9 Haziran 2010 Çarşamba
22 Mayıs 2010 Cumartesi
Preparasyon Hazırlanması ve Kullanılan Çözeltiler
Preparasyon Hazırlanması
Mikroskopta incelenmeye hazır hale getirilmiş numuneye preparat denir. Lamın üstüne kültür veya numuneden konulup lamel kapatılarak veya yayma, kurutma, fikse etme gibi işlemler yapılarak preparat hazırlanır.
Mikroorganizmalar, mikroskop altında boyasız incelenebildiği gibi iyi ve detaylı görebilmek, identifikasyonlarına yarayacak bazı bilgileri (spor, kapsül, şekil, boya reaksiyonları vs.) elde edebilmek için boyanarak incelenmeleri de gerekir. Bu amaçla, kültürlerden veya marazi (hastalık etmeni) maddelerden usulüne uygun olarak preparatlar hazırlanır, boyanır ve mikroskopta incelenir.
Preparasyon Aşamaları
Tespit (Fiksasyon)
Dehidratasyon
Bloklama (Gömme)
Kesit Alma
Boyama (Kolorasyon)
Tespit (Fiksasyon)
Bir histolojik incelemenin sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için dokuya ait yapı özelliklerinin,kimyasal içeriklerinin iyi korunmuş olması gerekir. Bunun için canlılara ait preparatların hazırlanışında ilk temel prensip hücre ve dokuları canlıdakine en yakın şekilde tutabilmektir.Bunun için ilk hedef otolizi engellemek olmadır. Canlı hücre içinde, etrafı membranla çevrili,eritici enzimler içeren, lizozom adını verdiğimiz organaller vardır. Hücre bu yapıları sindirim amacıyla kullanır.
Ölümden sonra eritici enzimler sitoplazma içine geçerek hücreyi eritmeye başlar. Bu olaya kendini eritme anlamına gelen otoliz adı verilir. Otolize uğramış hücreler normal görünümünü kaybederek incelenmesi imkansız hale gelir. Otolizi engellemek amacıyla kullanılan bazı maddeler lizozomların içindeki enzimlerin sitoplazmaya geçişini ve erimeyi önlerler. Bu olaya tespit ya da fiksasyon, bu amaçla kullanılan maddelere defiksatör adı verilir.
Kimyasal tespit yöntemleri hem kullanılma sıklığı hem de kullanılan fiksatörlerin çeşitliliği açısından daha çok zenginlik gösterir. En bilinen ve yaygın kullanılan fiksatör formoldür.Formol genellikle %10'luk sulu çözeltisi şeklinde kullanılır. Ticari formol %100'lükmüş gibi kabul edilerek 1 kısım formol, 9 kısım suyla karıştırılarak tesbit sölüsyonu hazırlanır. Ayrıca,glutaraldehit, osmium tetraoksit, bazı asitler, alkoller ya da bunların kombine formları daha az sıklıkla kullanılan kimyasal fiksatörlere örnek olarak verilebilir. Bütün fiksatiflerin istenen özelliklerinin yanı sıra istenmeyen bazı etkileri de vardır. Değişik kombinasyonlar kullanılarak istenen tespit özelliklerinin artmasını, istenmeyen bazı etkilerin en aza indirgenmesini sağlamak mümkündür.
Dehidratasyon
Tespit edilmiş parçalar bu aşamadan sonra suyundan arındırılır. Bu işleme dehidratasyon adı verilir. Dehidratasyon işlemi için suyu kolaylıkla kendi bünyesine kabul eden etil alkol,izopropil alkol, dioksan, anilin gibi maddeler kullanılır. Bunlardan en yaygın kullanılanı etilalkoldür. Derecesi absolut alkole kadar ulaşan banyolardan geçirilen parçalar daha sonra ışığı geçirgen hale getirilir. Bu işleme şeffaflaştırma (clearing) işlemi denir. Bu amaçla en sık kullanılan madde ksiloldur.
Ayrıca benzen, toluen, kloroform gibi maddeler bu amaçla kullanılan maddelere örnektir.Bu işlemler petri kutuları gibi buharlaşmayı engellemek için düzgün kapaklı cam kaplarda elle takip şeklinde yapılabildiği gibi otomatik takip makineleri ile de yapılabilir.
Otomatik takip makineleri zaman ayarlaması yapılabilen, doku parçalarının istenilen kaplarda istediğimiz kadar kalmasını sağlayan makinelerdir.
Bloklama (Gömme)
Parçalardan rahatça kesitler alabilmek, düzgün kesit yüzeyleri sağlayabilmek için gömme ya da bloklama olarak ifade ettiğimiz işleme başvururuz. Parafin, jelatin, selloidin, karbovaks gibi maddeler bu işleme uygundur. En yaygın kullanılan madde parafindir. 56-60 derecede sıvılaşan parafin etüvde hazır tutulur. Parça prizmatik kalıplar içine konur, üzerine sıvı parafin dökülür.
Parafin laboratuvar ısısında mum gibi donarak sertleşir. Kalıptan çıkarınca içinde bizim doku parçamız da bulunan düzgün prizmatik bir parafin bloku elde ederiz. Parafin intersüller boşluklara hatta hücrelerin içine bile penetre olarak dokuyu daha sabit ve kesilebilir hale getirir. Elektron mikroskop için ışık mikroskobuna oranla çok daha ince kesitlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle gömme ya da bloklama işleminde daha sert plastik maddeler gereklidir. Bunun için epon, araldit gibi epoxy plastik maddeler kullanılır.
Kesit Alma
Blokladığımız doku ve organ parçalarında düzgün ince kesitler almak için kullandığımız aletlere mikrotom denir. Işık mikroskop incelemeleri için kullandığımız mikrotomlar mikron düzeylerinde ince kesitler alabilirlerken elektron mikroskop araştırmalarında kullanılan ultramikrotomlar angström inceliklerinde kesitler sağlarlar. Işık mikroskobu için kesitler al-makta kullandığımız mikrotomlarda çelik bıçaklar kullanılırken, EM için kesitler aldığımız ultra mikrotomlarda cam ya da daha iyisi elmas bıçaklar kullanılır.
Işık mikroskop çalışmalarında genellikle 6-10 mikronluk kesitler kullanılır. Mikrotomların bıçakların hareketli olduğu kızaklı mikrotom denilen tipleri ya da bıçaklarının sabit, kesilecek blokların hareketli olduğu rotari mikrotom tipleri vardır. Mikrotom aracılığıyla parafin bloklardan isteğimiz kalınlıklarda dilimler keserken blok içindeki parçadan da aynı kalınlıkta kesitler elde etmiş oluruz. Daha sonra lam üzerinde alınan kesitler boyama işlemine hazır olurlar.Xylol gibi bazı solventler doku içindeki lipidler gibi bazı maddeleri eritebilirler. Bu istenmeyen etkinin önüne geçmek için cryostat adı verilen dondurma mikrotomları kullanılır. Dokular bu yöntemle düşük ısıda aniden dondurularak takip işlemlerinden geçirilmeden ve bloklanmadan kesit alınabilir hale gelir.
