بسم الله الرحمن الرحیم

موضوع  تحقیق :

چگونگی کار با میکروسکوپ

تهیه و تنظیم :

پائیز 1393

 آشنایی با میكروسكوپ و طرز كار آن در بررسیهای میكروسكوبی .

میكروسكوپ دستگاهی است كه برای دیدن اشیاء بسیار ریز بكار می رود. میكروسكوپ از سه قسمت تشكیل شده است:

1- لوله      2- دسته       3- پایه 

   لوله میكروسكوپ حامل دستگاههای ویژه دیدن است كه توسط دو پیچ یكی بزرگ بنام ماكرومتر و دیگری كوچك بنام میكرومتر. حركت بطئی لوله با كمك پیچ میكرومتریك كه یكی از حساسترین قسمتهای میكروسكوپ است انجام می گیرد. در قسمت پایین لوله صفحه مدوری بنام رولور وجود دارد كه در حول محوری می گردد و بر روی آن عدسیهای چشمی مختلف نصب شده اند كه به ترتیب می توانند در مقابل لوله میكروسكوپ قرار گیرند. لوله از عدسیهای چشمی و عدسیهای شیئی تشكیل شده است. اوكولر از دو عدسی كه در دو طرف آن قرار گرفته اند تشكیل شده است و بر حسب قدرت درشت نمایی دارای درجات مختلف میباشد. در وسط لوله اوكولر سوراخی است بنام دیافراگم اوكولر كه جهت قرار دادن میكرومتر اوكولر است.

عدسیهای شیئی از یك سری عدسیهای مختلف تشكیل شده است كه درون لوله ای قرار گرفته اند. نمرات پایین را عدسیهای خشك و نمرات بالا را عدسیهای ایمرسیون می نامند كه برای دیدن اشیاء خیلی ریز بكار می روند و لازم است از آنها در محیطی با اندیس رفراكسیون معیین استفاده كرد. این محیطها محتوی آب و روغن سدر می باشند كه روغن سدر متداول بوده و دارای اندیس رفراكسیون 52/1 می باشد. بعضی از میكروسكوپها بجای یك اوكولر دارای دو اوكولر می باشند كه آنها را میكروسكوپ دو چشمی می گویند.

پایه به دسته متصل می شود و در بعضی از میكروسكوپها به شكل نعل اسبی است.دسته روی پایه بطور عمودی قرار گرفته و در داخل آن در سمت پایین دستگاههای تنظیم كننده نور یا آیینه نصب شده است كه آیینه متحرك بوده و یك طرف آن مسطح و طرف دیگر آن مقعر است.

دستگاه تنظیم كننده نور یا كوندانسور دارای مدلهای مختلفی است كه از چند عدسی تشكیل شده و می تواند تمام نورهاییرا كه از  آیینه منعكس می شوند روی نمونه آزمایشی جمع كند. در زیر این دستگاه دیافراگم قرار دارد كه شبیه دیافراگم دوربین بوده و برای تنظیم نور بكار می رود. صفحه میكروسكوپ معمولا به رنگ سیاه و به شكل مربع یا گرد بوده و وسط آن دارای سوراخی است كه نمونه های مورد آزمایش  را روی آن قرار می دهند. این صفحه ممكن است ثابت یا متحرك باشد.

 طرز كار با میكروسكوپ

هنگام استفاده از میكروسكوپ ابتدا با پارچه نرم یا در صورت امكان با Lens paper  تمام عدسیها را پاك میكنند و سپس دستگاه را روی میز ثابتی قرار می دهند و سپس با نور طبیعی یا مصنوعی آنرا روشن می نمایند. برای استفاده از نور طبیعی كافیست كه میكروسكوپ را در مقابل پنجره آزمایشگاه گذاشته و آیینه را در یك جهت مناسب كه دسته ای از نور را  بتواند به شیئی بفرستد قرار می دهند.

موقعیكه از عدسیهای شیئی( اوبژكتیوها) خشك استفاده می شود طرف مقعر آیینه را در مقابل نور قرار می دهند. علاوه بر  اینها  لازمست سوراخ دیافراگم را تغییر داد. موقع استفاده از ابژكتیوهای خشك ممكن است كندانسور را پایین كشید ولی  موقع  استفاده  از ایمرسیون لازم است كندانسور كاملا در سطح تحتانی شیئی مورد آزمایش قرار گیرد.

