Hvilket mikroskop bør brukes for å se bakterieceller?
Som et presisjonsinstrument for å forstørre og observere objekter kan forskjellige optiske mikroskoper observere forskjellige typer prøver. Brukere i bransjer som mikrobiologi, planteforskning og dyreforskning må se størrelsesnivået på bakterier. Derfor, når du observerer slike prøver, hva slags mikroskop bør brukes? Denne artikkelen gir en detaljert analyse.
Svaret på dette spørsmålet kan diskuteres fra aspektene av bakteriell cellestørrelse, menneskelig øye og mikroskopoppløsning.
1. Størrelsen på bakterieceller er vanligvis i mikrometerområdet, med Escherichia coli som et eksempel: lengden er omtrent 1um og bredden er omtrent 0.5um.
2. Oppløsning refererer til den lille avstanden mellom to objekter som tydelig kan skilles.
Oppløsningen til et mikroskop refererer til minimumsavstanden mellom to objekter som tydelig kan skilles etter forstørrelse og bildebehandling.
Oppløsningen til et instrument refererer til dets evne til å gi informasjon om mikrostrukturen til objektet som måles. Jo høyere oppløsning, desto mer detaljert informasjon. Forsterkningsfaktoren som overskrider forsterkningsgrensen kalles ugyldig forsterkning, som ikke kan gi mer informasjon om finstrukturen.
3. Oppløsningen til det menneskelige øyet er 0.1 mm, noe som betyr at under tilstrekkelig lys og en avstand på 1 fot, kan det gjennomsnittlige menneskelige øyet skille en liten avstand på 0.1 mm mellom to punkter .
4. Oppsummert, for å se tilstedeværelsen av bakterier, må forstørrelsen være minst 0.1 mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200 ganger. Men ved denne forstørrelsen er bakteriene (Escherichia coli) som sees kun en liten prikk, og for å se mer detaljert strukturell informasjon er det nødvendig å øke forstørrelsen av mikroskopet.
5. Oppløsningen til et vanlig optisk mikroskop er begrenset av bølgelengden for synlig lys (390-770nm) og overskrider vanligvis ikke 1000 ganger, som er forsterkningsgrensen for et vanlig optisk mikroskop. Forstørrelse utover 1000 ganger kan ikke gi mer detaljert strukturell informasjon, som faller innenfor rammen av ineffektiv forsterkning.
6. Forstørrelsen til et elektronmikroskop kan nå 800 000 ganger, og dets grunnleggende prinsipp er det samme som for et vanlig optisk mikroskop, som genererer elektronbølger med kort bølgelengde gjennom høyt trykk.
Ved å zoome inn 400 ganger (10x, 40x), kan du knapt se bakteriene, men de er bare på størrelse med en nålespiss, som små prikker. Vanligvis zoomer vi fortsatt inn til 1000 ganger (10x, 100x) for observasjon, og på dette tidspunktet kan utseendet til bakteriene fortsatt sees tydelig, selv etter spesiell farging av flagella. For å forstørre 1000 ganger må du bruke et oljespeil. Det såkalte oljespeilet skal slippe en dråpe sedertreolje mellom objektivlinsen og dekkglasset. Brytningsindeksen til sedertreolje er høyere enn for luft, slik at en større forstørrelse kan brukes.
10x og 40x indikerer at objektivet er forstørret 10x og 40x. Forstørrelsen til okularet multipliseres med forstørrelsen til objektivlinsen for å oppnå den totale forstørrelsen til dette mikroskopet. Okularet og objektivet til et mikroskop brukt på ungdomsskolen kan erstattes, og okularet er vanligvis 5x eller 10x. Okularet til et lite mikroskop er vanligvis bare 10x, og det kan undersøke Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis og Bacillus megalobus (brukes til å observere sporer).
