奥林巴斯显微镜什么是荧光？
当标本，活的或无生命的，有机或无机的，吸收和随后重新辐射光，该过程被描述为光致发光 。 如果光的发射持续激发能量后长达几秒(光)中止，这一现象被称为磷光 。 荧光，另一方面，描述了光发射一直持续仅在激发光的吸收。 在荧光吸收激发光的再次辐射光线和发射之间的时间间隔是非常短的持续时间，通常要比第二的百万分之一以下。
荧光的现象被称为由十九世纪中叶。 英国科学家乔治·斯托克斯g.先生*提出，当紫外线照射，以及萤石矿的荧光表现出他造词“荧光”的观察。 斯托克斯观察到发荧光的光具有较长的波长比激发光，这种现象已成为被称为斯托克斯位移 。 在图1中，紫外线辐射的光子(紫色)与在一个简单的原子的电子，刺激，提升电子到更高的能级发生碰撞。 接着，激发电子松弛到一个较低的水平，并在一个较低的能量光子(红色)，在可见光区域的形式发射光。 图2是电磁辐射的可见光范围内，它涵盖的波长范围从大约400至700纳米的示意图。 周围可见区域是高能量的紫外线光线和能量较低的红外光。
荧光显微镜是学习，可以制成荧光材料的*方法，无论是在其天然形式(称为伯或自体荧光 )，或当与能够发荧光的化学品处理(称为二次荧光 )。 荧光显微镜设计在二十世纪的八月科勒，卡尔·赖克特和海因里希莱曼，其中包括早期的一部分。 但是，这种仪器的潜力并未实现了几十年，和荧光显微镜现在是在细胞生物学的重要(也许是*的)工具。
早期研究显示，许多样品，包括microminerals，晶体，树脂，生药，黄油，叶绿素，维生素和无机化合物，表现出的自体荧光当用紫外光照射。 然而，直到1930年的奥研究员马克斯haitinger和其他科学家研制次级荧光，它采用荧光染色标记特定的组织成分，细菌和其他的病原体不autofluoresce的技术。 这些荧光染色，标记特定的生化指标，促使人们使用荧光显微镜。 该仪器的价值由1950年的显著提高阿尔伯特时，孔斯和nathan卡普兰表现在组织抗原起反应与荧光标记抗体的定位。
荧光显微镜的基本任务是，以允许激发光照射样本，然后到弱得多的发射的荧光从亮激发光分开。 因此，只有从样品的发射光到达眼睛或其它检测器(通常为数字或传统的胶片相机)。 由此产生的荧光领域再铸辉煌黑暗背景有足够的对比度以允许检测。 较暗的非荧光材料背后的背景下，更有效的手段。
图3表示当一个荧光样品用荧光显微镜观察到的事件的图形表示。 紫外（uv）光的特定波长的或一组波长是通过激励滤波器通过的光从紫外线发射源产生的。 经过滤的紫外光照射该样品，在这种情况下，晶体萤石，其进而发射荧光时通过紫外线光照射。 可见光从试样，红色在图3中发射的，然后通过屏障过滤器不允许反射紫外光通过过滤。 应当指出的是，这是显微镜的模式，其中样品，以激励之后，产生其自己的光。 在所有方向上(在一个360度的角)所发射的光再辐射而不管激发光的方向球形。
荧光显微镜是调查的迅速扩大和宝贵的工具。 它的优点是基于不那么容易在其他光学显微镜技术可用的属性。 使用荧光染料使之有可能以确定细胞和亚显微细胞成分和其他实体具有高度特异性之中非荧光材料。 更重要的是，在荧光显微镜可以揭示荧光材料，*的敏感性存在。 可以检测极少数荧光分子(少至每立方微米50分子)。 在给定的样品，通过使用多个染色，不同的探针将显示个别目标分子的存在。 虽然在荧光显微镜不能在下面提供的各个样品的衍射极限的空间分辨率，荧光下面这种限制分子的存在是由显着可见。
荧光显微镜的技术可以应用到有机材料，以前住(生物)材料，或者对活材料(与使用体外或体内荧光染料)或无机材料(特别是在污染物的半导体晶片上的调查) 。 也有使用荧光探针来监测快速变化的生理离子浓度，如钙和镁，和在活细胞中的ph值的研究一个新兴的数目。
许多植物和动物组织，以及材料的标本，固有地发荧光时用较短波长的光(初级或自体荧光)辐射。 自发荧光已经发现在植物的研究中，煤岩，沉积岩岩石学有用的，并且在半导体工业中。 在动物组织或病原体的研究中，自发荧光常常是要么非常微弱这样的非特异性的或以使少的效用的自体荧光。 远的如标本更大的价值是外在荧光染料(也称为荧光基团)是由光照射，而其终的发射光的产量是力度更大的激励。 这样的荧光被称为次级荧光。
