وبلاگ تخصصی علوم آزمایشگاهی یاسوج

مرتبط با نوین ترین مطالب آموزشی و تکنولوژی های آزمایشگاهی

ميكروسكوپ و طرز كار آن

 هدف

 آشنايي با ميكروسكوپ و طرز كار آن در بررسيهاي ميكروسكوبي . ميكروسكوپ دستگاهي است كه براي ديدن اشياء بسيار ريز بكار مي رود. ميكروسكوپ از سه قسمت تشكيل شده است:

1- لوله      2- دسته       3- پايه 

                          

لوله ميكروسكوپ حامل دستگاههاي ويژه ديدن است كه توسط دو پيچ يكي بزرگ بنام ماكرومتر و ديگري كوچك بنام ميكرومتر. حركت بطئي لوله با كمك پيچ ميكرومتريك كه يكي از حساسترين قسمتهاي ميكروسكوپ است انجام مي گيرد. در قسمت پايين لوله صفحه مدوري بنام رولور وجود دارد كه در حول محوري مي گردد و بر روي آن عدسيهاي چشمي مختلف نصب شده اند كه به ترتيب مي توانند در مقابل لوله ميكروسكوپ قرار گيرند. لوله از عدسيهاي چشمي و عدسيهاي شيئي تشكيل شده است. اوكولر از دو عدسي كه در دو طرف آن قرار گرفته اند تشكيل شده است و بر حسب قدرت درشت نمايي داراي درجات مختلف ميباشد. در وسط لوله اوكولر سوراخي است بنام ديافراگم اوكولر كه جهت قرار دادن ميكرومتر اوكولر است.

عدسيهاي شيئي از يك سري عدسيهاي مختلف تشكيل شده است كه درون لوله اي قرار گرفته اند. نمرات پايين را عدسيهاي خشك و نمرات بالا را عدسيهاي ايمرسيون مي نامند كه براي ديدن اشياء خيلي ريز بكار مي روند و لازم است از آنها در محيطي با انديس رفراكسيون معيين استفاده كرد. اين محيطها محتوي آب و روغن سدر مي باشند كه روغن سدر متداول بوده و داراي انديس رفراكسيون 52/1 مي باشد. بعضي از ميكروسكوپها بجاي يك اوكولر داراي دو اوكولر مي باشند كه آنها را ميكروسكوپ دو چشمي مي گويند.

پايه به دسته متصل مي شود و در بعضي از ميكروسكوپها به شكل نعل اسبي است.دسته روي پايه بطور عمودي قرار گرفته و در داخل آن در سمت پايين دستگاههاي تنظيم كننده نور يا آيينه نصب شده است كه آيينه متحرك بوده و يك طرف آن مسطح و طرف ديگر آن مقعر است.

دستگاه تنظيم كننده نور يا كوندانسور داراي مدلهاي مختلفي است كه از چند عدسي تشكيل شده و مي تواند تمام نورهاييرا كه از  آيينه منعكس مي شوند روي نمونه آزمايشي جمع كند. در زير اين دستگاه ديافراگم قرار دارد كه شبيه ديافراگم دوربين بوده و براي تنظيم نور بكار مي رود. صفحه ميكروسكوپ معمولا به رنگ سياه و به شكل مربع يا گرد بوده و وسط آن داراي سوراخي است كه نمونه هاي مورد آزمايش  را روي آن قرار مي دهند. اين صفحه ممكن است ثابت يا متحرك باشد.

 

طرز كار با ميكروسكوپ

هنگام استفاده از ميكروسكوپ ابتدا با پارچه نرم يا در صورت امكان با Lens paper  تمام عدسيها را پاك ميكنند و سپس دستگاه را روي ميز ثابتي قرار مي دهند و سپس با نور طبيعي يا مصنوعي آنرا روشن مي نمايند. براي استفاده از نور طبيعي كافيست كه ميكروسكوپ را در مقابل پنجره آزمايشگاه گذاشته و آيينه را در يك جهت مناسب كه دسته اي از نور را  بتواند به شيئي بفرستد قرار مي دهند.

موقعيكه از عدسيهاي شيئي( اوبژكتيوها) خشك استفاده مي شود طرف مقعر آيينه را در مقابل نور قرار مي دهند. علاوه بر  اينها  لازمست سوراخ ديافراگم را تغيير داد. موقع استفاده از ابژكتيوهاي خشك ممكن است كندانسور را پايين كشيد ولي  موقع  استفاده  از ايمرسيون لازم است كندانسور كاملا در سطح تحتاني شيئي مورد آزمايش قرار گيرد.