Boyama (Kolorasyon)
Dokuların büyük bir kısmı renksizdir ve boyanmadığı sürece ışık mikroskobunda incelenmesi zordur. Çeşitli doku ve hücre kısımlarının yapıları nedeniyle farklı kimyasal özellikteki boyaları farklı bir şekilde tutmaları histolojide boyamanın esasını teşkil eder. Histolojik araştırmalarda kullanılan boyaların büyük bir çoğunluğu asit veya baz özelliğinde olup dokudaki ionize köklerle elektrostatik bağlantı yaparlar. Bu şekilde doku ve hücrelerin daha belirgin bir şekilde ortaya çıkması sağlanırken diğer yandan kimyasal yapısını bildiğimiz boyalarla reaksiyona giren yapıların kimyasal özellikleri ortaya konmuş olur.
Histolojik boyalar renklendirici gruplarının asit ya da baz oluşuna göre asit ve bazik boyalar olmak üzere iki ana grupta toplanırlar.
Bazik boyalara örnek olarak Metilen Mavisi, Jansiyan Viyole, Bazik Füksin, Azokarmin, Safranin, Hematoksilin, Nükleer Fast Red verilebilir.
Eozin, Pikrik Asit, Asit Füksin, Oranj G, Eritrosin, Kongo Kırmızısı, Light Green gibi boyalar asit boyalara örnektir.
Boyalar bazı yöntemlerde tek olarak kullanılır. Bazı yöntemlerde ikili ya da daha çok boyaiçeren birleşik yöntemler dediğimiz şekillerde kullanılırlar. Birleşik yöntemlerde kesitler bir-biri ardından bazik ve asit boyalarla işleme tabi tutulurlar. Birleşik boya yöntemlerinden ikili olanlara örnek olarak çok yaygın bir boyama yöntemi olan Hematoksilin+Eozin (HE) yöntemi gösterilebilir.
Azokarmin, Oranj G ve Anilin Mavisinden oluşan Heidenhein’ın Azan yöntemi ise üçlü bir boyama yöntemidir.
Bazı boyalar deneysel amaçla doğrudan canlıya verilebilir. Bu renkli maddeler organizmada bazı yerlerde tutularak canlıda boyanma sağlarlar. Örneğin, tripan mavisi deney hayvanının dolaşımına verildiğinde karaciğer kupffer hücreleri tarafından tutulur. Böylece hayvan daha canlıyken sitoplazması mavi tanecikler tarzında boyanmış olur. Vital boyalardan Tripan mavisi, Kongo kırmızısı, Çini mürekkebi, Alizarin ve Lityum karmin asit karakterde vital boyalardır. Metilen Mavisi, Nötral Red, Janus Green, Krezil Viyole ve Nigrosin bazik karakterde vital boyalardır.
Mikroskopta incelenmeye hazır hale getirilmiş numuneye preparat denir. Lamın üstüne kültür veya numuneden konulup lamel kapatılarak veya yayma, kurutma, fikse etme gibi işlemler yapılarak preparat hazırlanır.
Mikroorganizmalar, mikroskop altında boyasız incelenebildiği gibi iyi ve detaylı görebilmek, identifikasyonlarına yarayacak bazı bilgileri (spor, kapsül, şekil, boya reaksiyonları vs.) elde edebilmek için boyanarak incelenmeleri de gerekir. Bu amaçla, kültürlerden veya marazi (hastalık etmeni) maddelerden usulüne uygun olarak preparatlar hazırlanır, boyanır ve mikroskopta incelenir.
Preparasyon Aşamaları
Tespit (Fiksasyon)
Dehidratasyon
Bloklama (Gömme)
Kesit Alma
Boyama (Kolorasyon)
Tespit (Fiksasyon)
Bir histolojik incelemenin sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için dokuya ait yapı özelliklerinin,kimyasal içeriklerinin iyi korunmuş olması gerekir. Bunun için canlılara ait preparatların hazırlanışında ilk temel prensip hücre ve dokuları canlıdakine en yakın şekilde tutabilmektir.Bunun için ilk hedef otolizi engellemek olmadır. Canlı hücre içinde, etrafı membranla çevrili,eritici enzimler içeren, lizozom adını verdiğimiz organaller vardır. Hücre bu yapıları sindirim amacıyla kullanır.
Ölümden sonra eritici enzimler sitoplazma içine geçerek hücreyi eritmeye başlar. Bu olaya kendini eritme anlamına gelen otoliz adı verilir. Otolize uğramış hücreler normal görünümünü kaybederek incelenmesi imkansız hale gelir. Otolizi engellemek amacıyla kullanılan bazı maddeler lizozomların içindeki enzimlerin sitoplazmaya geçişini ve erimeyi önlerler. Bu olaya tespit ya da fiksasyon, bu amaçla kullanılan maddelere defiksatör adı verilir.
Kimyasal tespit yöntemleri hem kullanılma sıklığı hem de kullanılan fiksatörlerin çeşitliliği açısından daha çok zenginlik gösterir. En bilinen ve yaygın kullanılan fiksatör formoldür.Formol genellikle %10'luk sulu çözeltisi şeklinde kullanılır. Ticari formol %100'lükmüş gibi kabul edilerek 1 kısım formol, 9 kısım suyla karıştırılarak tesbit sölüsyonu hazırlanır. Ayrıca,glutaraldehit, osmium tetraoksit, bazı asitler, alkoller ya da bunların kombine formları daha az sıklıkla kullanılan kimyasal fiksatörlere örnek olarak verilebilir. Bütün fiksatiflerin istenen özelliklerinin yanı sıra istenmeyen bazı etkileri de vardır. Değişik kombinasyonlar kullanılarak istenen tespit özelliklerinin artmasını, istenmeyen bazı etkilerin en aza indirgenmesini sağlamak mümkündür.
Dehidratasyon
Tespit edilmiş parçalar bu aşamadan sonra suyundan arındırılır. Bu işleme dehidratasyon adı verilir. Dehidratasyon işlemi için suyu kolaylıkla kendi bünyesine kabul eden etil alkol,izopropil alkol, dioksan, anilin gibi maddeler kullanılır. Bunlardan en yaygın kullanılanı etilalkoldür. Derecesi absolut alkole kadar ulaşan banyolardan geçirilen parçalar daha sonra ışığı geçirgen hale getirilir. Bu işleme şeffaflaştırma (clearing) işlemi denir. Bu amaçla en sık kullanılan madde ksiloldur.
Ayrıca benzen, toluen, kloroform gibi maddeler bu amaçla kullanılan maddelere örnektir.Bu işlemler petri kutuları gibi buharlaşmayı engellemek için düzgün kapaklı cam kaplarda elle takip şeklinde yapılabildiği gibi otomatik takip makineleri ile de yapılabilir.
Otomatik takip makineleri zaman ayarlaması yapılabilen, doku parçalarının istenilen kaplarda istediğimiz kadar kalmasını sağlayan makinelerdir.
Bloklama (Gömme)
Parçalardan rahatça kesitler alabilmek, düzgün kesit yüzeyleri sağlayabilmek için gömme ya da bloklama olarak ifade ettiğimiz işleme başvururuz. Parafin, jelatin, selloidin, karbovaks gibi maddeler bu işleme uygundur. En yaygın kullanılan madde parafindir. 56-60 derecede sıvılaşan parafin etüvde hazır tutulur. Parça prizmatik kalıplar içine konur, üzerine sıvı parafin dökülür.