هنگام  كار با ابژكتیو ایمرسیون یك قطره روغن سدر را روی لامی كه نمونه را پوشانیده قرار می دهند. سپس ایمرسیون را با تماس با روغن سدر پایین می آورند. برای میزان كردن میكروسكوپ، عدسی شیئی را با پیچ ماكرومتر تا نزدیكی لازم پایین آورده بعد چشم را روی اوكولر گذاشته سپس با پیچ بزرگ لوله را آنقدر پایین می آورند تا نمونه دیده شود. بعد میزان كردن را با پیچ میكرومتر كامل می كنند. در صورت لزوم با حركت دادن رولور میتوان ابژكتیوها را بدون اینكه میزان میكروسكوپ  بطور محسوسی تغییر كند عوض كرد. در میزان نمودن میكروسكوپ آسانتر این است كه ابتدا با ابژكتیوهای كوچك(ضعیف)  میزان نموده و نقاط قابل اهمیت را با حركت دادن صفحه پلاتین با لام پیدا كرد و با گیره های صفحه میكروسكوپ ثابت  نگهداشت (در بسیاری از میكروسكوپها بوسیله یادداشت كردن شماره های روی خط كشهای مدرج كنار صفحه پلاتین این  كار را میتوان انجام داد) سپس با ابژكتیوهای قوی آنرا مطالعه كرد.

در تمام مدت آزمایش دست نباید پیچ میكرومتر را رها كند. بعد از اتمام مطالعه میكروسكوپی لوله را بالا آورده نمونه را برداشته  و صفحه میكروسكوپ و عدسیها را پاك می كنند. اگر ابژكتیو ایمرسیون بكار برده شود لازمست به آرامی و با كمی كلروفرم آن را پاك كرد.

میكروسكوپوانواعآن

میكروسكوپ یكی از وسایل آزمایشگاهی اصلی در آزمایشگاه گیاه شناسی است . كه در اینجا انواع آن را مورد بحث و بررسی قرار داده و طرز كار با میكروسكوپ نوری معمولی را به تفصیل ارائه مینمائیم .

میكروسكوپهای مختلف دارای بزرگنمائی های متفاوتی میباشند كه عموماً با وجود عدسیهای گوناگون، تصویر نمونه مورد نظر چند برابر میشود . اصول كلی در تمامی انواع میكروسكوپها براساس عبور نور با طول موجهای متفاوت از چندین عــدسی محدب میباشد كه هرچقدر طول موج نور بكار رفته در میكروسكوپ مزبور كوتاهتر باشد قدرت تفكیك و یا جــداكنندگی آن میكروسكوپ بیشتر است . برای مثال قدرت تفكیك چشم انسان 1/0 میلیمتر میباشد و میكروسكوپ نوری معمولی 24/0 میكرون .

 1 -  میكروسكوپ نوری ( Light Microscope  )

منبع نور در این میكروسكوپ نور مرئی میباشد و با عبور از چندین عدسی محدب كه در آن تعبیه شده است و نیز یك منشور كه مسیر نور را تغییر میدهد ( قدرت تفكیك 24/0 میكرون ) .

2 – میكروسكوپ ماوراء بنفش ( Ultra Violet Microscope )

میكروسكوپ ماوراء بنفش یا میكروسكوپ U.V.  كه منبع تغذیه نور ، اشعه U.V. میباشد. نسبت به میكروسكوپ نوری معمولی قدرت تفكیك بالاتری داشته چراكه اشعه ماوراء بنفش طول موج كوتاهتری نسبت به نور مرئی دارد . عدسی شیئی بكار رفته در این میكروسكوپ از جنس كوارتز میباشد. بدلیل مضر بودن اشعه ماوراء بنفش برای چشم انسان، از تصویر شیء عكسبرداری شده و سپس بر روی صفحه مانیتور قابل مشاهده است ( قدرت تفكیك 600 آنگستروم ).

 3 – میكروسكوپ فلورسنس (Fluorescence Microscope )

بطوركلی مواد از لحاظ خاصیت فلورسانس دو نوعند :

- فلورسانس اولیه كه این مواد ذاتاٌ خاصیت فلورسانس دارند یعنی از خود نور ساطع میكنند مثل ویتامینها و رنگها .

- فلورسانس ثانویه كه از خود خاصیت فلورسانسی نداشته و با رنگ آمیزی و معرفهای گوناگون از قبیل سولفات بربرین و نارنجی آكریدین خاصیت فلورسانسی را به آنها القاء میكنیم. 