هنگام  كار با ابژكتيو ايمرسيون يك قطره روغن سدر را روي لامي كه نمونه را پوشانيده قرار مي دهند. سپس ايمرسيون را با تماس با روغن سدر پايين مي آورند. براي ميزان كردن ميكروسكوپ، عدسي شيئي را با پيچ ماكرومتر تا نزديكي لازم پايين آورده بعد چشم را روي اوكولر گذاشته سپس با پيچ بزرگ لوله را آنقدر پايين مي آورند تا نمونه ديده شود. بعد ميزان كردن را با پيچ ميكرومتر كامل مي كنند. در صورت لزوم با حركت دادن رولور ميتوان ابژكتيوها را بدون اينكه ميزان ميكروسكوپ  بطور محسوسي تغيير كند عوض كرد. در ميزان نمودن ميكروسكوپ آسانتر اين است كه ابتدا با ابژكتيوهاي كوچك(ضعيف)  ميزان نموده و نقاط قابل اهميت را با حركت دادن صفحه پلاتين با لام پيدا كرد و با گيره هاي صفحه ميكروسكوپ ثابت  نگهداشت (در بسياري از ميكروسكوپها بوسيله يادداشت كردن شماره هاي روي خط كشهاي مدرج كنار صفحه پلاتين اين  كار را ميتوان انجام داد) سپس با ابژكتيوهاي قوي آنرا مطالعه كرد.

در تمام مدت آزمايش دست نبايد پيچ ميكرومتر را رها كند. بعد از اتمام مطالعه ميكروسكوپي لوله را بالا آورده نمونه را برداشته  و صفحه ميكروسكوپ و عدسيها را پاك مي كنند. اگر ابژكتيو ايمرسيون بكار برده شود لازمست به آرامي و با كمي كلروفرم آن را پاك كرد.

ميكروسكوپ و انواع آن

ميكروسكوپ يكي از وسايل آزمايشگاهي اصلي در آزمايشگاه گياه شناسي است . كه در اينجا انواع آن را مورد بحث و بررسي قرار داده و طرز كار با ميكروسكوپ نوري معمولي را به تفصيل ارائه مينمائيم .

ميكروسكوپهاي مختلف داراي بزرگنمائي هاي متفاوتي ميباشند كه عموماً با وجود عدسيهاي گوناگون، تصوير نمونه مورد نظر چند برابر ميشود . اصول كلي در تمامي انواع ميكروسكوپها براساس عبور نور با طول موجهاي متفاوت از چندين عــدسي محدب ميباشد كه هرچقدر طول موج نور بكار رفته در ميكروسكوپ مزبور كوتاهتر باشد قدرت تفكيك و يا جــداكنندگي آن ميكروسكوپ بيشتر است . براي مثال قدرت تفكيك چشم انسان 1/0 ميليمتر ميباشد و ميكروسكوپ نوري معمولي 24/0 ميكرون .

 

1 -  ميكروسكوپ نوري ( Light Microscope   )

منبع نور در اين ميكروسكوپ نور مرئي ميباشد و با عبور از چندين عدسي محدب كه در آن تعبيه شده است و نيز يك منشور كه مسير نور را تغيير ميدهد ( قدرت تفكيك 24/0 ميكرون ) .

2 – ميكروسكوپ ماوراء بنفش ( Ultra Violet Microscope )

ميكروسكوپ ماوراء بنفش يا ميكروسكوپ U.V.  كه منبع تغذيه نور ، اشعه U.V. ميباشد. نسبت به ميكروسكوپ نوري معمولي قدرت تفكيك بالاتري داشته چراكه اشعه ماوراء بنفش طول موج كوتاهتري نسبت به نور مرئي دارد . عدسي شيئي بكار رفته در اين ميكروسكوپ از جنس كوارتز ميباشد. بدليل مضر بودن اشعه ماوراء بنفش براي چشم انسان، از تصوير شيء عكسبرداري شده و سپس بر روي صفحه مانيتور قابل مشاهده است ( قدرت تفكيك 600 آنگستروم ).

 3 – ميكروسكوپ فلورسنس (Fluorescence Microscope )

بطوركلي مواد از لحاظ خاصيت فلورسانس دو نوعند :

- فلورسانس اوليه كه اين مواد ذاتاٌ خاصيت فلورسانس دارند يعني از خود نور ساطع ميكنند مثل ويتامينها و رنگها .

- فلورسانس ثانويه كه از خود خاصيت فلورسانسي نداشته و با رنگ آميزي و معرفهاي گوناگون از قبيل سولفات بربرين و نارنجي آكريدين خاصيت فلورسانسي را به آنها القاء ميكنيم. 