荧光污渍，有点类似于较的可见光吸收的组织污渍，这本身重视可见或亚可见有机物。 这些荧光染料，能够吸收并重新放射光，往往在其附接靶向高度特异性并具有显著产量在吸收发射率(一个概念称为量子产率 )。 这使得荧光生物系统中是非常有价值的。 在使用荧光显微镜的生长是密切相关的数百荧光染料的激发(吸收)和发射和易于理解的生物结构的目标的已知强度曲线的发展。
如图4中所示是两个在荧光显微的荧光染料。 流行的核酸染色4'，6-二脒基-2-苯基吲哚（dapi），图4中的左手分子，是一种吲哚衍生物具有两个高度亲核脒基部分，它是用于核酸和具有荧光标记有用被广泛用于快速鉴定病原体的荧光分析。 初合成为潜在的抗锥虫剂，dapi优先结合腺苷和胸苷（at）的碱基对的区域中的dna和被激发紫外光具有355纳米的大吸收波长。 染料发荧光，在可见光光谱的蓝色区域。 到dapi分子(图4)的右边是另一种荧光染料，得克萨斯红，其性能在荧光结合物已被*研究。 这是荧光染料在流式细胞仪被称为流动的应用双标记开发，但是在地方罗丹明(另一种常见的荧光染料)抗体检测的荧光显微镜被广泛使用。
在许多情况下，德克萨斯红是用于乘法染色标本，可以因染料的红，蓝和绿荧光观察结合使用用dapi和异硫氰酸荧光素（fitc）。 当决定哪个标签以用于荧光显微术，必须牢记的是，所选择的荧光染料应当具有吸收的激发光的高可能性，并应保持附着到目标分子。 荧光染料也应该能够提供发射的荧光的光的令人满意的产率。
之一的荧光显微镜的重要的应用是在免疫领域。 活的动物制造用于在与白血球结合，以中和任何异物进入无数抗体，如病毒，细菌和外源蛋白，其含有或产生抗原。 抗原 - 抗体反应是高度特异性的，经常比作图解到锁和钥匙的关系。 免疫归功于其成功的荧光显微镜的敏感性和特异性的高度通过免疫学表现之间的婚姻。
在直接免疫，特异性抗体是通过化学附着荧光染料，以形成所谓的一个偶联物 ，然后将其铺于含有已知刺激产生抗体的特定抗原的怀疑存在显微镜载玻片标记。 如果抗原存在，标记的抗体缀合物与抗原结合，并保持结合到试样被洗涤之后。 的化学连接的荧光偶联物和抗原的存在时表现出的荧光被激励在其激发峰，并在不同波长下的后续发射强度可以被目视观察或捕获由检测系统(数字或传统相机)。
另一种常用的技术被称为间接免疫荧光，其中血清可能含有未标记的抗体和其相关的，但已知的，抗原一起培养。 缀合的抗人抗体荧光染料(如果被测试的样品是人)中，然后放置在含有未标记的抗体 - 抗原的幻灯片。 如果确实，出现了一种抗原 - 抗体反应时，荧光染料标记的抗人抗体附着于由抗原和抗体形成的复合物。 随后，抗原，抗体，和荧光染料标记的抗人抗体的标记的分组被激发的峰值波长强度为荧光染料和任何产生的放射是观察。 间接免疫荧光技术减少保持库存大量的标记抗体的必要性，并且还通常导致更大的荧光强度。
荧光调查的显著领域涉及细胞化学和组织化学染色。 荧光已用于鉴定染色体，dna含量，蛋白质，细胞结构，激素和维生素。 荧光显微镜是因为所选的荧光的精致的灵敏度和它们的特异性为极微量的检体的此类研究的强有力的工具。 事实上，虽然在荧光显微镜在其空间分辨率由数值孔径与衍射极限管辖的一般规则的限制，荧光探针可通过发射光，揭示了通过使即使当存在于只有子这样的材料可见荧光材料存在分辨率数量(如几个分子)。
一个新兴的组的荧光显微镜应用涉及荧光探针(荧光染料)的应用，以活的材料，无论是在体外 (在玻璃)和体内 (在寿命)。 困难乘这些探头因为可能的毒性所造成的限制的。 此外，相当数量的必须注意由于生命过程的不断变化的性质的细胞内结构和运动支付给时间间隔。 荧光调查已经施加到镁改变离子浓度，结合和未结合，对重要的生物离子如氢(ph值)，钙和。