Parafin laboratuvar ısısında mum gibi donarak sertleşir. Kalıptan çıkarınca içinde bizim doku parçamız da bulunan düzgün prizmatik bir parafin bloku elde ederiz. Parafin intersüller boşluklara hatta hücrelerin içine bile penetre olarak dokuyu daha sabit ve kesilebilir hale getirir. Elektron mikroskop için ışık mikroskobuna oranla çok daha ince kesitlere ihtiyaç vardır. Bu nedenle gömme ya da bloklama işleminde daha sert plastik maddeler gereklidir. Bunun için epon, araldit gibi epoxy plastik maddeler kullanılır.
Kesit Alma
Blokladığımız doku ve organ parçalarında düzgün ince kesitler almak için kullandığımız aletlere mikrotom denir. Işık mikroskop incelemeleri için kullandığımız mikrotomlar mikron düzeylerinde ince kesitler alabilirlerken elektron mikroskop araştırmalarında kullanılan ultramikrotomlar angström inceliklerinde kesitler sağlarlar. Işık mikroskobu için kesitler al-makta kullandığımız mikrotomlarda çelik bıçaklar kullanılırken, EM için kesitler aldığımız ultra mikrotomlarda cam ya da daha iyisi elmas bıçaklar kullanılır.
Işık mikroskop çalışmalarında genellikle 6-10 mikronluk kesitler kullanılır. Mikrotomların bıçakların hareketli olduğu kızaklı mikrotom denilen tipleri ya da bıçaklarının sabit, kesilecek blokların hareketli olduğu rotari mikrotom tipleri vardır. Mikrotom aracılığıyla parafin bloklardan isteğimiz kalınlıklarda dilimler keserken blok içindeki parçadan da aynı kalınlıkta kesitler elde etmiş oluruz. Daha sonra lam üzerinde alınan kesitler boyama işlemine hazır olurlar.Xylol gibi bazı solventler doku içindeki lipidler gibi bazı maddeleri eritebilirler. Bu istenmeyen etkinin önüne geçmek için cryostat adı verilen dondurma mikrotomları kullanılır. Dokular bu yöntemle düşük ısıda aniden dondurularak takip işlemlerinden geçirilmeden ve bloklanmadan kesit alınabilir hale gelir.
Boyama (Kolorasyon)
Dokuların büyük bir kısmı renksizdir ve boyanmadığı sürece ışık mikroskobunda incelenmesi zordur. Çeşitli doku ve hücre kısımlarının yapıları nedeniyle farklı kimyasal özellikteki boyaları farklı bir şekilde tutmaları histolojide boyamanın esasını teşkil eder. Histolojik araştırmalarda kullanılan boyaların büyük bir çoğunluğu asit veya baz özelliğinde olup dokudaki ionize köklerle elektrostatik bağlantı yaparlar. Bu şekilde doku ve hücrelerin daha belirgin bir şekilde ortaya çıkması sağlanırken diğer yandan kimyasal yapısını bildiğimiz boyalarla reaksiyona giren yapıların kimyasal özellikleri ortaya konmuş olur.
Histolojik boyalar renklendirici gruplarının asit ya da baz oluşuna göre asit ve bazik boyalar olmak üzere iki ana grupta toplanırlar.
Bazik boyalara örnek olarak Metilen Mavisi, Jansiyan Viyole, Bazik Füksin, Azokarmin, Safranin, Hematoksilin, Nükleer Fast Red verilebilir.
Eozin, Pikrik Asit, Asit Füksin, Oranj G, Eritrosin, Kongo Kırmızısı, Light Green gibi boyalar asit boyalara örnektir.
Boyalar bazı yöntemlerde tek olarak kullanılır. Bazı yöntemlerde ikili ya da daha çok boyaiçeren birleşik yöntemler dediğimiz şekillerde kullanılırlar. Birleşik yöntemlerde kesitler bir-biri ardından bazik ve asit boyalarla işleme tabi tutulurlar. Birleşik boya yöntemlerinden ikili olanlara örnek olarak çok yaygın bir boyama yöntemi olan Hematoksilin+Eozin (HE) yöntemi gösterilebilir.
Azokarmin, Oranj G ve Anilin Mavisinden oluşan Heidenhein’ın Azan yöntemi ise üçlü bir boyama yöntemidir.
Bazı boyalar deneysel amaçla doğrudan canlıya verilebilir. Bu renkli maddeler organizmada bazı yerlerde tutularak canlıda boyanma sağlarlar. Örneğin, tripan mavisi deney hayvanının dolaşımına verildiğinde karaciğer kupffer hücreleri tarafından tutulur. Böylece hayvan daha canlıyken sitoplazması mavi tanecikler tarzında boyanmış olur. Vital boyalardan Tripan mavisi, Kongo kırmızısı, Çini mürekkebi, Alizarin ve Lityum karmin asit karakterde vital boyalardır. Metilen Mavisi, Nötral Red, Janus Green, Krezil Viyole ve Nigrosin bazik karakterde vital boyalardır.
Mikroskop Çeşitleri
Stereoskopik mikroskoplar
Stereoskopik mikroskoplar birbirine özdeş iki mikroskotan oluşur.Bunların eksenleri arasında yaklaşık 16 derecelik bir açı vardır, böylece iki eksenin incelenecek cisim üzerinde kesişmesi sağlanır, bu tür mikroskoplarla cismin stereoskopik bir görüntüsü elde edilir.Gözlenen cismin düz görüntüsünü elde etmek için prizma kullanılır.tek bir objektifi bulunan ve ışık ışınlarını ikiye ayırarak iki göz merceğini yönelten türden stereoskopik mikroskoplarda yaygın olarak kullanılır.
Cisimlerin üç boyutlu görüntülerini temin etmek maksadıyla stereoskopik mikroskoplar yapılmıştır. İki mikroskop optik sisteminin bir dürbün şeklinde bir sehpa üstüne montesinden ibarettir. Bu mikroskoplar biyoloji laboratuvarları için elverişlidir.Objeyi inceleyebilme ve disseksiyon yapma imkanı verebilen ,iki gözle bakılarak üç boyutlu görüntü sağlanan mikroskoplardır.bir Carl-Zeiss stereomikroskopta bulunan x6,3 büyütmeliobjektif ve x10 büyütmeli oküler ile örneği 63 kez büyüyterek dıştan ,total olarak incelemek mümkündür.
Polarizasyon mikroskobu
Titreşimleri tek bir doğrultuda olan ışık dalgalarına polarize ışık adı verilmektedir.
Polarize mikroskop, ışığın polarizasyonu yani kutuplanmasından yararlanarak yapılan mikroskoptur.
Işık dalgaları elektromanyetik dalgalar olduğundan enine dalgalardır. Enine dalgalar kutuplanabilen dalgalardır. Işık dalgalarının yayılma doğrultusundan sonsuz sayıda titreşim düzlemi geçirilebileceği için enine dalgalar yayılma doğrultusuna dik bütün doğrultularda titreşebilir. Yalnız bir düzlemde yer alan titreşimlere “çizgisel kutuplanmış titreşimler” ve dalgalara da “çizgisel veya düzlemsel kutuplanmış enine dalgalar” denir.
