高倍显微镜镜头彩色黑白图像

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 想象一下，如果世界失去了颜色，只剩下黑白和灰色的结合，风景会是什么样子。在电子显微镜下，我们能看到的就是这样一个世界。电子显微镜可以帮助我们观察微小的病毒、细胞超微结构，但它只能得到黑色-a。ND白色灰度图像。
    
     最近，圣地亚哥加利福尼亚大学的研究人员开发了一项新技术，使得用电子显微镜拍摄彩色照片成为可能。这是怎么做的
    
     图片来源于：S. R. Adams等人。
    
     过去，光学显微镜使人们次进入肉眼无法分辨的微观世界，微生物和各种生物的微观结构开始为人们所知。范围还不够：衍射将光学显微镜的分辨率限制到200nm左右，在此基础上，即使进一步去除放大倍数，也看不到清晰的成像。为了进一步提高分辨率，科学家们用更短的波长代替可见光。电子显微镜使显微成像能在0.1nm处分辨，这是1986年诺贝尔物理学奖的一项重要技术。
    
     然而，电子显微镜也有其自身的缺点：它是一个没有颜色的黑白世界。可见光有不同的颜色，我们可以很容易地染色或荧光标记生物组织的特定成分。反射没有颜色信息的电子数（即亮度）。当然，可以对电子显微镜图像进行后着色，但是这种着色没有选择性地突出要观察的结构。T以后很难分开。
    
     这张彩色梦幻噬菌体图像来自透射电子显微镜，它的颜色是假彩色。
    
     科学家们已经做了很多努力来突出EM图像，例如添加重金属以增强对比度。生物学主要由较轻的元素如碳、氢和氮组成，而电子通过的图像对比度较低（如微弱的铅笔画）。avy金属（如锇、铀或铅）用于将背景染色成深色，或将它们与脂类或蛋白质结合，可获得更黑白的图像。然而，没有办法区分特定的生物分子。科学家们也试图将这些重金属颗粒结合到锑上。将它们与特定的生物分子结合的odies，但是标签很难进入细胞，因此它们的应用范围有限。
    
     负染色示意图：图片来自：QuaZoo.com
    
     这一次，研究人员为SEM图像染色带来了一些新思路。他们把不同的镧系金属附着在染料分子上，并把它们沉积在特定的标记物周围。虽然在电子显微镜下仍然没有真正的颜色，但是这些染料可以产生区分通过投射不同的电子能量损耗，就等于给样品添加不同的颜色标签。
    
     研究人员将显色剂二氨基联苯与镧系金属偶联作为电子显微镜的特定染料。当你想要标记生物分子时，你可以将荧光基团或氧化酶分子附着在相应的抗体上，然后通过光或氧化酶引发反应。用酶法将染料沉积在靶材周围，染色结束后，根据常规锇负染法进行对比增强，进行电镜成像。
    
     Ln-DAB2染料及染色方法:以氧化分子(红色为荧光分子,绿色为辣根过氧化物酶)为靶分子(红色标记线粒体和绿色标记核膜)的抗体特异性标记,原位氧化沉淀不同Ln-DAB2染料。分别经过常规样品处理和成像后，通过计算机处理得到彩色图像。
    
     在成像中，研究人员用相干动能将电子投射到样品上。当一个电子通过样品时，它与样品中的原子碰撞，并损失一部分能量。用不同的染料处理过的地方，电子的能量损失变化很大。通过检测这些差异，染色位置可以从背景中突出。通过计算机处理，将不同染料的相应信号转换成不同的伪co。然后与原始的黑白电子显微镜图片叠加，这样我们就可以在电子显微镜的开始看到颜色。
    
     彩色电子显微镜：A是传统的电子显微镜；C和D是标记的线粒体和细胞膜；E是伪彩色覆盖物。
    
     很长一段时间，颜色是假的吗的确，由于能区分能量差异，电子束仍然没有真正的颜色。然而，与后者相比，染料的标记仍然发挥了很大的作用。来自传统黑白电子显微镜成像的RS。
    
     彩色电子显微镜的应用：星形胶质细胞共享突触结构图（F）；膜通透肽介导的内吞囊泡图（H）；新合成的PKM_1在神经元中的定位图（D）
    
     目前，这种方法只能拍摄红色、绿色和黄色三种颜色，研究人员希望将来能增加更多的颜色类型来进一步增强图像的对比度。
    
     近二十年来，超高分辨率荧光显微成像技术突破了光学显微镜的成像极限，使电子显微镜的世界变得丰富多彩。F细胞的精细结构，揭示了微观世界中生命的奥秘。（编辑：窗敲雨）
    
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