Який мікроскоп слід використати для дослідження бактерій
Оптичний мікроскоп є дуже точним інструментом для перегляду та збільшення об’єктів. Різні оптичні мікроскопи можуть досліджувати різні види зразків. Користувачі повинні мати можливість переглядати розмір бактерій у таких сферах, як дослідження мікроорганізмів, рослин і тварин. У цій статті детально розглядається найкращий тип мікроскопа для сортування зразків.
Розмір мікробів, чіткість людського зору, роздільна здатність мікроскопів та інші фактори можуть бути використані для відповіді на це запитання.
1. Бактеріальні клітини зазвичай мають діаметр кількох мікрон. Розглянемо розмір Escherichia coli, який становить близько 1 мкм в довжину і 0.5 мкм в ширину.
2. Роздільна здатність - це найменша відстань, на якій дві точки об'єкта можна чітко відрізнити одна від одної.
Найменша відстань між двома точками об’єкта, яку можна чітко розпізнати, коли мікроскоп збільшує зображення, називається роздільною здатністю мікроскопа.
Роздільна здатність приладу описує його здатність надавати детальну інформацію про мікроструктуру вимірюваного предмета. Надана інформація тим детальніша, чим вища роздільна здатність. За межами максимального збільшення збільшення називають недійсним збільшенням, і недійсне збільшення не може виявити більш конкретні структурні деталі.
3. Найменша відстань, яку може розрізнити середнє людське око між двома плямами, становить 0,1 мм, за умови, що є достатньо світла та відстань більше одного фута.
4. Підсумовуючи, збільшення повинно бути принаймні: 0.1mm 0.5um=1000 5=200 разів, щоб виявити наявність мікробів. Однак бактерія (кишкова паличка), яку можна побачити при цьому збільшенні, є лише маленькою цяткою. Збільшення мікроскопа має бути налаштовано, щоб побачити найдрібніші деталі структури.
5. Довжина хвилі видимого світла (390–770 нм) накладає обмеження на роздільну здатність звичайних оптичних мікроскопів, через що вони часто не можуть збільшити більше ніж в 1,000 рази. Збільшення більше ніж у 1000 разів вважаються недійсними збільшеннями та не можуть надати точнішу структурну інформацію.
6. Електронний мікроскоп має 800{2}}кратне збільшення. Він працює на тій самій фундаментальній основі, що й звичайний оптичний мікроскоп, який полягає у використанні високої напруги для отримання короткохвильових електронних хвиль.
Бактерії розміром із кінчик голки, які виглядають у вигляді дрібних крапок, навряд чи можна виявити при збільшенні в 400 разів (10x, 40x). Щоб побачити, ми зазвичай збільшуємо до 1000 разів (10x, 100x). Навіть з додаванням спеціальних кольорових джгутиків зовнішній вигляд бактерії в цій точці все ще чітко видно. Вам потрібна масляна лінза, щоб збільшити в 1000 разів. Для «масляної лінзи» потрібно помістити краплю кедрової олії між покривним склом і лінзою об’єктива. Оскільки кедрова олія має більший показник заломлення світла, ніж повітря, можна використовувати більше збільшення.
Числа 10x і 40x представляють 10x і 40x збільшення лінзи відповідно. Щоб визначити загальне збільшення мікроскопа, помножте збільшення окуляра на збільшення об’єктива. Мікроскопи, які використовуються в середніх школах, включають змінні окуляри та об'єктиви; окуляри зазвичай мають збільшення 5x і 10x. Я спостерігав за Escherichia coli (E. coli), Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis і Bacillus megaterium за допомогою крихітного мікроскопа з окуляром, який часто лише в 10 разів. (використовується, щоб побачити спори).
