কম খরচে ফ্লুরোসেন্স এবং উজ্জ্বল ক্ষেত্রের মাইক্রোস্কোপ ডিজাইন
এই নির্দেশিকায়, আমি ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপির মৌলিক নীতিগুলি এবং কীভাবে তিনটি ভিন্ন স্বল্প-মূল্যের ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপ তৈরি করতে হয় তা পর্যালোচনা করব। এই সিস্টেমগুলি সাধারণত হাজার হাজার ডলার খরচ করে, কিন্তু সাম্প্রতিক প্রচেষ্টাগুলি তাদের প্রাপ্ত করা সহজ করে তুলেছে। আমি এখানে যে নকশাটি উপস্থাপন করছি তা স্মার্টফোন, ডিএসএলআর এবং ইউএসবি মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে। এই সমস্ত ডিজাইন খোলা ক্ষেত্রের মাইক্রোস্কোপ হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।
ধাপ 1: ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপির ওভারভিউ
ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপির মৌলিক ধারণাগুলি বোঝার জন্য, গভীর বন, গাছ, প্রাণী, ঝোপঝাড় এবং অন্যান্য বনের কল্পনা করুন যা রাতে বনে থাকে। আপনি যদি বনের মধ্যে একটি টর্চলাইট জ্বালিয়ে দেন, আপনি এই সমস্ত কাঠামো দেখতে পাবেন এবং নির্দিষ্ট প্রাণী বা গাছপালা কল্পনা করা কঠিন। ধরে নিচ্ছি আপনি শুধুমাত্র বনে ব্লুবেরি গুল্ম দেখতে আগ্রহী। এটি অর্জনের জন্য, আপনাকে ফায়ারফ্লাইকে শুধুমাত্র ব্লুবেরি ঝোপ দ্বারা আকৃষ্ট করার জন্য প্রশিক্ষণ দিতে হবে, যাতে আপনি যখন বনের দিকে তাকান, তখন কেবল ব্লুবেরি ঝোপগুলিই আলোকিত হয়। আপনি বলতে পারেন যে আপনি ব্লুবেরি ঝোপগুলিকে ফায়ারফ্লাই দিয়ে চিহ্নিত করেছেন, তাই আপনি বনের ব্লুবেরি কাঠামো দেখতে পারেন।
এই সাদৃশ্যে, বন পুরো নমুনাকে প্রতিনিধিত্ব করে, ব্লুবেরি ঝোপঝাড়টি আপনি যে কাঠামোটি কল্পনা করতে চান তা প্রতিনিধিত্ব করে (যেমন নির্দিষ্ট কোষ বা উপকোষীয় অর্গানেল), এবং ফায়ারফ্লাই হল ফ্লুরোসেন্ট যৌগ। ফায়ারফ্লাই ছাড়া একা একটি টর্চলাইট শুটিং করার পরিস্থিতি একটি উজ্জ্বল ক্ষেত্রের মাইক্রোস্কোপের মতো।
পরবর্তী ধাপ হল ফ্লুরোসেন্ট যৌগগুলির মৌলিক কাজগুলি বোঝা (যা ফ্লুরোফোরস নামেও পরিচিত)। ফ্লুরোসেন্ট ক্লাস্টারগুলি আসলে ছোট বস্তু (ন্যানোস্কেল) যা নমুনায় নির্দিষ্ট কাঠামোর সাথে সংযোগ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তারা একটি সংকীর্ণ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করে এবং আবার অন্য তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো নির্গত করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি ফ্লুরোসেন্ট গ্রুপ নীল আলো শোষণ করতে পারে (অর্থাৎ ফ্লুরোসেন্ট গ্রুপ নীল আলো দ্বারা উত্তেজিত হয়) এবং তারপর আবার সবুজ আলো নির্গত করতে পারে। সাধারণত, এটি উত্তেজনা এবং নির্গমন স্পেকট্রার মাধ্যমে সংক্ষিপ্ত করা হয় (উপরের চিত্রে দেখানো হয়েছে)। এই চার্টগুলি ফ্লুরোফোর দ্বারা শোষিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ফ্লুরোফোর দ্বারা নির্গত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য দেখায়।
অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নকশা একটি নিয়মিত খোলা মাঠের অণুবীক্ষণ যন্ত্রের অনুরূপ, দুটি প্রধান পার্থক্য সহ। প্রথমত, নমুনাকে আলোকিতকারী আলো অবশ্যই উত্তেজিত ফ্লুরোসেন্ট গ্রুপের তরঙ্গদৈর্ঘ্যে হতে হবে (উপরের উদাহরণের জন্য, আলোটি নীল)। দ্বিতীয়ত, অণুবীক্ষণ যন্ত্রের শুধুমাত্র নীল আলোকে ব্লক করার সময় নির্গত আলো (সবুজ আলো) সংগ্রহ করতে হবে। এর কারণ হল নীল আলো সর্বত্র, কিন্তু সবুজ আলো শুধুমাত্র নমুনার নির্দিষ্ট কাঠামো থেকে আসে। নীল আলোকে ব্লক করার জন্য, মাইক্রোস্কোপগুলিতে সাধারণত একটি দীর্ঘ পাস ফিল্টার বলে কিছু থাকে যা নীল আলো ছাড়াই সবুজ আলোকে অতিক্রম করতে দেয়। প্রতিটি দীর্ঘ পাস ফিল্টার একটি cutoff তরঙ্গদৈর্ঘ্য আছে. যদি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য কাটঅফ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে বেশি হয় তবে এটি একটি ফিল্টারের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। অতএব, নাম "লং ডিসটেন্স পাস"। ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য অবরুদ্ধ।
ধাপ 2: অপটিক্যাল অপটিক্স ব্যবহার করে একটি মাইক্রোস্কোপের মডেলিং
এটি একটি অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মূল নীতি ডিজাইন করার একটি অতিরিক্ত পদক্ষেপ। একটি ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপ তৈরি করার কোন প্রয়োজন নেই, তাই আপনি যদি অপটিক্সে যেতে না চান তবে আপনি এটি এড়িয়ে যেতে পারেন।
উজ্জ্বল ক্ষেত্র এবং ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপ উভয়ই রে অপটিক্যাল ডিভাইস ব্যবহার করে মডেল করা যেতে পারে। রশ্মি অপটিক্সের মূল ভিত্তি হল যে আলোর আচরণ আলোর উত্স থেকে দূরে প্রচারিত আলোর মতো। ঘরের চারপাশে তাকালেই দেখবেন জানালার বাইরে সূর্যের আলো বা আলোর বাল্ব দিয়ে আনা আলো। তারপর আলো ঘরের বস্তু দ্বারা শোষিত বা প্রতিফলিত হয়। কিছু প্রতিফলিত আলো আপনার চোখের মুখোমুখি হবে। যদি একটি বস্তু আলোকিত হয়, আপনি বস্তুর প্রতিটি বিন্দু কল্পনা করতে পারেন যে সমস্ত দিক থেকে আলো নির্গত হচ্ছে (উপরের ছবিতে দেখানো হয়েছে)। লেন্স, আমাদের চোখের লেন্সের মতো, আলোকে একটি বিন্দুতে ফোকাস করে যাতে আমরা বস্তুটি দেখতে পারি। একটি লেন্স ছাড়া, আলো বাইরের দিকে প্রচার করতে থাকে এবং একটি চিত্র গঠন করে না।