Bir ışık kaynağının atomları birbirinden bağımsız olarak ve düzensiz aralıklarla dalga treni(fotonlar)yayarlar. Her dalga treni çizgisel kutuplanmış olmakla beraber ışık kaynağından çıkan milyarlarca atom rasgele yönelmiş olduğundan yayılan ışık içinde titreşim düzlemi mümkün olan her doğrultuda yönelmiş fotonlar bulunur. Bu nedenle ışık kaynağının yaydığı ışık(laser kaynakları hariç) kutuplanmamıştır. Işığı kutuplamak için çeşitli yöntemler vardır. Yansıma, kırılma, küçük tanecikler tarafından saçılma, anizotrop ortamlarda çift kırılma, bazı maddelerde seçimli soğurulma
Döner bir tabla ile iki nicol prizma veya iki polarıcı çuhayla donatılmış bir optik mikroskoptur. Tablanın altına yerleştirilen polarıcı nicol, cismin üzerine polarılmış ışık gönderir; analizleyici nicol ise, objektifin biraz üzerine yerleştirilmiştir. Bu iki prizma karşılaştığı zaman, belli bir devrani gücü olan maddelerin veya çift kırılımlı maddelerin bulunduğu bölgeler hariç, mikroskobun alanı karanlık olarak gözükür.Canlı incelemeye uygun olan bu mikroskop hücre ve dokuların bazı kısımlarını polarize ısığa gösterdikleri özel tepkilerden hareketle geliştirilmiştir.önemli olan polarize bir ışığın bulunması olayıdır.Kaynakla kondansör arasına konulan polarlayıcı levha ışık demetinin ikiye ayrılmasını sağlar.Işık demetlerinden biri objeden diğeri ise kırılarak obje dışından geçer ve tekrar birleşirler.Siller,keratin,kristal,sinir ve kas fibrilleri,nişasta gibi hücre ii yapılar ve bölünmedeki mitotik yapı gibi birçok moleküler dünleştiricilerin gösterilmesinde görevli mikroskoplardır.
Faz Kontrast mikroskobu
Genellikle boyanmış ve canlı hücrelerde çalışılma zorluğundan tercih sebebi olmaktadırlar.Görünen ışığın şeffaf objeden geçişinde,hücre içindeki yapıların ışığı kırma indisleri farkından yararlan ve farklı yapıları ayırt etme prensibinde çalışır.Işık dalagaları canlı hücreyi katederken bir organelle karşılaşır ve yansır.Bunun sonucunda ışık dalgaları hücrelerden ayrı fazlarda veya ayrı zamanlarda çıkarlar.Hava ile temas eden bir ışık dalgası göze gelen görüntüdeki hücre kısımları farklı olarak ayırt edilebilir.Objektif ve kondansör mercekleri amplitüd farklarını orataya koyan optik yüzeyler bulundurduklarından parlaklıkları indirgenir,ışık dalgası örneği katederken bütün noktalarda olan farklılıkları çıkartır ve obje ışık mikroskobunda görülemezken ,burada sağlanmış olan kontrastlık sayesinde detaylı incelenebilir.Canlı metaryal,hücre sitoplazması bu mikroskop ile iyi gösterilmektedir.
İnterferens mikroskobu
* Faz kontras mikroskobunun iyi bir versiyonudur.Aralarında bulunan tek fark ışık demetinin kullanımdan kaynaklanır.Bir ışık demeti örnekten geçerken diğeri ise ışıktan geçemeyen ışık demetidir,değişik bölgelerin farklı yoğunlukları sayesinde kırılma indisleri ile farklılıkları ortaya koyar ve renkli bir görüntü oluşumunu sağlar.
* Diferansiyel interferens mikroskop:Hücre yüzeyinin daha iyi gösterilmesini sağlar ve benzer bir mikroskoptur.
Metalurji mikroskobu
Maden parçaları ışığı geçirmediği için mikroskoba kuvvetli bir ışık kaynağı ilave edilmiştir. Kaynaktan gelen ışık incelenecek cisme çarptırılarak objektife yansıyan ışıklardan inceleme yapılır.
Elektron mikroskobu
Elektron mikroskopta görüntü elde etmede elektron kullanılarak görüntü birkaç milyon defa büyütülebilmektedir. Bu kadar büyütme özelliği, elektronun dalga boyunun ışık dalga boyundan birkaç bin defa daha küçük olmasındandır. Elektron mikroskop, ilmi araştırmalarda, atom ve virüs gibi çok küçük yapıların incelenmesinde kullanılır.
Karanlık alan mikroskobu
Boyanmış ya da canlı örneklerin incelenmesinde kullanılır.Karanlık Alanda özel bir kondansör yardımı ile ışıklı bir görüntü oluşturmaktadır.Otradyografide gümüşlenen kısımlerın ayırt edilmesini saglar.Tıpta spiroket gibi bakterilerin ayırdedilmesinde önemli yer tutar.
Fluorescens mikroskop
Aydınlanmasında güçlü kaynaklar kullanan (ultra viole ışınlerı yayan ,civa veya xenon yakan ark lambaları)bir mikroskop çeşididir.Bazı modellerinde lazer kullanımıda gözlenen mikroskopta obje ışığı absorbe eden moleküller içeriyosa onu farklı renklerde yayar.İnceleme yapılacak materyelde özel boyalar veözel inceleme işlemleri kullanılır.Parazitoloji ve bakteriolojide önemli yer tutarlar.
X-Ray mikroskobu
Işıkların ,rastladıkları partiküllerle çarpışmaları sonucu yönlerini değiştirmeleri sonucu merceklerde bir görüntü oluşur ve bu prensipte çalışır.Bu difraksiyona uğrayan x ışınları,merceklerin özelliği sayesinde kaynak haline getirerek obje yansıtılır,buradan ince grenli fotoğraf plağına veya ekrana gelen görüntünün yapısal özelliği,konsantrik çizgi ve noktalardan oluşmasıdır.
Confocal Laser Scanning mikroskop
Işık kaynağı lazer olan optik mikroskoplarla Scanning Elektron mikroskop arasında bir mikroskop çeşididir.Fluoresens işaretleyicilerle işaretlenen nükleik asit dizileri bu mikroskopla incelenmektedir.
Saha emisyon mikroskobu
Metal veya yarı iletkenlerin yüzey görüntülerinden kristal yapılarını incelemek için, saha emisyon mikroskopları kullanılır. Çok yeni bir teknik olan bu mikroskopları elektron ve optik mikroskoplardan ayıran özellik, cisimden ışık veya foton geçirmek yerine cismin kendisinden elektron veya iyon koparma (emisyon) olayıdır. Emisyon elektrik sahası ile sağlanır. İncelenecek metalden kopan elektronlar televizyon tüpüne benzer bir ekran üzerine düşerek kristal yapıya göre izler bırakır. Kristal yapının ekrana düşen bu görüntüsü ayrıca fotoğraflanabilir. Elektron mikroskop kadar büyütme özelliği vardır. Görüntü çok net ve teferruatlıdır.
Atomik Kuvvet Mikroskobu
Atomik kuvvet mikroskobu(AFM) kullanılarak atomik boyutta görüntüler lede edilerek yüzey çalışmaları yapılmaktadır.Radyasyon malzeme etkileşimleri açısından büyük öneme sahip olan polimerlerin ve ileri teknoloji ürünü süper iletkenlerin yapımı ve karakterizasyon çalışmalarıda yapılmaktadır.
Stereoskopik mikroskoplar birbirine özdeş iki mikroskotan oluşur.Bunların eksenleri arasında yaklaşık 16 derecelik bir açı vardır, böylece iki eksenin incelenecek cisim üzerinde kesişmesi sağlanır, bu tür mikroskoplarla cismin stereoskopik bir görüntüsü elde edilir.Gözlenen cismin düz görüntüsünü elde etmek için prizma kullanılır.tek bir objektifi bulunan ve ışık ışınlarını ikiye ayırarak iki göz merceğini yönelten türden stereoskopik mikroskoplarda yaygın olarak kullanılır.
