কনফোকাল মাইক্রোস্কোপির বিকাশের প্রবণতা
প্রযুক্তিগত স্তরে আরও ভাল পর্যবেক্ষণের ফলাফল পাওয়ার জন্য, কনফোকাল মাইক্রোস্কোপি রেজোলিউশনের উন্নতি, ফটোটক্সিসিটি হ্রাস, স্ক্যানিং গতি বৃদ্ধি, মোটা নমুনা পর্যবেক্ষণ এবং ভিভোতে পর্যবেক্ষণের দিক থেকে প্রযুক্তিগত স্তরের উন্নতির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। বর্তমানে, এটি Z কার্যকর। কনফোকাল মাইক্রোস্কোপি প্রযুক্তির জন্য জেডডাকে যা প্রচার করে তা হল অতি-উচ্চ রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপি, যা অপটিক্যাল সীমা ভেঙ্গে যায় এবং গবেষকদের সূক্ষ্ম কোষের কাঠামো পেতে দেয়, যা গবেষকদের জীবন ক্রিয়াকলাপ সম্পর্কে গভীর বোঝার জন্য সহায়ক। কনফোকাল মাইক্রোস্কোপি প্রযুক্তির পরবর্তী গবেষণার ফোকাস নিম্নলিখিত বিষয়গুলিতে ফোকাস করা উচিত:
1. দ্রুত স্ক্যানিং গতি
বর্তমানে, কনফোকাল স্ক্যানিং গতি স্ক্যানিং সরঞ্জামের যান্ত্রিক কাঠামোর দ্বারা সীমিত, এবং দ্রুত স্ক্যানিং গতি পাওয়ার জন্য রেজোলিউশনটি শুধুমাত্র উৎসর্গ করা যেতে পারে। অনেক জৈবিক প্রক্রিয়া এত দ্রুত হয় যে সেগুলি সনাক্ত করা যায় না।
2. আরও নিখুঁত অতি-উচ্চ রেজোলিউশন প্রযুক্তি
বর্তমানে, অতি-উচ্চ রেজোলিউশন প্রযুক্তির মধ্যে রয়েছে STORM, PALM, STED, এবং SSIM, যার রেজোলিউশন 20 থেকে 200 nm, কিন্তু প্রতিটি প্রযুক্তিতে কিছু ত্রুটি রয়েছে, যেমন নমুনা প্রক্রিয়াকরণ, Z-অক্ষের দিকনির্দেশ, ফটোটক্সিসিটি ইত্যাদি। প্রায় নিখুঁত নয়, এবং বাস্তব পর্যবেক্ষণে সীমা রেজোলিউশন অর্জন করা প্রায়ই কঠিন।
3. শক্তিশালী সামঞ্জস্য
কনফোকাল মাইক্রোস্কোপি প্রযুক্তিতে বিভিন্ন ধরনের উত্তেজনা পদ্ধতি জড়িত, যেমন উপরে উল্লিখিত মাল্টিফোটন এবং হালকা শীট পর্যবেক্ষণ, এবং সুসংগত অ্যান্টি-স্টোকস রামন স্ক্যাটারিং তাত্ত্বিকভাবে লেজার সিস্টেমের একটি সেট ভাগ করতে পারে। সুপার-রেজোলিউশন মাইক্রোস্কোপি সাদা লেজার প্রযুক্তির সাথে যুক্ত করা যেতে পারে। যাইহোক, বিভিন্ন কোম্পানির পেটেন্ট সমস্যাগুলির কারণে, সম্পূর্ণতা এবং সামঞ্জস্যের ক্ষেত্রে উন্নতির জন্য এখনও অবকাশ রয়েছে এবং বর্তমান সরঞ্জামগুলি অ্যাপ্লিকেশনটির প্রযুক্তিগত সুবিধাগুলিকে সম্পূর্ণ খেলতে পারে না।
কনফোকাল মাইক্রোস্কোপির নীতি
কনফোকাল মাইক্রোস্কোপ চারটি অংশ নিয়ে গঠিত: মাইক্রোস্কোপ অপটিক্যাল সিস্টেম, লেজার লাইট সোর্স, স্ক্যানার এবং সনাক্তকরণ এবং প্রক্রিয়াকরণ সিস্টেম। এটি আলোর উত্স হিসাবে ভাল সমন্বয় সহ লেজার ব্যবহার করে। এটি প্রথাগত অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের ভিত্তিতে কনজুগেট ফোকাসিং নীতি এবং ডিভাইস গ্রহণ করে এবং ইমেজ প্রক্রিয়াকরণের জন্য কম্পিউটার পর্যবেক্ষণ, বিশ্লেষণ এবং আউটপুট সিস্টেমের একটি সেট ব্যবহার করে।
