Za promatranje bakterija, koji tip mikroskopa trebam koristiti?
Kao precizan instrument za uvećanje i posmatranje objekata, optički mikroskopi mogu posmatrati različite vrste uzoraka. Korisnici u industrijama kao što su istraživanja mikroba, istraživanja biljaka, istraživanja na životinjama itd. moraju vidjeti razinu veličine bakterija. Dakle, kakav mikroskop treba koristiti kada se posmatraju takvi uzorci? Ovaj članak pruža detaljnu analizu.
Odgovor na ovo pitanje može se raspravljati s aspekta veličine bakterijske ćelije, ljudskog oka i rezolucije mikroskopa.
1. Veličina bakterijskih ćelija je općenito u mikrometarskom rasponu, uzimajući za primjer Escherichia coli: dužina je oko 1um, a širina je oko 0.5um.
2. Rezolucija se odnosi na najmanju udaljenost između dva objekta koja se mogu jasno razlikovati.
Rezolucija mikroskopa se odnosi na minimalnu udaljenost između dva objekta koja se može jasno razlikovati nakon što mikroskop uveća sliku.
Rezolucija instrumenta se odnosi na njegovu sposobnost da pruži informacije o mikrostrukturi objekta koji se mjeri. Što je veća rezolucija, to su informacije detaljnije. Prekoračenje granice pojačanja naziva se neefikasno pojačanje, koje ne može pružiti više informacija o suptilnim strukturama.
3. Rezolucija ljudskog oka je 0.1mm, što znači da pod dovoljnim osvjetljenjem i udaljenosti od 1 stope, najmanja udaljenost koju ljudsko oko može razlikovati između dvije tačke iznosi 0.1mm .
4. Ukratko, da biste vidjeli prisustvo bakterija, uvećanje mora biti najmanje 0.1mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200 puta. Međutim, pri ovom povećanju, bakterije (Escherichia coli) koje se vide su samo male tačke, a da bi se videle detaljnije strukturne informacije, potrebno je povećati uvećanje mikroskopa.
5. Rezolucija običnih optičkih mikroskopa je ograničena talasnom dužinom vidljive svjetlosti (390-770nm), i općenito ne prelazi 1000 puta, što je maksimalno povećanje običnih optičkih mikroskopa. Uvećanje koje prelazi 1000 puta ne može pružiti finije strukturne informacije i spada u opseg neefikasnog pojačanja.
6. Uvećanje elektronskog mikroskopa može dostići 800000 puta, a njegov osnovni princip je isti kao i kod običnog optičkog mikroskopa, koji generiše elektronske talase kratke talasne dužine kroz visoki napon.
Zumiranjem od 400 puta (10x, 40x) jedva možete vidjeti bakterije, ali one su veličine samo vrha igle, poput malih tačaka. Obično zumiramo do 1000 puta (10x, 100x) da bismo promatrali, a u ovom trenutku se pojava bakterije još uvijek može vidjeti prilično jasno. Nakon specijalnog bojenja, flagele se takođe mogu jasno vidjeti. Da biste povećali 1000 puta, potrebno je da koristite lupu. Takozvano uljno ogledalo je da ispusti kap katrana između sočiva objektiva i pokrivnog stakla. Indeks prelamanja katrana je veći od indeksa zraka, tako da se može koristiti veće povećanje.
10x i 40x označavaju da je ovo sočivo uvećano 10x i 40x. Uvećanje okulara pomnoženo povećanjem sočiva objektiva daje ukupno povećanje mikroskopa. Okular i objektiv mikroskopa koji se koristi u srednjoj školi mogu se zamijeniti, a okular je obično 5x ili 10x. Okular malog mikroskopa je obično samo 10x, koji se može koristiti za posmatranje Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis i Bacillus subtilis (koristi se za posmatranje spora).