Cisimlerin üç boyutlu görüntülerini temin etmek maksadıyla stereoskopik mikroskoplar yapılmıştır. İki mikroskop optik sisteminin bir dürbün şeklinde bir sehpa üstüne montesinden ibarettir. Bu mikroskoplar biyoloji laboratuvarları için elverişlidir.Objeyi inceleyebilme ve disseksiyon yapma imkanı verebilen ,iki gözle bakılarak üç boyutlu görüntü sağlanan mikroskoplardır.bir Carl-Zeiss stereomikroskopta bulunan x6,3 büyütmeliobjektif ve x10 büyütmeli oküler ile örneği 63 kez büyüyterek dıştan ,total olarak incelemek mümkündür.
Polarizasyon mikroskobu
Titreşimleri tek bir doğrultuda olan ışık dalgalarına polarize ışık adı verilmektedir.
Polarize mikroskop, ışığın polarizasyonu yani kutuplanmasından yararlanarak yapılan mikroskoptur.
Işık dalgaları elektromanyetik dalgalar olduğundan enine dalgalardır. Enine dalgalar kutuplanabilen dalgalardır. Işık dalgalarının yayılma doğrultusundan sonsuz sayıda titreşim düzlemi geçirilebileceği için enine dalgalar yayılma doğrultusuna dik bütün doğrultularda titreşebilir. Yalnız bir düzlemde yer alan titreşimlere “çizgisel kutuplanmış titreşimler” ve dalgalara da “çizgisel veya düzlemsel kutuplanmış enine dalgalar” denir.
Bir ışık kaynağının atomları birbirinden bağımsız olarak ve düzensiz aralıklarla dalga treni(fotonlar)yayarlar. Her dalga treni çizgisel kutuplanmış olmakla beraber ışık kaynağından çıkan milyarlarca atom rasgele yönelmiş olduğundan yayılan ışık içinde titreşim düzlemi mümkün olan her doğrultuda yönelmiş fotonlar bulunur. Bu nedenle ışık kaynağının yaydığı ışık(laser kaynakları hariç) kutuplanmamıştır. Işığı kutuplamak için çeşitli yöntemler vardır. Yansıma, kırılma, küçük tanecikler tarafından saçılma, anizotrop ortamlarda çift kırılma, bazı maddelerde seçimli soğurulma
Döner bir tabla ile iki nicol prizma veya iki polarıcı çuhayla donatılmış bir optik mikroskoptur. Tablanın altına yerleştirilen polarıcı nicol, cismin üzerine polarılmış ışık gönderir; analizleyici nicol ise, objektifin biraz üzerine yerleştirilmiştir. Bu iki prizma karşılaştığı zaman, belli bir devrani gücü olan maddelerin veya çift kırılımlı maddelerin bulunduğu bölgeler hariç, mikroskobun alanı karanlık olarak gözükür.Canlı incelemeye uygun olan bu mikroskop hücre ve dokuların bazı kısımlarını polarize ısığa gösterdikleri özel tepkilerden hareketle geliştirilmiştir.önemli olan polarize bir ışığın bulunması olayıdır.Kaynakla kondansör arasına konulan polarlayıcı levha ışık demetinin ikiye ayrılmasını sağlar.Işık demetlerinden biri objeden diğeri ise kırılarak obje dışından geçer ve tekrar birleşirler.Siller,keratin,kristal,sinir ve kas fibrilleri,nişasta gibi hücre ii yapılar ve bölünmedeki mitotik yapı gibi birçok moleküler dünleştiricilerin gösterilmesinde görevli mikroskoplardır.
Faz Kontrast mikroskobu
Genellikle boyanmış ve canlı hücrelerde çalışılma zorluğundan tercih sebebi olmaktadırlar.Görünen ışığın şeffaf objeden geçişinde,hücre içindeki yapıların ışığı kırma indisleri farkından yararlan ve farklı yapıları ayırt etme prensibinde çalışır.Işık dalagaları canlı hücreyi katederken bir organelle karşılaşır ve yansır.Bunun sonucunda ışık dalgaları hücrelerden ayrı fazlarda veya ayrı zamanlarda çıkarlar.Hava ile temas eden bir ışık dalgası göze gelen görüntüdeki hücre kısımları farklı olarak ayırt edilebilir.Objektif ve kondansör mercekleri amplitüd farklarını orataya koyan optik yüzeyler bulundurduklarından parlaklıkları indirgenir,ışık dalgası örneği katederken bütün noktalarda olan farklılıkları çıkartır ve obje ışık mikroskobunda görülemezken ,burada sağlanmış olan kontrastlık sayesinde detaylı incelenebilir.Canlı metaryal,hücre sitoplazması bu mikroskop ile iyi gösterilmektedir.
İnterferens mikroskobu
* Faz kontras mikroskobunun iyi bir versiyonudur.Aralarında bulunan tek fark ışık demetinin kullanımdan kaynaklanır.Bir ışık demeti örnekten geçerken diğeri ise ışıktan geçemeyen ışık demetidir,değişik bölgelerin farklı yoğunlukları sayesinde kırılma indisleri ile farklılıkları ortaya koyar ve renkli bir görüntü oluşumunu sağlar.
* Diferansiyel interferens mikroskop:Hücre yüzeyinin daha iyi gösterilmesini sağlar ve benzer bir mikroskoptur.
Metalurji mikroskobu
Maden parçaları ışığı geçirmediği için mikroskoba kuvvetli bir ışık kaynağı ilave edilmiştir. Kaynaktan gelen ışık incelenecek cisme çarptırılarak objektife yansıyan ışıklardan inceleme yapılır.
Elektron mikroskobu
Elektron mikroskopta görüntü elde etmede elektron kullanılarak görüntü birkaç milyon defa büyütülebilmektedir. Bu kadar büyütme özelliği, elektronun dalga boyunun ışık dalga boyundan birkaç bin defa daha küçük olmasındandır. Elektron mikroskop, ilmi araştırmalarda, atom ve virüs gibi çok küçük yapıların incelenmesinde kullanılır.
Karanlık alan mikroskobu
Boyanmış ya da canlı örneklerin incelenmesinde kullanılır.Karanlık Alanda özel bir kondansör yardımı ile ışıklı bir görüntü oluşturmaktadır.Otradyografide gümüşlenen kısımlerın ayırt edilmesini saglar.Tıpta spiroket gibi bakterilerin ayırdedilmesinde önemli yer tutar.
Fluorescens mikroskop
Aydınlanmasında güçlü kaynaklar kullanan (ultra viole ışınlerı yayan ,civa veya xenon yakan ark lambaları)bir mikroskop çeşididir.Bazı modellerinde lazer kullanımıda gözlenen mikroskopta obje ışığı absorbe eden moleküller içeriyosa onu farklı renklerde yayar.İnceleme yapılacak materyelde özel boyalar veözel inceleme işlemleri kullanılır.Parazitoloji ve bakteriolojide önemli yer tutarlar.
X-Ray mikroskobu
Işıkların ,rastladıkları partiküllerle çarpışmaları sonucu yönlerini değiştirmeleri sonucu merceklerde bir görüntü oluşur ve bu prensipte çalışır.Bu difraksiyona uğrayan x ışınları,merceklerin özelliği sayesinde kaynak haline getirerek obje yansıtılır,buradan ince grenli fotoğraf plağına veya ekrana gelen görüntünün yapısal özelliği,konsantrik çizgi ve noktalardan oluşmasıdır.