منبع تغذيه نور در اين ميكروسكوپ اشعه U.V. ميباشد. در اينجا نيز از تصوير شيء عكسبرداري شده كه بر روي صفحه مانيتور قابل مشاهده است

 4 –  ميكروسكوپ زمينه سياه ( Dark Field Microscope )

منبع تغذيه نور در اين نوع ميكروسكوپ نور مرئي ميباشد و با ايجاد انكسار نور توسط آئينه هاي محدب و مقعر شيء يا نمونه مورد بررسي، شفاف و نوراني در زمينه سياه ديده ميشود.

5 -  ميكروسكوپ اختلاف فاز ( Phase Contrast Microscope )

منبع تغذيه نور در اين نوع ميكروسكوپ نور مرئي ميباشد و براي بررسي بافتها يا نمونه هايي كه اختلاف انكساري نوري كمي دارند مورد استفاده قرار ميگيرد بدين منظور صفحه سوراخ داري به نام پلاك فاز در كندانسور تعبيه ميشود .

6 -  ميكروسكوپ الكتروني ( Electron Microscope )

پيشرفته ترين ميكروسكوپ قرن حاضر، با قدرت تفكيك 2 آنگستروم است. در اين ميكروسكوپ با عبور پرتوهاي الكتروني ساطع شده از رشته سيمي تنگستن با طول موج بسيار پائين از عدسي هاي متعدد كه در نهايت بر روي يك صفحه فلورسنت يا صفحه مانيتور، عكسبرداري صورت گرفته و تصوير شيء قابل مشاهده ميباشد.

 

اجزاي ميكروسكوپ نوري

       1- اجزاي نوري : اجزاي نوري عمدتاً مشتمل بر منبع تغذيه نور و قطعات مرتبط با آن ميباشد ، از قبيل لامپ با ولتاژ 20 وات ، فيلتر تصحيح نور و كندانسور كه كندانسور مشمل بر پنج قطعه است كه نور را تصحيح كرده و بر روي نمونه يا شيء مورد بررسي متمركز ميكند:

1 – فيلتر رنگي ( تصحيح نور )                     2 – ديافراگم كه حجم نور را تنظيم ميكند

3 – دو عدد عدسي محدب        4 – پيچ نگهدارنده كندانسور       5 - پيچ تنظيم ديافراگم

       2 – اجزاي مكانيكي :

1 – پايه ( Base ) : كليه قطعات ميكروسكوپ بر روي پايه مستقر ميباشد . در برخي از مدلهاي ميكروسكوپ نوري منبع نور ، فيوز و كابل برق در پايه تعبيه ميگردد .

2 – دسته ( Handle ) : جهت حمل و نقل ميكروسكوپ از دسته استفاده ميشود . نكته قابل توجه آنكه به هنگام جابجايي ميكروسكوپ آن را روي ميز كار نمي كشيم .

3 – لوله ميكروسكوپ  ( Barrel ): مشتمل بر عدسي شيئي ( Ocular lens ) و عدسي چشمي (Objective lens) كه با بزرگنــمائي هاي مختلف طراحي مي شوند. عــدسي شيـئي داراي بزرگنمائي هاي X4 ، X10 ،X40 ، X60 و X100 و عدسي چشمي داراي بزرگنمائي هاي X10 ، X15 ، X18 ميباشد كه بسته به نوع ميكروسكوپ متفاوت است. عدسي شيئي معمولاً از چندين عدسي محدب كه در آن تعبيه شده است تشكيل ميگردد.

4 -  صفحه گردان يا متحرك ( Revolver ) : عدسيهاي شيئي بر روي اين صفحه قرار ميگيرند و با چرخاندن آن موقعيت عدسيهاي شيئي تغيير ميكند.

5 -  پيچ حركات تند ( Macrometrique ) : اين پيچ بر روي دسته تعبيه شده است و باعث ميگردد كه صفحه پلاتين با سرعت بيشتري در جهت عمودي جابجا شود.

6 – پيچ حركات كند ( Micrometrique ) : اين پيچ بر روي پيچ حركات تند قرار داد و صفحه پلاتين را در جهت عمودي و درحد ميكرون جابجا ميكند .

7 – صفحه پلاتين ( Platine plate )  : صفحه اي است كه نمونه مورد نظر روي آن قرار ميگيرد و در جهت طول و عرض داراي دو خط كش مدرج ميباشد كه جهت ثبت و يادداشت مكان يك نمونه خاص بكار ميرود .

8 – پيچ طول و عرض : اين پيچ زير صفحه پلاتين قرار دارد كه آن را در جهت طول و عرض جابجا ميكند .

بزرگنمائي يك ميكروسكوپ حاصل ضرب بزرگنمائي عدسي شيئي در بزرگنمائي عدسي چشمي ميباشد .         

                                                         

+ نوشته شده در  چهارشنبه 1388/10/23ساعت   توسط M.Yazdanpanah  |