. 전체 장기 또는 심지어 몸 전체에 대한 이미징 연구도 가능합니다.
장점은 다음과 같습니다.
1. 적색광이나 적외선을 사용하여 자극하고 광 산란이 작습니다 (작은 입자의 산란은 파장의 4 제곱에 반비례합니다).
2. 핀홀이 필요하지 않으며 이미징 단면에서 더 많은 산란된 광자를 수집할 수 있습니다.
3. 핀홀은 초점이 흐려진 영역이나 초점 영역에서 방출된 산란된 광자를 구별할 수 없으며 깊은 층의 다광자 이미징의 신호 대 잡음비가 좋습니다.
4. 단일 광자 여기에 사용되는 자외선 또는 가시광선은 빔이 초점면에 도달하기 전에 샘플에 의해 쉽게 흡수되고 감쇠되며 깊은 층을 여기시키기 어렵습니다.
5. 생물학적 현미경 관찰에 있어서는 유기체 자체의 활성 상태를 손상시키지 않고 물의 흐름, 이온 농도, 산소 및 영양분의 흐름을 유지하는 것이 가장 먼저 고려되어야 합니다. 빛 관찰의 경우 열과 광자 에너지 모두 세포가 손상되지 않을 만큼 조사량과 빛 에너지 범위 내에서 유지되어야 합니다.
6. 다광자 현미경에도 많은 장점이 있습니다. 예를 들어, 3차원 해상도, 깊이 침투, 산란 효율, 배경광, 신호 대 잡음비, 제어 등의 측면에서 이전 레이저 현미경이 갖지 못하거나 따라잡을 수 없는 초월적인 특성이 있습니다.
다광자 공초점 레이저 스캐닝 현미경은 다양한 연구 및 응용 분야로 확장되었습니다. 자연 상태의 샘플을 3차원 비파괴 관찰할 수 있으며 시스템의 분해능과 신호 대 잡음비를 향상시킬 수 있습니다. 다광자 여기 물질을 사용하면 특성 변화를 통해 3차원 높이 데이터 저장 및 모든 방향의 3차원 미세 가공이 가능하므로 응용 가치가 높습니다. 다광자 공초점 현미경과 관련된 기계, 재료, 레이저 기술 등이 더욱 발전함에 따라 더 많은 광자 공초점 레이저 스캐닝 현미경이 더 많이 개발되고 더 폭넓게 적용될 것으로 믿어집니다.
단점은 다음과 같습니다.
1. 형광 이미지만 가능합니다.
2. 시료에 색소 등 여기광을 흡수할 수 있는 발색단이 포함된 경우 열에 의해 시료가 손상될 수 있습니다.
3. 해상도가 약간 감소합니다. 공초점 홀을 동시에 사용하면 개선될 수 있지만 신호 손실이 발생합니다.
4. 값비싼 초고속 레이저의 한계로 인해 다광자 주사 현미경의 가격은 상대적으로 높습니다.
