Il microscopio - ITSOS Marie Curie
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Il Microscopio Il Microscopio Il microscopio, dal greco micron (piccolo) e skopein (guardare), è uno strumento che permette di ottenere un’immagine ingrandita degli oggetti osservati. Unità di misura Unità di misura Simbolo Corrispondenza Strutture Centimetro cm 10-2 m Organi, grosse cellule Millimetro mm 10-3 m Organi, grosse cellule Micrometro (Micron) µm (µ) 10-6 m Cellule, organuli cellulari Nanometro nm 10-9 m Ultrastruttura organuli cellulari Ångstrom Å 10-10 m Macromolecole Picometro pm 10-12 m Molecole, atomi Unità di misura Unità di misura 1 mm Occhio umano 100 µm cell. epiteliali 10 µm globuli rossi batteri 1 µm Microscopio ottico 100 nm Microscopio elettronico a scansione Microscopio elettronico a trasmissione virus 10 nm proteine 1 nm aminoacidi 1Å atomi Classificazione dei microscopi • Microscopi ottici In campo chiaro In campo scuro A contrasto di fase A luce Ultravioletta A luce polarizzata A fluorescenza Confocale Stereomicroscopio • Microscopi elettronici A trasmissione (TEM) A scansione (SEM) • Microscopi a sonda A scansione effetto tunnel A forza atomica • Altri tipi di microscopi A raggi X Sonico Classificazione dei microscopi Classificazione dei microscopi Immagini al microscopio Immagini al microscopio Differenze fra microscopio ottico e elettronico • Microscopio ottico Raggio di luce visibile Lenti di vetro o quarzo Campione a pressione atmosferica Immagine osservata mediante oculare • Microscopio elettronico Raggio di elettroni Lenti Elettromagnetiche Campione sotto vuoto Immagine osservata mediante schermo fluorescente Schemi di microscopi Microscopi ottici Parti componenti un microscopio ottico • Parte ottica Oculare Obbiettivi Condensatore Sorgente di luce • Parte meccanica Stativo Tavolino portaoggetti Sistema di traslazione del tavolino Tubo porta oculare Comandi di messa a fuoco Diaframma del condensatore Gli Obiettivi • Sono sistemi di lenti che danno la prima immagine ingrandita del campione • • Obiettivi a secco Obiettivi ad immersione • • • • Fattore d’ingrandimento Apertura numerica Lunghezza meccanica del tubo (in mm) Spessore del coprioggetto (in mm) • Gli obiettivi “all’infinito” Gli Obiettivi 1- Produttore 2- Tipo di correzione ottica 3- Ingrandimento 4- Usi particolari 5- Lunghezza tubo 6- Spessore coprioggetto 7- Banda riconoscimento 8- Distanza di lavoro 9- Immersione con olio 10- Apertura numerica 11- Tipo di correzione ottica Gli Oculari • Sono formati da un sistema di lenti che ingrandisce l’immagine del campione gia ingrandita dagli obiettivi • Può essere unico oppure doppio • Possiede un proprio fattore di ingrandimento Grandezze che caratterizzano i microscopi • Potere di risoluzione • Limite di risoluzione • Fattore d’ingrandimento dell’obbiettivo e dell’oculare • Fattore d’ingrandimento totale La Risoluzione 1 L.R. = ×λ A.N . Dove: λ = Lunghezza d’onda radiazione elettromagnetica A. N. = Apertura numerica obiettivo Risoluzioni di riferimento: •Occhio circa 0,1 mm •M. Ottico luce visibile a immersione circa 0,2 micron = 200 nm •M. Elettronico a trasmissione: 0,5 - 0,2 nm (max 0,08 nm = 80 pm) •M. Elettronico a scansione: fra 1 e 20 nm (max 0,4 nm) •M. AFM 15 pm (teorici) La lunghezza d’onda L’apertura numerica •È un indice della qualità dell’obiettivo •È l’angolo massimo di raccolta della luce da parte di un sistema ottico •Negli obiettivi a secco il valore massimo è 1 (normalmente 0,95) •Negli obiettivi ad immersione può essere maggiore di 1 Dipende da: •Qualità delle lenti •Indice di rifrazione Come si migliora la risoluzione ? •Modificare il sistema di lenti •Diminuire λ •“Aumentare” A.N. •Lunghezza d’onda luce visibile: 800 – 400 nm Luce rossa 800 nm Luce viola 400 nm •Lunghezza d’onda luce UV: 400 – 200 nm •Lunghezza d’onda fascio elettroni: 0.05 nm Come si migliora la risoluzione ? Suggerimenti nell'uso del microscopio ottico •Lavorate sempre in posizione comoda, possibilmente su un tavolo ampio ed alto abbastanza da permettervi di appoggiare i gomiti stando seduti, in maniera da consentire alla schiena una postura rilassata. •Fate una breve pausa ogni venti minuti circa: i vostri occhi ve ne saranno grati! •Se utilizzate il microscopio per la prima volta, ricordate di aggiustare la distanza tra le pupille: è fondamentale utilizzare la visione binoculare. Cercate di focalizzare lo sguardo al centro del campo visivo quando vi sarete abituati verrà naturale farlo. •Prima di mettere il vetrino con il preparato sul tavolino, abbassate il piano. Poi mettete a fuoco con l'obiettvo ad ingrandimento minore. •Una volta stabilita la lunghezza focale, potete ruotare il portaobiettivi a revolver senza paura: l'obiettivo non colpirà il vetrino. Poi regolate il fuoco solo con la micrometrica. •Se utilizzate l'olio per l'immersione, ricordatevi di pulire bene l'obiettivo, prima di mettere via l'apparecchio, con un panno morbido; se necessario utilizzate alcol etilico. •Pulite sempre le parti ottiche con un panno morbido: le lenti si rigano con facilità. •Non smontate mai obiettivi e oculari.
