Avantatges i desavantatges de la microscòpia d'exploració làser multifotònica
La microscòpia d'exploració làser multifotònica és un mètode experimental basat en la tecnologia de microscòpia d'escaneig làser, que proporciona capacitats de secció òptica més precises en l'observació tridimensional. El mètode d'excitació de fluorescència multifotònica utilitza llum vermella de longitud d'ona llarga o llum infraroja propera per recollir imatges de fluorescència d'alta resolució d'exemplars, que tenen un dany mínim als exemplars vius, de manera que és adequat per a imatges de cèl·lules vives, especialment per a teixits vius gruixuts com ara rodanxes de cervell, embrions, estudis d'imatge d'òrgans sencers o fins i tot organismes sencers.
Els avantatges són els següents:
1. Emocionada per la llum vermella o la llum infraroja, la dispersió de la llum és petita (la dispersió de partícules petites és inversament proporcional a la quarta potència de la longitud d'ona).
2. No hi ha necessitat de forats, i es poden recollir més fotons dispersos de la secció d'imatge.
3. El forat no pot distingir els fotons dispersos emesos des de l'àrea desenfocada o de l'àrea d'enfocament, i la relació senyal-soroll de la imatge multifotònica en capes profundes és bona.
4. La llum ultraviolada o visible utilitzada per a l'excitació d'un sol fotó és fàcilment absorbida i atenuada per la mostra abans que el feix arribi al pla focal, i no és fàcil excitar capes profundes.
5. Pel que fa a l'observació al microscopi biològic, la primera consideració és no danyar l'estat actiu del propi organisme i mantenir la circulació d'aigua, concentració d'ions, oxigen i nutrients. En el cas de l'observació de la llum, tant la calor com l'energia fotogràfica s'han de mantenir dins de la quantitat d'irradiació i l'energia lluminosa que no danyarà les cèl·lules.
6. La microscòpia multifotònica també té molts avantatges. Com ara la resolució tridimensional, la penetració profunda, l'eficiència de dispersió, la llum de fons, la relació senyal-soroll, el control, etc., hi ha característiques superiors que els microscopis làser no tenen o tenen incomparables en el passat.
La microscòpia d'escaneig làser confocal multifocal s'ha estès a diversos camps d'investigació i aplicació. Pot realitzar observacions tridimensionals no destructives de mostres en estat natural i pot millorar la resolució i la relació senyal-soroll del sistema. Utilitzant materials d'excitació multifotònica També pot realitzar emmagatzematge de dades d'alçada tridimensional i microfabricació tridimensional de direcció arbitrària, que té un alt valor d'aplicació. Es creu que amb el desenvolupament de la maquinària, els materials i la tecnologia làser relacionada amb la microscòpia confocal multifocal, hi haurà més microscopi d'exploració làser confocal de fotons que obtindrà un major desenvolupament i una aplicació més àmplia.
Els desavantatges són els següents:
1. Només per a imatges de fluorescència.
2. Si la mostra inclou cromòfors que poden absorbir llum d'excitació, com ara pigments, la mostra pot estar danyada tèrmicament.
3. La resolució es redueix lleugerament. Encara que es pot millorar utilitzant l'obertura confocal al mateix temps, el senyal es perdrà.
4. A causa de la limitació dels làsers ultraràpids cars, el cost del microscopi d'escaneig multifotòn és relativament elevat.
