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domenica 22 aprile 2018

Un super-microscopio da Nobel A super-microscope from Nobel.

Un super-microscopio da Nobel.Il procedimento del brevetto ENEA RM2012A000637 è molto utile in questa applicazione. A super-microscope from Nobel.The procedure of the ENEA patent RM2012A000637 is very useful in this application.


Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa /   Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa






Grazie a Eric Betzig, è stato realizzato un microscopio velocissimo e non-invasivo che permette di registrare rapidi fenomeni cellulari



Si chiama Lattice Light Sheet Microscope (microscopio a fogli di luce reticolari) ed è un potentissimo strumento di imaging che promette grandi passi avanti nel campo della microscopia ottica. È l’ultima creazione di Eric Betzig, neolaureato Nobel per la chimica. La nuova tecnologia è in grado di scattare immagini ad altissima risoluzione dei processi cellulari senza danneggiare le cellule, come invece avveniva con gli strumenti precedenti. Questo microscopio è l’evoluzione di uno strumento già concepito da Betzig nel 2011: un fascio di luce illumina i campioni con un foglio virtuale di luce, che scansiona tutto il piano da osservare. Il problema della sfocatura laterale dell’immagine, proprio del fascio di luce utilizzato, è stato risolto dividendo il fascio in sette mini-fasci paralleli, che interferiscono tra loro così da cancellare le sfocature sui lobi. Il processo ha evidenziato che è la potenza istantanea della luce a danneggiare le cellule, non la quantità totale di luce che le illumina.






Un fascio di luce illumina i campioni con un foglio virtuale di luce, che scansiona progressivamente tutto il piano da osservare. Il problema è che il fascio usato dagli scienziati, detto fascio di Bessel, tende a sfocare lateralmente, il che comporta che una parte del campione illuminato risulta fuori fuoco.

Per evitarlo, gli scienziati hanno diviso il fascio in sette mini-fasci paralleli, che interferiscono tra loro in modo da cancellare le sfocature sui lobi.

In questo modo, spiega Betzig, si vince tre volte“Ci siamo molto sorpresi osservando che, dividendo l’energia del fascio in sette parti, la fototossicità è scomparsa. Abbiamo capito che è la potenza istantanea della luce a danneggiare le cellule, più che la quantità totale di luce che le illumina. Con il sistema che abbiamo sviluppato siamo riusciti, contemporaneamente, a diminuire l’energia del fascio, ad avere un’illuminazione ad alto contrasto e a sbarazzarci del fastidioso problema dei lobi laterali sfocati”.

ENGLISH

Thanks to Eric Betzig, a very fast and non-invasive microscope has been realized that allows to record rapid cellular phenomena
It is called Lattice Light Sheet Microscope and is a powerful imaging tool that promises great strides in the field of optical microscopy. It is the latest creation by Eric Betzig, a recent Nobel chemistry graduate. The new technology is able to take very high resolution images of cellular processes without damaging cells, as was the case with previous instruments. This microscope is the evolution of an instrument already conceived by Betzig in 2011: a beam of light illuminates the samples with a virtual sheet of light, which scans the whole floor to be observed. The problem of the lateral blurring of the image, just the beam of light used, was solved by dividing the beam into seven parallel mini-beams, which interfere with each other so as to cancel the blurs on the lobes. The process has shown that it is the instantaneous power of light that damages cells, not the total amount of light that illuminates them.
A beam of light illuminates the samples with a virtual sheet of light, which progressively scans the entire floor to be observed. The problem is that the beam used by scientists, called Bessel beam, tends to blur laterally, which means that a part of the illuminated sample is out of focus.
To avoid this, the scientists divided the beam into seven parallel mini-beams, which interfere with each other in order to erase the blur on the lobes.

In this way, explains Betzig, we win three times: "We were very surprised to observe that, dividing the energy of the beam into seven parts, the phototoxicity disappeared. We understand that it is the instantaneous power of light that damages cells, rather than the total amount of light that illuminates them. With the system we have developed we have succeeded, at the same time, to decrease the energy of the beam, to have a high contrast lighting and to get rid of the annoying problem of the blurred side lobes ".

Da:
http://www.trattamentiefiniture.it/un-super-microscopio-da-nobel/

https://www.wired.it/scienza/lab/2014/10/24/super-microscopio-nobel-betzig/