Delen:
De 14 meest voorkomende soorten microscopen
Er zijn verschillende soorten microscopen: optisch, composiet, stereoscopisch, petrografisch, confocaal, fruorescentie, elektronisch, transmissie, scanning, scanning probe, tunneleffect, veldion, digitaal en virtueel.
Een microscoop is een instrument dat wordt gebruikt om de mens dingen te laten zien en observeren die niet met het blote oog kunnen worden gezien. Het wordt gebruikt in verschillende gebieden van handel en onderzoek, variërend van medicijnen tot biologie en chemie.
Er is zelfs een term bedacht voor het gebruik van dit instrument voor wetenschappelijke of onderzoeksdoeleinden: microscopie.
De uitvinding en eerste verslagen van het gebruik van de eenvoudigste microscoop (verwerkt door een systeem van vergrootglazen) dateert uit de dertiende eeuw, met verschillende attributies aan wie zijn uitvinder zou kunnen zijn.
Daar staat tegenover dat de samengestelde microscoop, dichter bij de modellen die we vandaag kennen, naar schatting voor het eerst in Europa rond het jaar 1620 is gebruikt..
Zelfs toen waren er verschillende die de uitvinding van de microscoop wilden toeschrijven, en verschillende versies te voorschijn kwamen die, met vergelijkbare componenten, erin slaagden om het doel te bereiken en het beeld van een heel klein monster voor het menselijk oog te vergroten..
Een van de meest bekende namen die worden gecrediteerd met de uitvinding en het gebruik van hun eigen versies van microscopen zijn Galileo Galilei en Cornelis Drebber.
De komst van de microscoop naar wetenschappelijke studies leidde tot ontdekkingen en nieuwe perspectieven op essentiële elementen voor de vooruitgang van de verschillende wetenschapsgebieden..
Het waarnemen en classificeren van cellen en micro-organismen zoals bacteriën zijn enkele van de meest populaire prestaties die mogelijk waren dankzij de microscoop.
Van zijn vroege versies meer dan 500 jaar geleden, vandaag de microscoop handhaaft haar basisconcept van de werking, hoewel de prestaties en gespecialiseerde doeleinden zijn verandert en evolueert tot vandaag.
Hoofdtypen microscopen
Optische microscoop
Ook bekend als een lichtmicroscoop, het is de microscoop met de grootste structurele en functionele eenvoud..
Werkt via een reeks optica, alsmede de invoerlicht toestaan vergroting van een beeld die goed is geplaatst in het brandvlak van de optische.
Het is de oudste ontwerpmicroscoop en de eerste versies ervan worden toegeschreven aan Anton van Lewenhoek (zeventiende eeuw), die een prototype van een enkele lens gebruikte op een mechanisme dat het monster vasthield.
Samengestelde microscoop
De samengestelde microscoop is een type optische microscoop die anders werkt dan de eenvoudige microscoop.
Het heeft één meer onafhankelijke optische mechanismen die een grotere of kleinere mate van vergroting van het monster mogelijk maken. Ze hebben de neiging om een veel robuustere samenstelling te hebben en gemakkelijker observatie mogelijk te maken.
Er wordt geschat dat de naam niet wordt toegeschreven aan een groter aantal optische mechanismen in de structuur, maar dat de vorming van het vergrote beeld plaatsvindt in twee fasen.
Een eerste fase, waarbij het monster rechtstreeks op de doelen wordt geprojecteerd, en een tweede, waar het wordt vergroot door het oogsysteem dat het menselijk oog bereikt.
Stereoscopische microscoop
Het is een type optische microscoop met lage vergroting die hoofdzakelijk wordt gebruikt voor dissecties. Het heeft twee onafhankelijke optische en visuele mechanismen; één voor elk uiteinde van het monster.
Werk met gereflecteerd licht op het monster in plaats van er doorheen. Hiermee kunt u een driedimensionaal beeld van het betreffende monster visualiseren.
Petrografische microscoop
Speciaal gebruikt voor observatie en samenstelling van gesteenten en mineralen, de Polarisatiemicroscoop werken met optische grondbeginselen van bovenstaande microscoop, de kwaliteit van het opnemen gepolariseerd doelstellingen materiaal, waarbij de hoeveelheid licht en de helderheid vermindert mineralen kan reflecteren.
De Polarisatiemicroscoop toelaat, door middel van het vergrote beeld, verhelderen de structuren en de samenstelling van gesteenten, mineralen en land componenten.
Confocale microscoop
Deze optische microscoop kan de toename van optische resolutie en contrast van het beeld door een inrichting of "pinhole" ruimte dat het overschot of onscherp licht gereflecteerd door het monster voorkomt, vooral als het een grotere grootte die toegestaan is door het focusvlak.
Het apparaat of "pinole" is een kleine opening in het optische mechanisme die voorkomt dat teveel licht (dat niet scherp op het monster is) zich verspreidt over het monster, waardoor de scherpte en het contrast dat het kan vormen, afnemen.
Hierdoor werkt de confocale microscoop met een zeer beperkte scherptediepte.
Fluorescentiemicroscoop
Het is een ander type optische microscoop waarin fluorescerende en fosforescerende lichtgolven worden gebruikt voor een beter detail over de studie van organische of anorganische componenten.
Ze onderscheiden zich eenvoudig door het gebruik van fluorescerend licht om het beeld te genereren, en hoeven niet geheel afhankelijk te zijn van de reflectie en absorptie van zichtbaar licht.