Confocal Laser Scanning mikroskop
Işık kaynağı lazer olan optik mikroskoplarla Scanning Elektron mikroskop arasında bir mikroskop çeşididir.Fluoresens işaretleyicilerle işaretlenen nükleik asit dizileri bu mikroskopla incelenmektedir.
Saha emisyon mikroskobu
Metal veya yarı iletkenlerin yüzey görüntülerinden kristal yapılarını incelemek için, saha emisyon mikroskopları kullanılır. Çok yeni bir teknik olan bu mikroskopları elektron ve optik mikroskoplardan ayıran özellik, cisimden ışık veya foton geçirmek yerine cismin kendisinden elektron veya iyon koparma (emisyon) olayıdır. Emisyon elektrik sahası ile sağlanır. İncelenecek metalden kopan elektronlar televizyon tüpüne benzer bir ekran üzerine düşerek kristal yapıya göre izler bırakır. Kristal yapının ekrana düşen bu görüntüsü ayrıca fotoğraflanabilir. Elektron mikroskop kadar büyütme özelliği vardır. Görüntü çok net ve teferruatlıdır.
Atomik Kuvvet Mikroskobu
Atomik kuvvet mikroskobu(AFM) kullanılarak atomik boyutta görüntüler lede edilerek yüzey çalışmaları yapılmaktadır.Radyasyon malzeme etkileşimleri açısından büyük öneme sahip olan polimerlerin ve ileri teknoloji ürünü süper iletkenlerin yapımı ve karakterizasyon çalışmalarıda yapılmaktadır.
Stereoskopik Mikroskoplar
Stereoskopik mikroskoplar birbirine özdeş iki mikroskotan oluşur.Bunların eksenleri arasında yaklaşık 16 derecelik bir açı vardır, böylece iki eksenin incelenecek cisim üzerinde kesişmesi sağlanır, bu tür mikroskoplarla cismin stereoskopik bir görüntüsü elde edilir.Gözlenen cismin düz görüntüsünü elde etmek için prizma kullanılır.tek bir objektifi bulunan ve ışık ışınlarını ikiye ayırarak iki göz merceğini yönelten türden stereoskopik mikroskoplarda yaygın olarak kullanılır.
Cisimlerin üç boyutlu görüntülerini temin etmek maksadıyla stereoskopik mikroskoplar yapılmıştır. İki mikroskop optik sisteminin bir dürbün şeklinde bir sehpa üstüne montesinden ibarettir. Bu mikroskoplar biyoloji laboratuvarları için elverişlidir.Objeyi inceleyebilme ve disseksiyon yapma imkanı verebilen ,iki gözle bakılarak üç boyutlu görüntü sağlanan mikroskoplardır.bir Carl-Zeiss stereomikroskopta bulunan x6,3 büyütmeliobjektif ve x10 büyütmeli oküler ile örneği 63 kez büyüyterek dıştan ,total olarak incelemek mümkündür.
Cisimlerin üç boyutlu görüntülerini temin etmek maksadıyla stereoskopik mikroskoplar yapılmıştır. İki mikroskop optik sisteminin bir dürbün şeklinde bir sehpa üstüne montesinden ibarettir. Bu mikroskoplar biyoloji laboratuvarları için elverişlidir.Objeyi inceleyebilme ve disseksiyon yapma imkanı verebilen ,iki gözle bakılarak üç boyutlu görüntü sağlanan mikroskoplardır.bir Carl-Zeiss stereomikroskopta bulunan x6,3 büyütmeliobjektif ve x10 büyütmeli oküler ile örneği 63 kez büyüyterek dıştan ,total olarak incelemek mümkündür.
Polarizasyon Mikroskobu
Polarizasyon Mikroskobu
Titreşimleri tek bir doğrultuda olan ışık dalgalarına polarize ışık adı verilmektedir.
Polarize mikroskop, ışığın polarizasyonu yani kutuplanmasından yararlanarak yapılan mikroskoptur.
Işık dalgaları elektromanyetik dalgalar olduğundan enine dalgalardır. Enine dalgalar kutuplanabilen dalgalardır. Işık dalgalarının yayılma doğrultusundan sonsuz sayıda titreşim düzlemi geçirilebileceği için enine dalgalar yayılma doğrultusuna dik bütün doğrultularda titreşebilir. Yalnız bir düzlemde yer alan titreşimlere “çizgisel kutuplanmış titreşimler” ve dalgalara da “çizgisel veya düzlemsel kutuplanmış enine dalgalar” denir.
Bir ışık kaynağının atomları birbirinden bağımsız olarak ve düzensiz aralıklarla dalga treni(fotonlar)yayarlar. Her dalga treni çizgisel kutuplanmış olmakla beraber ışık kaynağından çıkan milyarlarca atom rasgele yönelmiş olduğundan yayılan ışık içinde titreşim düzlemi mümkün olan her doğrultuda yönelmiş fotonlar bulunur. Bu nedenle ışık kaynağının yaydığı ışık(laser kaynakları hariç) kutuplanmamıştır. Işığı kutuplamak için çeşitli yöntemler vardır. Yansıma, kırılma, küçük tanecikler tarafından saçılma, anizotrop ortamlarda çift kırılma, bazı maddelerde seçimli soğurulma
Döner bir tabla ile iki nicol prizma veya iki polarıcı çuhayla donatılmış bir optik mikroskoptur. Tablanın altına yerleştirilen polarıcı nicol, cismin üzerine polarılmış ışık gönderir; analizleyici nicol ise, objektifin biraz üzerine yerleştirilmiştir. Bu iki prizma karşılaştığı zaman, belli bir devrani gücü olan maddelerin veya çift kırılımlı maddelerin bulunduğu bölgeler hariç, mikroskobun alanı karanlık olarak gözükür.Canlı incelemeye uygun olan bu mikroskop hücre ve dokuların bazı kısımlarını polarize ısığa gösterdikleri özel tepkilerden hareketle geliştirilmiştir.önemli olan polarize bir ışığın bulunması olayıdır.Kaynakla kondansör arasına konulan polarlayıcı levha ışık demetinin ikiye ayrılmasını sağlar.Işık demetlerinden biri objeden diğeri ise kırılarak obje dışından geçer ve tekrar birleşirler.Siller,keratin,kristal,sinir ve kas fibrilleri,nişasta gibi hücre ii yapılar ve bölünmedeki mitotik yapı gibi birçok moleküler dünleştiricilerin gösterilmesinde görevli mikroskoplardır.
Titreşimleri tek bir doğrultuda olan ışık dalgalarına polarize ışık adı verilmektedir.
Polarize mikroskop, ışığın polarizasyonu yani kutuplanmasından yararlanarak yapılan mikroskoptur.
Işık dalgaları elektromanyetik dalgalar olduğundan enine dalgalardır. Enine dalgalar kutuplanabilen dalgalardır. Işık dalgalarının yayılma doğrultusundan sonsuz sayıda titreşim düzlemi geçirilebileceği için enine dalgalar yayılma doğrultusuna dik bütün doğrultularda titreşebilir. Yalnız bir düzlemde yer alan titreşimlere “çizgisel kutuplanmış titreşimler” ve dalgalara da “çizgisel veya düzlemsel kutuplanmış enine dalgalar” denir.
