Блог около Ученые используют инвертированные микроскопы для исследования клеток

Вы когда-нибудь задумывались, как на самом деле выглядят клетки, растущие и делящиеся в чашках Петри, в их наиболее естественном, динамичном состоянии? В обычных микроскопах источник света и объектив обычно располагаются над предметным стеклом, что хорошо подходит для наблюдения за фиксированными срезами образцов. Однако когда исследователям необходимо внимательно изучить живые клетки и ткани в культурной среде, традиционные микроскопы не справляются. Эта задача привела к разработке инвертированных биологических микроскопов — оптических инструментов, которые предлагают свежий взгляд на живой мир.

Почему «перевернутый»? Фундаментальная потребность в наблюдении жизни в движении

Традиционные биологические микроскопы были разработаны для исследования тонких образцов, помещенных на предметные стекла, при этом свет проходил через образец снизу перед увеличением объективом. Несмотря на то, что этот подход эффективен для фиксированных окрашенных срезов клеток, он создает проблемы при наблюдении живых клеток, особенно тех, которые требуют длительного мониторинга в культуральных чашках, колбах или многолуночных планшетах.

Исследователи, изучающие рост клеток в жидких средах, морфологические изменения, клеточные взаимодействия или реакцию на лекарства, обнаружили, что традиционные конструкции микроскопов проблематичны. Расположение источников света и объективов затрудняло или делало невозможным прямое наблюдение сверху.

Инвертированные биологические микроскопы решают эту проблему за счет простого, но гениального изменения конструкции: размещения источника света и объективов под предметным столиком. Эта конфигурация позволяет осуществлять прямое наблюдение за образцами в культуральных сосудах, фокусируя объективы вверх через основание контейнера. Избегая вмешательства культуральных сосудов, исследователи получают четкое представление о живых клетках в их естественной среде, фиксируя самые тонкие и динамичные биологические процессы. Эта возможность оказывается важной для клеточной биологии, микробиологии, тканевой инженерии и исследований по поиску лекарств.

Основные преимущества: за пределами перевернутой конструкции

• Цели работы на больших расстояниях (LWD):Они представляют собой наиболее важную конфигурацию для инвертированных микроскопов. Поскольку наблюдение должно осуществляться через дно культурального сосуда (обычно стеклянное или пластиковое), для объективов требуется достаточное рабочее расстояние – пространство между передней линзой объектива и образцом. Объективы LWD легко помещаются в толстые контейнеры с культурами, сохраняя при этом четкость изображения и предотвращая столкновения. Типичные примеры включают объективы 4X с рабочими расстояниями 17,3 мм, 22 мм или 18 мм, а мощные объективы 40X могут обеспечивать рабочие расстояния 2,1 мм или 2,6 мм — характеристики, невообразимые для обычных микроскопов.
• Оптимизированные оптические системы:Инвертированные микроскопы обычно оснащены высококачественными ахроматическими объективами, которые эффективно корректируют хроматические и сферические аберрации, обеспечивая плоское и четкое поле зрения. Эта возможность имеет решающее значение для детального изучения морфологии клеток, ядерных структур и органелл.
• Гибкие смотровые головки:Чтобы удовлетворить разнообразные исследовательские потребности и предпочтения пользователей, инвертированные микроскопы часто оснащены регулируемыми смотровыми головками. Тринокулярные насадки позволяют одновременно подключать камеру для захвата изображений, а тринокулярные насадки Seidentopf обеспечивают более широкую регулировку межзрачкового расстояния (обычно от 48 до 75 мм) для удобства разных пользователей. Возможность просмотра углов наклона головы (например, 30°) помогает снизить нагрузку на шею при длительном использовании.
• Широкоугольные окуляры:Окуляры со сверхшироким полем зрения (например, EW10X/22 мм или WF10X/20 мм) обеспечивают более широкую зону обзора, позволяя исследователям одновременно наблюдать больше клеток или областей ткани, тем самым повышая эффективность работы.

Лабораторные рабочие лошадки: серия инвертированных биологических микроскопов

1. Инвертированный биологический микроскоп ЛБ-11ИВБМ.

Эта модель сочетает в себе экономичность и надежность, что делает ее отличным выбором для многих лабораторий. Его тринокулярная головка облегчает подключение к камерам микроскопии для захвата изображений. Угол наклона 30° и межзрачковая регулировка 48-75 мм обеспечивают комфортное длительное использование. Оснащенный широкоугольными окулярами EW10X/22 мм и планахроматическими объективами с коррекцией на бесконечность LWD (включая 4X с рабочим расстоянием 17,3 мм и 40X с рабочим расстоянием 2,1 мм), этот микроскоп обеспечивает четкое изображение деталей клеток в культуральных чашках.

2. Инвертированный биологический микроскоп ЛБ-12ИВБМ.

LB-12IVBM создан на основе LB-11IVBM с улучшенными функциями, включая тринокулярную головку премиум-класса Seidentopf для более точной межзрачковой регулировки и эргономичный дизайн. Его окуляры WF10X/20 мм и планахроматические объективы с коррекцией на бесконечность LWD, в частности, объектив 4X с рабочим расстоянием 22 мм, обеспечивают повышенное удобство наблюдения за более толстыми образцами или выполнения специализированных операций. Окулярная трубка диаметром 30 мм обеспечивает гибкость для будущих обновлений или замены аксессуаров.

3. Инвертированный биологический микроскоп ЛБ-13ИВБМ.

Будучи моделью высокого класса, LB-13IVBM включает в себя множество передовых технологий. Он оснащен тринокулярной головкой с углом наклона 30° и межзрачковой регулировкой 48–75 мм. Примечательно, что он включает в себя сверхширокоугольные окуляры EW10×/22 с высокой точкой окуляра и планахроматические объективы LWD с коррекцией на бесконечность (4×/0,1 с рабочим расстоянием 18 мм и 40×/0,6 с рабочим расстоянием 2,6 мм). Эти конфигурации обеспечивают выдающиеся оптические характеристики и удобство эксплуатации для требовательных исследовательских приложений.

Рекомендации по выбору и использованию

• Четко определите потребности в наблюдении (морфология клеток, динамика роста или флуоресцентная маркировка)
• Установите приоритетные требования к рабочему расстоянию для толстых образцов или специализированных контейнеров.
• Учитывайте потребности в визуализации, особенно для моделей, поддерживающих камеры для микроскопии высокого разрешения.
• Оцените варианты технической поддержки от надежных производителей и поставщиков.

Инвертированные биологические микроскопы стали важными инструментами в современных исследованиях в области наук о жизни. Их уникальный дизайн и исключительные характеристики позволяют ученым исследовать тайны жизни с беспрецедентной ясностью и удобством. От базовой клеточной культуры до сложных исследований в области тканевой инженерии — эти инструменты служат бесценным лабораторным активом.