In tegenstelling tot andere typen analoge microscopen, kan de fluorescentiemicroscoop bepaalde beperkingen vanwege slijtage die fluorescentielampen component als gevolg van de accumulatie van chemische elementen veroorzaakt door de impact van elektronen, die fluorescente moleculen.
De ontwikkeling van de fluorescentiemicroscoop leverde hen de Nobelprijs voor de chemie in 2014 op aan wetenschappers Eric Betzig, William Moerner en Stefan Hell.
Elektronische microscoop
De elektronenmicroscoop vertegenwoordigt een categorie op zichzelf vóór de vorige microscopen, omdat het het fysieke basisprincipe verandert dat de visualisatie van een monster mogelijk maakte: het licht.
De elektronenmicroscoop vervangt het gebruik van zichtbaar licht door elektronen als een bron van verlichting.
Het gebruik van elektronen genereert een digitaal beeld dat een grotere vergroting van het monster mogelijk maakt dan de optische componenten.
Grote vergrotingen kunnen echter een verlies van betrouwbaarheid in de voorbeeldafbeelding genereren.
Het wordt hoofdzakelijk gebruikt om de ultrastructuur van micro-organismemonsters te onderzoeken; capaciteit die conventionele microscopen niet hebben.
De eerste elektronische microscoop werd in 1926 ontwikkeld door Han Busch.
Transmissie elektronenmicroscoop
Het belangrijkste kenmerk is dat de elektronenstraal door het monster gaat en een tweedimensionaal beeld genereert.
Vanwege het energetisch vermogen dat elektronen kunnen hebben, moet het monster worden onderworpen aan een eerdere voorbereiding voordat het door een elektronenmicroscoop wordt waargenomen.
Elektronenmicroscoop scannen
In tegenstelling tot de transmissie-elektronenmicroscoop wordt in dit geval de elektronenstraal op het monster geprojecteerd, waardoor een rebound-effect wordt gegenereerd.
Dit maakt driedimensionale visualisatie van het monster mogelijk omdat informatie wordt verkregen op het oppervlak hiervan.
Scanning probe microscope
Dit type elektronenmicroscoop is ontwikkeld na de uitvinding van de tunnelingmicroscoop.
Het wordt gekenmerkt door het gebruik van een reageerbuis die de oppervlakken van een monster scant om een high-fidelity-beeld te genereren.
Het teststuk scant en door de thermische waarden van het monster kan het een beeld genereren voor de daaropvolgende analyse, weergegeven door de verkregen thermische waarden.
Tunneleffectmicroscoop
Het is een instrument dat met name wordt gebruikt om afbeeldingen op atomair niveau te genereren. Vaardigheden kan de manipulatie van afzonderlijke beelden van atomaire elementen mogelijk, die door een systeem van elektronen in een werkwijze tunnel, die met verschillende spanningsniveaus.
Het vergt een grote controle van de omgeving voor een observatiesessie op atomair niveau, evenals het gebruik van andere elementen in optimale staat.
Er zijn echter gevallen geweest waarin microscopen van dit type in het binnenland werden gebouwd en gebruikt.
Het werd uitgevonden en in 1981 uitgevoerd door Gerd Binnig en Heinrich Rohrer, die de Nobelprijs voor natuurkunde in 1986 won..
Ionenmicroscoop in het veld
Meer dan een instrument, is het bij deze naam bekend om een techniek geïmplementeerd voor de observatie en studie van ordening en herschikking op atomair niveau van verschillende elementen.
Het was de eerste techniek die het mogelijk maakte om de ruimtelijke rangschikking van atomen in een bepaald element te onderscheiden. In tegenstelling tot andere microscopen, is het vergrote beeld niet onderhevig aan de golflengte van lichtenergie die er doorheen gaat, maar heeft het een uniek vergrotingsvermogen.
Het werd ontwikkeld door Erwin Muller in de 20e eeuw en is beschouwd als het precedent dat een betere en meer gedetailleerde visualisatie van atoomniveau-elementen vandaag mogelijk heeft gemaakt, door middel van nieuwe versies van de techniek en instrumenten die het mogelijk maken.
Digitale microscoop
Een digitale microscoop is een instrument met een overwegend commercieel en wijdverbreid karakter. Het werkt via een digitale camera waarvan het beeld wordt geprojecteerd op een computer of monitor.
Het werd beschouwd als een functioneel instrument voor het waarnemen van volume en context van de bewerkte monsters. Het heeft ook een fysieke structuur die veel gemakkelijker te manipuleren is.
Virtuele microscoop
De virtuele microscoop, meer dan een fysiek instrument, is een initiatief dat tot dusverre bestudeerde monsters wil digitaliseren en archiveren in alle wetenschapsgebieden, met het doel dat geïnteresseerden toegang hebben tot en kunnen communiceren met digitale versies van biologische monsters of anorganisch door een gecertificeerd platform.
Op deze manier zou het gebruik van gespecialiseerde instrumenten achterblijven en zouden onderzoek en ontwikkeling worden aangemoedigd zonder de risico's van het vernietigen of beschadigen van een echt monster..
referenties
- (2010). Teruggehaald uit de geschiedenis van de microscoop: history-of-the-microscope.org
- Keyence. (N.d.). Basisprincipes van microscopen. Teruggeplaatst van Keyence - Biological Microscope Site: keyence.com
- Microbehunter. (N.d.). theorie. Teruggeplaatst van Microbehunter - Amateur Microscopy Resource: microbehunter.com
- Williams, D. B., & Carter, C. B. (s.f.). Transmissie-elektronenmicroscopie. New York: Plenum Press.