Bir ışık kaynağının atomları birbirinden bağımsız olarak ve düzensiz aralıklarla dalga treni(fotonlar)yayarlar. Her dalga treni çizgisel kutuplanmış olmakla beraber ışık kaynağından çıkan milyarlarca atom rasgele yönelmiş olduğundan yayılan ışık içinde titreşim düzlemi mümkün olan her doğrultuda yönelmiş fotonlar bulunur. Bu nedenle ışık kaynağının yaydığı ışık(laser kaynakları hariç) kutuplanmamıştır. Işığı kutuplamak için çeşitli yöntemler vardır. Yansıma, kırılma, küçük tanecikler tarafından saçılma, anizotrop ortamlarda çift kırılma, bazı maddelerde seçimli soğurulma
Döner bir tabla ile iki nicol prizma veya iki polarıcı çuhayla donatılmış bir optik mikroskoptur. Tablanın altına yerleştirilen polarıcı nicol, cismin üzerine polarılmış ışık gönderir; analizleyici nicol ise, objektifin biraz üzerine yerleştirilmiştir. Bu iki prizma karşılaştığı zaman, belli bir devrani gücü olan maddelerin veya çift kırılımlı maddelerin bulunduğu bölgeler hariç, mikroskobun alanı karanlık olarak gözükür.Canlı incelemeye uygun olan bu mikroskop hücre ve dokuların bazı kısımlarını polarize ısığa gösterdikleri özel tepkilerden hareketle geliştirilmiştir.önemli olan polarize bir ışığın bulunması olayıdır.Kaynakla kondansör arasına konulan polarlayıcı levha ışık demetinin ikiye ayrılmasını sağlar.Işık demetlerinden biri objeden diğeri ise kırılarak obje dışından geçer ve tekrar birleşirler.Siller,keratin,kristal,sinir ve kas fibrilleri,nişasta gibi hücre ii yapılar ve bölünmedeki mitotik yapı gibi birçok moleküler dünleştiricilerin gösterilmesinde görevli mikroskoplardır.
Atomik kuvvet mikoskobu
Atomik kuvvet mikoskobu, yüzey görüntüleme ve moleküler düzeyde yüzey görüntüleme amacıyla kullanılan ve yakın geçmişte gelişen bir görüntüleme tekniğidir. Elektronik, telekominikasyon, biyoloji, kimya, otomotiv, uzay-havacılık endüstrilerinde ve litografi çalışmalarında kullanım alanı bulmuştur. Yapılan çalışmada moleküler sensör çalışmalarında kullanılabilecek bir Atomik Kuvvet Mikroskobu tasarımlanması ve bu mikroskobun moleküler
biyosensör çalışmalarında kullanılabilmesi amaçlanmıştır. AKM genellikle moleküler sensör çalışmalarında, kuvvet ölçmeye dayanan bir teknikle kullanılmaktadır. Tasarlanan atomik kuvvet mikroskobu sıvı ortamda çalışmakta ve sıvı numuneden iğnenin kopma mesafesi ölçülmektedir. Bu amaçla öncelikle cihazın tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan cihaz AKM olarak değil, nanometre düzeyinde çekme ünitesi olarak kullanılmıştır. Bu prensip göz önüne alınarak, DNA hibridizasyonu sonrası hibridleşmenin gözlemlenmesi ve AKM iğnesine histidin immobilizasyonu gerçekleştirilerek HIgG tanısı amacıyla kullanılması amacıyla ön denemeler yapılmıştır.
AKM (“Atomik Kuvvet Mikroskobu”) yüzey topografisini angstrom (Å) mertebesinden 100 mikrona (μ) kadar görüntüleyebilen bir yeni kuşak mikroskoptur. Bu cihaz ile moleküllerarası nN boyutlarında kuvvetlerin ölçülmesi mümkün olmaktadır. Mikroskop olarak en
önemli avantajı, özel bir hazırlama işlemi uygulamadan örneklerin doğrudan ve hemen hemen her ortamda görüntülebilmesidir[1]. Bu özellikleri nedeniyle malzemelerin nanometre boyutlarında yüzey özelliklerinin incelenmesi amacıyla, malzeme ile ilgili hemen hemen tüm
teknolojilerde gittikçe yaygınlaşan bir uygulama alanı bulmuştur.
Atomik kuvvet mikroskobu (AKM), özellikle gıda, çevre ve tıp teknolojileri başta olmak üzere elektronik, telekominikasyon, biyomedikal, kimyasal, otomotiv, uzayhavacılık,
ve enerji gibi alanları etkileyen geniş bir teknoloji aralığında proses ve malzeme problemlerini
çözmek amacıyla kullanılmaktadır. İncelenen malzemeler, ince ve kalın film kaplamaları, seramikler, alaşımlar, camlar, sentetik ve biyolojik membranlar, metaller,
polimerler ve yarı iletkenleri içermektedir. AKM ile, aşınma, yapışma, temizleme, çürüme, kapiler davranış, pürüzlendirme, sürtünme, kayganlaştırma, kaplama ve
cilalama gibi işlemlerinin materyal üzerindeki sonuçları da incelenebilmektedir.
Çok duyarlı kantileverin yüzeyi taramasıyla üç boyutlu görüntütüyü oluşturabilir, yine aynı hassas kantilever ile atomik seviyedeki kuvvetleri piko-newton (pN)
mertebesindeki hassasiyetle ölçebilir. AKM’nin bu üstün özelliklerinden yararlanılarak moleküllerin görüntülenmesi ve kullanılan kantileverlerin kimyasal olarak modifiye
edilerek kullanılmasıyla birçok nanoteknolojik uygulama gerçekleştirilmiştir. Özellikle kantilevere tutturulmuş atomik boyuttaki iğneye çeşitli moleküllerin
bağlanabilmesi birçok spesifik uygulamayı da beraberinde getirmiştir.
Bu uygulamaların en çarpıcı olanlarından biri de AKM’nin afinite sensör çalışmalarında kuvvet ölçümü yapılarak kullanılabilmesidir. Nanoteknolojinin en önemli elemanları arasında yer alan AKM, bir ön hazırlama aşaması olmadığı için biyolojik moleküllerin üç boyutlu yapısını bozmadan, bulundukları ortamda görüntülenmesini sağlamaktadır. Bu özelliği alternatifleri olan SEM ve TEM gibi mikroskopik tekniklere önemli bir üstünlük elde etmesini sağlamıştır.
Biyosensörler ise genel anlamda, biyolojik bir eleman içeren konsantrasyona duyarlı, tersinir ölçüm aleti olarak tanımlanabilirler. Biyosensörler, biyolojik olarak aktif materyaller içeren ve biyolojik ortamlardaki çeşitli maddelerin tayin edilmesinde kullanılan sistemlerdir [2].
AKM sisteminin özellikle biyolojik moleküller arasında etkileşim kuvvetlerinin ölçülmesinde kullanımı ile ilgili literatürde oldukça fazla çalışma vardır [3-5]. Bu uygulamalarda biyolojik moleküller (örneğin antibadiler) AKM iğnesine ve eşleniği moleküller ise katı örnek
yüzeyine kimyasal olarak bağlanmakta ve böylece ikisi arasında çekim kuvvetleri ölçülebilmektedir.
biyosensör çalışmalarında kullanılabilmesi amaçlanmıştır. AKM genellikle moleküler sensör çalışmalarında, kuvvet ölçmeye dayanan bir teknikle kullanılmaktadır. Tasarlanan atomik kuvvet mikroskobu sıvı ortamda çalışmakta ve sıvı numuneden iğnenin kopma mesafesi ölçülmektedir. Bu amaçla öncelikle cihazın tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan cihaz AKM olarak değil, nanometre düzeyinde çekme ünitesi olarak kullanılmıştır. Bu prensip göz önüne alınarak, DNA hibridizasyonu sonrası hibridleşmenin gözlemlenmesi ve AKM iğnesine histidin immobilizasyonu gerçekleştirilerek HIgG tanısı amacıyla kullanılması amacıyla ön denemeler yapılmıştır.