其中名的是采用了流行的荧光探针的fura-2细胞内钙的研究。 对于该染料，双激励在大约340和380纳米(使用光斩波器和双重激发滤光片或单色器)可以在一个单一的发射波长，这是独立地测量每个激励频带进行监测。 主计算机控制的显微镜被用于计算比率(在称为比率成像荧光过程)的结合到细胞内游离钙所揭示的变化的荧光发射强度。 比率方法的优点是，基本上所有因素保持不变，除了双近紫外光的激发波长，其中每个产生在可见光谱的绿色部分发射。 一种类似的比例成像与被称为印度1探针进行。 对于此荧光，也用于测定胞内结合和未结合的钙，单一激发波长采用，但发射的测量是在每两个波长来区分结合的与未结合钙。
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荧光显微镜是学习，可以制成荧光材料的*方法，无论是在其天然形式(称为伯或自体荧光 )，或当与能够发荧光的化学品处理(称为二次荧光 )。 荧光显微镜设计在二十世纪的八月科勒，卡尔·赖克特和海因里希莱曼，其中包括早期的一部分。 但是，这种仪器的潜力并未实现了几十年，和荧光显微镜现在是在细胞生物学的重要(也许是*的)工具。
早期研究显示，许多样品，包括microminerals，晶体，树脂，生药，黄油，叶绿素，维生素和无机化合物，表现出的自体荧光当用紫外光照射。 然而，直到1930年的奥研究员马克斯haitinger和其他科学家研制次级荧光，它采用荧光染色标记特定的组织成分，细菌和其他的病原体不autofluoresce的技术。 这些荧光染色，标记特定的生化指标，促使人们使用荧光显微镜。 该仪器的价值由1950年的显著提高阿尔伯特时，孔斯和nathan卡普兰表现在组织抗原起反应与荧光标记抗体的定位。
荧光显微镜的基本任务是，以允许激发光照射样本，然后到弱得多的发射的荧光从亮激发光分开。 因此，只有从样品的发射光到达眼睛或其它检测器(通常为数字或传统的胶片相机)。 由此产生的荧光领域再铸辉煌黑暗背景有足够的对比度以允许检测。 较暗的非荧光材料背后的背景下，更有效的手段。
图3表示当一个荧光样品用荧光显微镜观察到的事件的图形表示。 紫外（uv）光的特定波长的或一组波长是通过激励滤波器通过的光从紫外线发射源产生的。 经过滤的紫外光照射该样品，在这种情况下，晶体萤石，其进而发射荧光时通过紫外线光照射。 可见光从试样，红色在图3中发射的，然后通过屏障过滤器不允许反射紫外光通过过滤。 应当指出的是，这是显微镜的模式，其中样品，以激励之后，产生其自己的光。 在所有方向上(在一个360度的角)所发射的光再辐射而不管激发光的方向球形。
荧光显微镜是调查的迅速扩大和宝贵的工具。 它的优点是基于不那么容易在其他光学显微镜技术可用的属性。 使用荧光染料使之有可能以确定细胞和亚显微细胞成分和其他实体具有高度特异性之中非荧光材料。 更重要的是，在荧光显微镜可以揭示荧光材料，*的敏感性存在。 可以检测极少数荧光分子(少至每立方微米50分子)。 在给定的样品，通过使用多个染色，不同的探针将显示个别目标分子的存在。 虽然在荧光显微镜不能在下面提供的各个样品的衍射极限的空间分辨率，荧光下面这种限制分子的存在是由显着可见。
荧光显微镜的技术可以应用到有机材料，以前住(生物)材料，或者对活材料(与使用体外或体内荧光染料)或无机材料(特别是在污染物的半导体晶片上的调查) 。 也有使用荧光探针来监测快速变化的生理离子浓度，如钙和镁，和在活细胞中的ph值的研究一个新兴的数目。
许多植物和动物组织，以及材料的标本，固有地发荧光时用较短波长的光(初级或自体荧光)辐射。 自发荧光已经发现在植物的研究中，煤岩，沉积岩岩石学有用的，并且在半导体工业中。 在动物组织或病原体的研究中，自发荧光常常是要么非常微弱这样的非特异性的或以使少的效用的自体荧光。 远的如标本更大的价值是外在荧光染料(也称为荧光基团)是由光照射，而其终的发射光的产量是力度更大的激励。 这样的荧光被称为次级荧光。
荧光污渍，有点类似于较的可见光吸收的组织污渍，这本身重视可见或亚可见有机物。 这些荧光染料，能够吸收并重新放射光，往往在其附接靶向高度特异性并具有显著产量在吸收发射率(一个概念称为量子产率 )。 这使得荧光生物系统中是非常有价值的。 在使用荧光显微镜的生长是密切相关的数百荧光染料的激发(吸收)和发射和易于理解的生物结构的目标的已知强度曲线的发展。
