荧光显微镜基础知识

什么是荧光显微镜？

荧光显微镜（英文：Fluorescence Microscope）是一种利用激光光、高压汞灯或氙气灯作为光源，观察目标物体中荧光物质的荧光的装置。 在传统光学显微镜中，使用如卤素灯等可见光作为光源，照射目标并观察反射和透射光。

荧光显微镜是一种主要针对用荧光物质标记的生物组织和细胞的显微镜。 由于显微镜的分辨率取决于所用光的波长，使用短波长光的荧光显微镜具有更优越的空间和时间分辨率。

因此，可以获得高度量化的信息。 荧光显微镜在功能上日益*，如共軛聚焦激光显微镜和多光子显微镜，其重要性也在不断提升。

荧光显微镜的应用

荧光显微镜主要用于生物成像。 具体靶点是细胞和组织，且可以观察到它们活着的状态。 为了用荧光标记靶点，结合并使用以下技术。

• 通过基因改造及其他方式对特定蛋白质进行荧光标记的技术

• 利用荧光标记化学物质标记核酸及其他物质的技术

• 在特定细胞中表达荧光蛋白的技术

这些技术可以观察目标蛋白和表达基因的定位。 此外，还开发了对特定物质产生荧光的药物和蛋白质，使神经活动和细胞内物质动态的可视化成为可能。

近年来，CRISPR技术的出现使得转基因生物的制造变得更加容易，其应用范围迅速扩展。

荧光显微镜的原理

荧光显微镜是一种用于观察荧光的设备。 荧光是在荧光材料吸收特定光作为能量（激发光）然后再次释放能量时发出的。

当激发光被照射时，会发生快速发射。 荧光的波长比激发光的波长更长，而这些波长会根据荧光材料的不同而变化。 荧光显微镜配备了以下滤光单元，用于观察特定荧光。

• 允许激发光通过光源的滤光片

• 通过发射荧光的滤光片

• 镜子防止激发光干扰荧光

通过更换或组合滤光单元，可以观察到同一样品中的多种荧光物质。