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Imaging Biological Samples with Optical Microscopy01:18

Imaging Biological Samples with Optical Microscopy

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Optical microscopy uses optic principles to provide detailed images of samples. Antonie van Leeuwenhoek designed the first compound optical microscope in the 17th century to visualize blood cells, bacteria, and yeast cells. In 1830, Joseph Jackson Lister created an essentially modern light microscope. The 20th century saw the development of microscopes with enhanced magnification and resolution.
In optical microscopy, the specimen to be viewed is placed on a glass slide and clipped on the stage...
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Confocal Fluorescence Microscopy01:16

Confocal Fluorescence Microscopy

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Confocal microscopy is an advanced microscopic technique. The prime advantage of the confocal microscope over other microscopy techniques is its ability to block the out-of-focus light from the illuminated samples using pinholes. It is widely used with fluorescence optics to obtain high-resolution, sharp contrast images. Unlike optical microscopes, confocal microscopes use a focused beam of light laser to scan the entire sample surface at different z-planes. These microscopes are, therefore,...
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Un dispositivo compacto de óptica de Schlieren para la imagen de muestras biológicas

Yimeng Tong1, Jay X Tang1

  • 1Physics Department, Brown University, Providence, RI, USA.

Bio-protocol
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PubMed
Resumen

Un nuevo dispositivo compacto de óptica de Schlieren (CSOD) ofrece imágenes portátiles de alta resolución de muestras transparentes. Este dispositivo detecta sensiblemente gradientes de densidad en fluidos y especímenes biológicos, incluso a un grosor de micrómetros.

Palabras clave:
colonia bacterianagradiente de densidadóptica de Schlierenfrente de surfactantepelícula delgadamedio transparente

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Área de la Ciencia:

  • Óptica
  • Ciencia de la Imagen
  • Biofísica

Sus antecedentes:

  • Las configuraciones convencionales de óptica de Schlieren son voluminosas e inconvenientes para muestras transparentes pequeñas o delgadas.
  • Los métodos existentes tienen dificultades para detectar variaciones sutiles de densidad en medios gaseosos o líquidos.

Objetivo del estudio:

  • Diseñar y presentar un dispositivo compacto de óptica de Schlieren (CSOD) para mejorar la imagen de materiales transparentes.
  • Demostrar la capacidad del CSOD para detectar gradientes de densidad sutiles y obtener imágenes de muestras biológicas.

Principales métodos:

  • Se desarrolló un dispositivo portátil utilizando un espejo cóncavo, una fuente de luz puntual en su origen esférico y una cámara.
  • Se utilizó un ligero desplazamiento en la luz reflejada desde dos superficies para mejorar los límites de la imagen.
  • Se aplicó el dispositivo para obtener imágenes de enjambres bacterianos y células humanas.

Principales resultados:

  • El CSOD captura imágenes de alta resolución de medios transparentes con variaciones en el grosor o el índice de refracción.
  • El dispositivo puede detectar muestras transparentes de hasta 1 micrómetro de espesor.
  • Se obtuvieron imágenes con éxito de enjambres bacterianos y células humanas, lo que demuestra su utilidad para muestras biológicas.

Conclusiones:

  • El CSOD es una alternativa simple, fácil de usar y portátil a las configuraciones convencionales de Schlieren.
  • Sirve como un complemento rentable y conveniente para la microscopía de contraste de fases para la obtención de imágenes de muestras más grandes.
  • El dispositivo es particularmente adecuado para muestras translúcidas como películas delgadas de fluidos y especímenes biológicos.