如图4中所示是两个在荧光显微的荧光染料。 流行的核酸染色4'，6-二脒基-2-苯基吲哚（dapi），图4中的左手分子，是一种吲哚衍生物具有两个高度亲核脒基部分，它是用于核酸和具有荧光标记有用被广泛用于快速鉴定病原体的荧光分析。 初合成为潜在的抗锥虫剂，dapi优先结合腺苷和胸苷（at）的碱基对的区域中的dna和被激发紫外光具有355纳米的大吸收波长。 染料发荧光，在可见光光谱的蓝色区域。 到dapi分子(图4)的右边是另一种荧光染料，得克萨斯红，其性能在荧光结合物已被*研究。 这是荧光染料在流式细胞仪被称为流动的应用双标记开发，但是在地方罗丹明(另一种常见的荧光染料)抗体检测的荧光显微镜被广泛使用。
在许多情况下，德克萨斯红是用于乘法染色标本，可以因染料的红，蓝和绿荧光观察结合使用用dapi和异硫氰酸荧光素（fitc）。 当决定哪个标签以用于荧光显微术，必须牢记的是，所选择的荧光染料应当具有吸收的激发光的高可能性，并应保持附着到目标分子。 荧光染料也应该能够提供发射的荧光的光的令人满意的产率。
之一的荧光显微镜的重要的应用是在免疫领域。 活的动物制造用于在与白血球结合，以中和任何异物进入无数抗体，如病毒，细菌和外源蛋白，其含有或产生抗原。 抗原 - 抗体反应是高度特异性的，经常比作图解到锁和钥匙的关系。 免疫归功于其成功的荧光显微镜的敏感性和特异性的高度通过免疫学表现之间的婚姻。
在直接免疫，特异性抗体是通过化学附着荧光染料，以形成所谓的一个偶联物 ，然后将其铺于含有已知刺激产生抗体的特定抗原的怀疑存在显微镜载玻片标记。 如果抗原存在，标记的抗体缀合物与抗原结合，并保持结合到试样被洗涤之后。 的化学连接的荧光偶联物和抗原的存在时表现出的荧光被激励在其激发峰，并在不同波长下的后续发射强度可以被目视观察或捕获由检测系统(数字或传统相机)。
另一种常用的技术被称为间接免疫荧光，其中血清可能含有未标记的抗体和其相关的，但已知的，抗原一起培养。 缀合的抗人抗体荧光染料(如果被测试的样品是人)中，然后放置在含有未标记的抗体 - 抗原的幻灯片。 如果确实，出现了一种抗原 - 抗体反应时，荧光染料标记的抗人抗体附着于由抗原和抗体形成的复合物。 随后，抗原，抗体，和荧光染料标记的抗人抗体的标记的分组被激发的峰值波长强度为荧光染料和任何产生的放射是观察。 间接免疫荧光技术减少保持库存大量的标记抗体的必要性，并且还通常导致更大的荧光强度。
荧光调查的显著领域涉及细胞化学和组织化学染色。 荧光已用于鉴定染色体，dna含量，蛋白质，细胞结构，激素和维生素。 荧光显微镜是因为所选的荧光的精致的灵敏度和它们的特异性为极微量的检体的此类研究的强有力的工具。 事实上，虽然在荧光显微镜在其空间分辨率由数值孔径与衍射极限管辖的一般规则的限制，荧光探针可通过发射光，揭示了通过使即使当存在于只有子这样的材料可见荧光材料存在分辨率数量(如几个分子)。
一个新兴的组的荧光显微镜应用涉及荧光探针(荧光染料)的应用，以活的材料，无论是在体外 (在玻璃)和体内 (在寿命)。 困难乘这些探头因为可能的毒性所造成的限制的。 此外，相当数量的必须注意由于生命过程的不断变化的性质的细胞内结构和运动支付给时间间隔。 荧光调查已经施加到镁改变离子浓度，结合和未结合，对重要的生物离子如氢(ph值)，钙和。
其中名的是采用了流行的荧光探针的fura-2细胞内钙的研究。 对于该染料，双激励在大约340和380纳米(使用光斩波器和双重激发滤光片或单色器)可以在一个单一的发射波长，这是独立地测量每个激励频带进行监测。 主计算机控制的显微镜被用于计算比率(在称为比率成像荧光过程)的结合到细胞内游离钙所揭示的变化的荧光发射强度。 比率方法的优点是，基本上所有因素保持不变，除了双近紫外光的激发波长，其中每个产生在可见光谱的绿色部分发射。 一种类似的比例成像与被称为印度1探针进行。 对于此荧光，也用于测定胞内结合和未结合的钙，单一激发波长采用，但发射的测量是在每两个波长来区分结合的与未结合钙。
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