AKM (“Atomik Kuvvet Mikroskobu”) yüzey topografisini angstrom (Å) mertebesinden 100 mikrona (μ) kadar görüntüleyebilen bir yeni kuşak mikroskoptur. Bu cihaz ile moleküllerarası nN boyutlarında kuvvetlerin ölçülmesi mümkün olmaktadır. Mikroskop olarak en
önemli avantajı, özel bir hazırlama işlemi uygulamadan örneklerin doğrudan ve hemen hemen her ortamda görüntülebilmesidir[1]. Bu özellikleri nedeniyle malzemelerin nanometre boyutlarında yüzey özelliklerinin incelenmesi amacıyla, malzeme ile ilgili hemen hemen tüm
teknolojilerde gittikçe yaygınlaşan bir uygulama alanı bulmuştur.
Atomik kuvvet mikroskobu (AKM), özellikle gıda, çevre ve tıp teknolojileri başta olmak üzere elektronik, telekominikasyon, biyomedikal, kimyasal, otomotiv, uzayhavacılık,
ve enerji gibi alanları etkileyen geniş bir teknoloji aralığında proses ve malzeme problemlerini
çözmek amacıyla kullanılmaktadır. İncelenen malzemeler, ince ve kalın film kaplamaları, seramikler, alaşımlar, camlar, sentetik ve biyolojik membranlar, metaller,
polimerler ve yarı iletkenleri içermektedir. AKM ile, aşınma, yapışma, temizleme, çürüme, kapiler davranış, pürüzlendirme, sürtünme, kayganlaştırma, kaplama ve
cilalama gibi işlemlerinin materyal üzerindeki sonuçları da incelenebilmektedir.
Çok duyarlı kantileverin yüzeyi taramasıyla üç boyutlu görüntütüyü oluşturabilir, yine aynı hassas kantilever ile atomik seviyedeki kuvvetleri piko-newton (pN)
mertebesindeki hassasiyetle ölçebilir. AKM’nin bu üstün özelliklerinden yararlanılarak moleküllerin görüntülenmesi ve kullanılan kantileverlerin kimyasal olarak modifiye
edilerek kullanılmasıyla birçok nanoteknolojik uygulama gerçekleştirilmiştir. Özellikle kantilevere tutturulmuş atomik boyuttaki iğneye çeşitli moleküllerin
bağlanabilmesi birçok spesifik uygulamayı da beraberinde getirmiştir.
Bu uygulamaların en çarpıcı olanlarından biri de AKM’nin afinite sensör çalışmalarında kuvvet ölçümü yapılarak kullanılabilmesidir. Nanoteknolojinin en önemli elemanları arasında yer alan AKM, bir ön hazırlama aşaması olmadığı için biyolojik moleküllerin üç boyutlu yapısını bozmadan, bulundukları ortamda görüntülenmesini sağlamaktadır. Bu özelliği alternatifleri olan SEM ve TEM gibi mikroskopik tekniklere önemli bir üstünlük elde etmesini sağlamıştır.
Biyosensörler ise genel anlamda, biyolojik bir eleman içeren konsantrasyona duyarlı, tersinir ölçüm aleti olarak tanımlanabilirler. Biyosensörler, biyolojik olarak aktif materyaller içeren ve biyolojik ortamlardaki çeşitli maddelerin tayin edilmesinde kullanılan sistemlerdir [2].
AKM sisteminin özellikle biyolojik moleküller arasında etkileşim kuvvetlerinin ölçülmesinde kullanımı ile ilgili literatürde oldukça fazla çalışma vardır [3-5]. Bu uygulamalarda biyolojik moleküller (örneğin antibadiler) AKM iğnesine ve eşleniği moleküller ise katı örnek
yüzeyine kimyasal olarak bağlanmakta ve böylece ikisi arasında çekim kuvvetleri ölçülebilmektedir.
Faz Kontrast Mikroskobu
Genellikle boyanmış ve canlı hücrelerde çalışılma zorluğundan tercih sebebi olmaktadırlar.Görünen ışığın şeffaf objeden geçişinde,hücre içindeki yapıların ışığı kırma indisleri farkından yararlan ve farklı yapıları ayırt etme prensibinde çalışır.Işık dalagaları canlı hücreyi katederken bir organelle karşılaşır ve yansır.Bunun sonucunda ışık dalgaları hücrelerden ayrı fazlarda veya ayrı zamanlarda çıkarlar.Hava ile temas eden bir ışık dalgası göze gelen görüntüdeki hücre kısımları farklı olarak ayırt edilebilir.Objektif ve kondansör mercekleri amplitüd farklarını orataya koyan optik yüzeyler bulundurduklarından parlaklıkları indirgenir,ışık dalgası örneği katederken bütün noktalarda olan farklılıkları çıkartır ve obje ışık mikroskobunda görülemezken ,burada sağlanmış olan kontrastlık sayesinde detaylı incelenebilir.Canlı metaryal,hücre sitoplazması bu mikroskop ile iyi gösterilmektedir.
Prensip:
Refraktif indeksi farklı yapılar arasında faz ve kontrast farklılığı yaratılması.
Bu fark normalde de vardır ancak göz ya da fotoğraflarda izlenemezler.
Görüntü :
* İki türlüdür
1. Pozitif (karanlık) faz kontrast: Örnek detayı, aydınlık geri plan üzerinde koyu yapılar olarak izlenir.
2. Negatif (aydınlık ) faz kontrast: Örnek detayı, karanlık geri plan üzerinde parlak yapılar olarak izlenir.
Kullanım Alanları :
* Işık ya da karanlık alan mikroskopisi ile belirlenemeyen detayların belirlenmesi.
* Genellikle boyanmamış canlı hücrelerin incelenmesi.
* Hücre içi yapıların incelenmesi.
* Yüksek büyütmelerde detay incelemesi
* Silia, flagellum gibi membran farklılanmalarının belirlenmesi.
Prensip:
Refraktif indeksi farklı yapılar arasında faz ve kontrast farklılığı yaratılması.
Bu fark normalde de vardır ancak göz ya da fotoğraflarda izlenemezler.
Görüntü :
* İki türlüdür
1. Pozitif (karanlık) faz kontrast: Örnek detayı, aydınlık geri plan üzerinde koyu yapılar olarak izlenir.
2. Negatif (aydınlık ) faz kontrast: Örnek detayı, karanlık geri plan üzerinde parlak yapılar olarak izlenir.
Kullanım Alanları :
* Işık ya da karanlık alan mikroskopisi ile belirlenemeyen detayların belirlenmesi.
* Genellikle boyanmamış canlı hücrelerin incelenmesi.
* Hücre içi yapıların incelenmesi.
* Yüksek büyütmelerde detay incelemesi
* Silia, flagellum gibi membran farklılanmalarının belirlenmesi.
Kaydol:
Kayıtlar (Atom)