লেজার স্ক্যানিং রশ্মি ঝাঁঝরির পিনহোলের মধ্য দিয়ে যায় এবং একটি বিন্দু আলোর উৎস তৈরি করে, যা বিম স্প্লিটারের মাধ্যমে উদ্দেশ্যমূলক লেন্সে প্রতিফলিত হয়, নমুনার উপর ফোকাস করে এবং স্ক্যান করা হয়। নমুনা উত্তেজিত হওয়ার পরে, নির্গত ফ্লুরোসেন্স স্পেকট্রোস্কোপে ফিরে আসে এবং এটি সনাক্তকরণের পিনহোলে জড়ো করে এবং তারপরে এটি ফটোমাল্টিপ্লায়ার টিউব দ্বারা একটি বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয় এবং একটি পরিষ্কার ফোকাল প্লেন চিত্র প্রদর্শনের জন্য কম্পিউটারে প্রেরণ করা হয়। উত্তেজনা আলো ঝাঁঝরির পিনহোলের মাধ্যমে নমুনার উপর ফোকাস করা হয় এবং ফ্লুরোসেন্স অবজেক্টিভ লেন্সের মাধ্যমে পিনহোলের উপর ফোকাস করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি দুটি ফোকাসিং গঠন করে, তাই একে কনফোকাল মাইক্রোস্কোপ বলা হয়।
সাধারণ জৈবিক নমুনাগুলির একটি জটিল গঠন এবং একটি নির্দিষ্ট বেধ থাকে। যখন একটি সাধারণ ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপ দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা হয়, তখন নমুনা দ্বারা নির্গত ফ্লুরোসেন্স একে অপরের সাথে ওভারল্যাপ করে এবং চিত্রের রেজোলিউশন অনেক কমে যায়।
কনফোকাল মাইক্রোস্কোপের কনফোকাল ইমেজিং কার্যকরভাবে বিপথগামী আলো এবং অ-পরিমাপ আলোকে ফোকাল প্লেনের বাইরে ডিটেক্টরে প্রবেশ করা থেকে দমন করতে পারে, একক ফোকাল প্লেন ইমেজিং উপলব্ধি করতে পারে এবং রেজোলিউশনকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে পারে। যখন পর্যায়টি অনুভূমিক দিকে অভিন্নভাবে চলে, তখন এটি একটি স্পষ্ট একক-স্তর চিত্র তৈরি করতে পারে এবং উল্লম্ব দিকে, এটি বিভিন্ন গভীরতায় নমুনার স্তর-দ্বারা-স্তর স্ক্যানিং উপলব্ধি করতে পারে এবং ত্রি-মাত্রিক কাঠামো পেতে পারে। ত্রিমাত্রিক পুনর্গঠনের পরে নমুনার, যা তথাকথিত "অপটিক্যাল সিটি"। নমুনাটি একটি ফ্লুরোসেন্ট প্রোবের সাথে লেবেল করা হয় এবং তারপরে একটি কনফোকাল মাইক্রোস্কোপ দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা হয়। কেবলমাত্র বিভিন্ন স্থির কোষ এবং টিস্যু কাঠামোই পর্যবেক্ষণ করা যায় না, তবে জীবিত কোষের রূপবিদ্যা, গঠন এবং আয়নগুলি গুণগত এবং পরিমাণগতভাবে নিয়মিত পর্যবেক্ষণ এবং পরিমাপ করা যেতে পারে।
