Tại sao chúng ta cần sử dụng kính hiển vi ba chiều không thấu kính
Kính hiển vi truyền thống chỉ có thể quan sát được sự phân bố cường độ khi quan sát các mẫu sinh học. Ở trạng thái tự nhiên, các tế bào thường ở trạng thái không màu và trong suốt, đòi hỏi phải nhuộm và chụp ảnh thủ công thông qua lấy nét cơ học, dẫn đến hiệu suất thời gian thực kém. Ngoài ra, cấu trúc quang học bên trong của kính hiển vi rất phức tạp và một số hệ thống của nhà sản xuất đắt tiền, không có lợi cho việc thương mại hóa.
Các vấn đề với giải pháp truyền thống
1. Tốc độ chụp ảnh chậm: Khi sử dụng kính hiển vi truyền thống để chụp ảnh, cần phải lấy nét thủ công hoặc tự động để tìm mặt phẳng hình ảnh, điều này không có lợi cho việc theo dõi các mẫu sinh học theo thời gian thực.
2. Giá đắt: Kính hiển vi truyền thống có cấu trúc đường quang phức tạp và một số kính hiển vi đắt tiền, không thể đáp ứng nhu cầu thị trường ở các khu vực kém phát triển.
3. Có thể gây tổn thương tế bào: Kính hiển vi huỳnh quang truyền thống yêu cầu nhuộm tế bào trước để cải thiện chất lượng hình ảnh khi quan sát các mẫu sinh học, điều này sẽ làm giảm hoạt động của tế bào và gây tổn thương tế bào.
Trong quá trình phát hiện các mẫu sinh học sống theo thời gian thực, có thể sử dụng kính hiển vi ba chiều không thấu kính để thu được hình ảnh ba chiều theo thời gian thực mà không cần xử lý trước các mẫu sinh học (chẳng hạn như nhuộm màu). Hình ảnh tái tạo của kính hiển vi ba chiều không thấu kính có thể được tái tạo bằng thuật toán hình ảnh tính toán, có thể đồng thời đạt được trường nhìn rộng và độ phân giải cao, đáp ứng nhu cầu của người dùng.
Đặc điểm của kính hiển vi điện tử quét
So với kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử truyền qua, kính hiển vi điện tử quét có các đặc điểm sau:
(1) Cấu trúc bề mặt của mẫu có thể được quan sát trực tiếp và kích thước của mẫu có thể lớn tới 120mm x 80mm x 50mm.
(2) Quá trình chuẩn bị mẫu đơn giản và không cần cắt thành lát mỏng.
(3) Mẫu có thể được dịch chuyển và xoay theo ba chiều trong buồng mẫu nên có thể quan sát được từ nhiều góc độ khác nhau.
(4) Độ sâu trường ảnh lớn và hình ảnh có cảm giác ba chiều phong phú. Độ sâu trường ảnh của kính hiển vi điện tử quét lớn hơn kính hiển vi quang học vài trăm lần và lớn hơn kính hiển vi điện tử truyền qua vài chục lần.
(5) Phạm vi phóng đại của hình ảnh rộng và độ phân giải cũng tương đối cao. Nó có thể được phóng đại từ hàng chục đến hàng trăm nghìn lần và về cơ bản bao gồm phạm vi phóng đại từ kính lúp, kính hiển vi quang học đến kính hiển vi điện tử truyền qua. Độ phân giải nằm giữa kính hiển vi quang học và kính hiển vi điện tử truyền qua, đạt tới 3nm.
(6) Thiệt hại và ô nhiễm của mẫu bởi chùm tia điện tử là tương đối nhỏ. (7) Trong khi quan sát hình thái, các tín hiệu khác phát ra từ mẫu cũng có thể được sử dụng để phân tích thành phần diện tích vi mô.
