میکروسکوپ‌ فلورسانس مبتنی بر بازتاب داخلی کلی، از میکروسکوپ‌های پرکاربرد در حوزه‌های زیستی و پزشکی است. اساس کار این میکروسکوپ، میرایی میدان در مرز مشترک یک سطح جامد با نمونه زیستی است.

با توجه به نیاز محققان کشور به این میکروسکوپ، تولید آن توسط پژوهشگران گروه فیزیک دانشگاه کردستان به‌طور کامل انجام شده است.

تصویربرداری از نواحی ﺗﻤاس بین سلول‌های زیستی

میکروسکوپ فلورسانس میدان میرای موجبری، ابزاری توانمند برای تصویربرداری از نواحی ﺗﻤاس بین سلول‌های زیستی و سطح زیرلایه، لایه‌های نازک و همچنین مطالعه اثرات داروها و مواد شیمیایی بر سلول‌ها است.

به گفته عبدالله حسن‌زاده، عضو هیات علمی گروه فیزیک دانشگاه کردستان و مجری این طرح، نوردهی این میکروسکوپ از نوع میدان نزدیک است که دستیابی به قدرت تفکیک نانومتری را امکان‌پذیر می‌کند.

استفاده از یک موجبر دوبعدی

در این دستگاه، از یک موجبر دوبعدی برای ایجاد میدان میرا استفاده می‌شود که شدت میدان را به‌طور نمایی و با افزایش فاصله از سطح موجبر کاهش می‌دهد.

عمق نفوذ این میدان میرا در حدود چندده نانومتر است و قادر است فلوروفورهای چسبیده به دیواره سلول‌های کشت داده‌شده روی موجبر را برانگیخته کند. این فرآیند، تحریک مواد فلورسانس روی قسمت‌های دورتر نمونه را به حداقل می‌رساند که منجر به تشکیل تصاویری با نویز زمینه کمتر و قدرت تشخیص محوری بالا می‌شود.

نوردهی این میکروسکوپ توسط یک موجبر تخت که یک باریکه لیزر در آن تزویج شده است، انجام می‌شود. این موجبر به‌عنوان زیرلایه برای کشت نمونه نیز استفاده می‌شود.

استفاده از روش جفت‌شوندگی توری

برای تزویج نور لیزر درون موجبر، از روش جفت‌شوندگی توری استفاده شده است. طراحی و ساخت موجبر و ایجاد میله‌های پراش روی آن، دومرحله اساسی و مهم در ساخت این میکروسکوپ هستند که علاوه بر چیدمان‌های مجزای آزمایشگاهی، نیازمند دانش فنی بالا نیز هستند که ﺗﻤامی این مراحل، با موفقیت پشت سر گذاشته شده است و دانش ساخت این میکروسکوپ اکنون در دست پژوهشگران کشور قرار دارد.

این میکروسکوپ با حمایت‌های ستاد فوتونیک، لیزر، مواد پیشرفته و ساخت به مرحله تولید رسیده است.

مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری

#17