Microscopia ottica convenzionale e confocale laser
Francesca Bonfigli
Maria Aurora Vincenti
ENEA C.R. Frascati, FSN‐TECFIS‐MNF
Studenti Alternanza Scuola Lavoro
Workshop Progetto COBRA
ENEA C.R. Frascati
19 gennaio 2017 1
Microscopio ottico convenzionale e confocale laser
in modalità convenzionale
Il microscopio ottico Nikon Eclipse 80i C1 può operare sia in modalità confocale scansione laser
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Microscopio ottico modalità convenzionale
Microscopia ottica in luce bianca
Sorgente: lampada alogena da 100 W – 12 V. Detector Andor Neo Scmos, Front Illuminated, Raffreddata ‐40°C, Digitalizzazione 11/16bit, 100 f/sec, 5,5 Megapixels, Risoluzione 2560x2160, 6.5micron
Obiettivi
2X – N.A. = 0.10
4x – N.A. = 0.13
10x – N.A. = 0.50
20x – N.A. = 0.50
40x – N.A. = 0.75
60x (in olio) – N.A. = 1.4
100x –N.A. = 0.90
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Campione caratterizzato – Marmo grigio
Marmo grigio ricoperto da protettivo: Paraloid B72 contenente nanoparticelle di SiO2 (1%) e TiO2 (0.1%).
Trattamento con laser
Litho (Ho:YAG), Lunghezza d’onda = 2100 nm, distanza 2 mm, wet, 500 mJ, 3 Hz, spot 600 m, durata impulso: 100‐1000 s
1000 m
Immagine acquisita al microscopio in luce bianca (modalità convenzionale) R. D’Amato, V. Spizzichino, L. Caneve, F. Bonfigli, C. Giancristofari, F. Persia, Nanomaterials for conservation of artistic stones: performance and removal tests by laser cleaning, 5th international Conference from Nanoparticles to Nanodevices and Nanosystem IC4N (2016)
Microscopio ottico modalità confocale laser Fotomoltiplicatore
Apertura
Laser
Specchio
Argon laser
(em = 458 nm), CW
Obiettivo
Campione
La modalità confocale permette
di ottenere un’immagine finale
più nitida rispetto alla tecnica
convenzionale.
Variando la posizione del
campione in verticale è possibile
acquisire una serie di immagini
che,
tramite
software,
permettono di ottenere la
ricostruzione tridimensionali del
campione.
Piano focale
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Immagini acquisite con microscopio ottico confocale laser‐ Zstack
Immagine 2D singola slice = (636.5x636.5) m2
Intervallo Z‐stack = 250 m (step 5 m)
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Ricostruzione 3D da immagini acquisite con microscopio ottico confocale laser (8.3x7) mm2
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Ringraziamenti
R. D’Amato ENEA C.R. Frascati, FSN‐TECFIS‐MNF, Via E. Fermi 45, 00044 Frascati (Roma), Italia
V. Spizzichino L. Caneve
ENEA C.R. Frascati, FSN‐TECFIS‐DIM, Via E. Fermi 45, 00044 Frascati (Roma), Italia
C. Giancristofari
F. Persia
ENEA C.R. Casaccia, SSPT‐USER‐SITEC, Via Anguillarese 301, 00123 S. Maria di Galeria, (Roma), Italia
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Grazie per l’attenzione!
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