منبع تغذیه نور در این میكروسكوپ اشعه U.V. میباشد. در اینجا نیز از تصویر شیء عكسبرداری شده كه بر روی صفحه مانیتور قابل مشاهده است

 4 –  میكروسكوپ زمینه سیاه ( Dark Field Microscope )

منبع تغذیه نور در این نوع میكروسكوپ نور مرئی میباشد و با ایجاد انكسار نور توسط آئینه های محدب و مقعر شیء یا نمونه مورد بررسی، شفاف و نورانی در زمینه سیاه دیده میشود.

5 -  میكروسكوپ اختلاف فاز ( Phase Contrast Microscope )

منبع تغذیه نور در این نوع میكروسكوپ نور مرئی میباشد و برای بررسی بافتها یا نمونه هایی كه اختلاف انكساری نوری كمی دارند مورد استفاده قرار میگیرد بدین منظور صفحه سوراخ داری به نام پلاك فاز در كندانسور تعبیه میشود .

6 -  میكروسكوپ الكترونی ( Electron Microscope )

پیشرفته ترین میكروسكوپ قرن حاضر، با قدرت تفكیك 2 آنگستروم است. در این میكروسكوپ با عبور پرتوهای الكترونی ساطع شده از رشته سیمی تنگستن با طول موج بسیار پائین از عدسی های متعدد كه در نهایت بر روی یك صفحه فلورسنت یا صفحه مانیتور، عكسبرداری صورت گرفته و تصویر شیء قابل مشاهده میباشد.

اجزای میكروسكوپ نوری

      1- اجزای نوری : اجزای نوری عمدتاً مشتمل بر منبع تغذیه نور و قطعات مرتبط با آن میباشد ، از قبیل لامپ با ولتاژ 20 وات ، فیلتر تصحیح نور و كندانسور كه كندانسور مشمل بر پنج قطعه است كه نور را تصحیح كرده و بر روی نمونه یا شیء مورد بررسی متمركز میكند:

1 – فیلتر رنگی ( تصحیح نور )                     2 – دیافراگم كه حجم نور را تنظیم میكند

3 – دو عدد عدسی محدب        4 – پیچ نگهدارنده كندانسور      5 - پیچ تنظیم دیافراگم

     2 – اجزای مكانیكی :

1 – پایه ( Base ) : كلیه قطعات میكروسكوپ بر روی پایه مستقر میباشد . در برخی از مدلهای میكروسكوپ نوری منبع نور ، فیوز و كابل برق در پایه تعبیه میگردد .

2 – دسته ( Handle ) : جهت حمل و نقل میكروسكوپ از دسته استفاده میشود . نكته قابل توجه آنكه به هنگام جابجایی میكروسكوپ آن را روی میز كار نمی كشیم .

3 – لوله میكروسكوپ  ( Barrel ): مشتمل بر عدسی شیئی ( Ocular lens ) و عدسی چشمی (Objective lens) كه با بزرگنــمائی های مختلف طراحی می شوند. عــدسی شیـئی دارای بزرگنمائی های X4 ، X10 ،X40 ، X60 و X100 و عدسی چشمی دارای بزرگنمائی های X10 ، X15 ، X18 میباشد كه بسته به نوع میكروسكوپ متفاوت است. عدسی شیئی معمولاً از چندین عدسی محدب كه در آن تعبیه شده است تشكیل میگردد.

4 -  صفحه گردان یا متحرك ( Revolver ) : عدسیهای شیئی بر روی این صفحه قرار میگیرند و با چرخاندن آن موقعیت عدسیهای شیئی تغییر میكند.

5 -  پیچ حركات تند ( Macrometrique ) : این پیچ بر روی دسته تعبیه شده است و باعث میگردد كه صفحه پلاتین با سرعت بیشتری در جهت عمودی جابجا شود.

6 – پیچ حركات كند ( Micrometrique ) : این پیچ بر روی پیچ حركات تند قرار داد و صفحه پلاتین را در جهت عمودی و درحد میكرون جابجا میكند .

7 – صفحه پلاتین ( Platine plate )  : صفحه ای است كه نمونه مورد نظر روی آن قرار میگیرد و در جهت طول و عرض دارای دو خط كش مدرج میباشد كه جهت ثبت و یادداشت مكان یك نمونه خاص بكار میرود .

8 – پیچ طول و عرض : این پیچ زیر صفحه پلاتین قرار دارد كه آن را در جهت طول و عرض جابجا میكند .

بزرگنمائی یك میكروسكوپ حاصل ضرب بزرگنمائی عدسی شیئی در بزرگنمائی عدسی چشمی میباشد .