共聚焦顯微鏡的應用介紹

ECM模擬凝膠的成像

細胞外基質 (ECM) 或屬于所有細胞的非細胞成分，在細胞功能中是必不可少的。ECM 的彈性調節細胞的許多生物學功能，例如間充質干細胞的分化、粘附和遷移。

細胞生物學中常常通過水凝膠來模擬ECM。共聚焦顯微鏡的應用主要在于可與聚丙烯酰胺凝膠的壓痕法結合使用。共聚焦自動圖像成像可以有效測量 ECM 模擬中的壓痕和穿孔。比如，共聚焦激光顯微鏡可以測量出 PAAM 凝膠組合物的深度和剛度。這種方法可以替代 AFM 納米壓痕法和微針法。

由于共焦成像可以可靠地探測大多數樣品表面下方 0-200 m 之間的任何位置。然而，重要的是要注意，每個樣本都有自己指定的深度，在該深度處散射、光漂白和噪聲太高。據說有些標本應該完全避免使用共聚焦顯微鏡。

替代雙光子顯微鏡功能

雙光子顯微鏡或多光子顯微鏡產生兩個光子來完成一個光子的工作。當獲取兩個光子，每個光子具有一半的能量，快速連續退出時，這個過程將取決于撞擊樣品的光強度的平方。

以大約 100 MHz 脈沖的紅外激光器將使失焦光比聚焦光暗得多。

雙光子顯微鏡的散射光不會激發熒光，因為它使用的紅外波比高強度激光散射的少。這將較大程度地減少信號損失并可以穿透大約 1 mm 的組織，超過共聚焦顯微鏡穿透 200 μm 組織的能力。較低能量的紅外光對細胞造成的損害也會降低。

根據電子顯微鏡的成像規則，我們可以知道共聚焦顯微鏡的分辨率遠高于雙光子顯微鏡。雖然，共焦顯微鏡比傳統的熒光顯微鏡要強大得多，但雙光子顯微鏡和透射電子顯微鏡的市場應用更為普遍。