|
|
Оптична та електронна мікроскопія. Інформації щодо матеріалу й структури об'єкта Принцип дії
Оптична та електронна мікроскопія
Електронний мікроскоп — прилад для отримання збільшеного зображення мікроскопічних предметів, в якому використовуються пучки електронів. Електронні мікроскопи мають більшу роздільну здатність у порівнянні з оптичними мікроскопами, окрім того вони можуть застосовуватися також для отримання додаткової інформації щодо матеріалу й структури об'єкта
Принцип дії
В електронному мікроскопі для отримання зображення використовуються фокусовані пучки електронів, якими бомбардується поверхня досліджуваного об'єкта. Зображення можна спостерігати різними способами — в променях, які пройшли через об'єкт, у відбитих променях, реєструючи вторинні електрони або рентгенівське випромінювання. Фокусування пучка електронів відбувається за допомогою спеціальних електронних лінз.
Електронні мікроскопи можуть збільшувати зображення у 2 млн разів. Висока роздільна здатність електронних мікроскопів досягається за рахунок малої довжини хвилі електрона. В той час, як довжина хвилі видимого світла лежить в діапазоні розміром з атом, хоча практично здійснити це важко.
Типи електронних мікроскопів
Існує багато різних типів і конструкцій електронних мікроскопів. Основними серед них є:
Просвічуючий електронний мікроскоп — прилад, в якому електронний пучок просвічує предмет наскрізь.
Скануючий електронний мікроскоп використовує для дослідження поверхні об'єкта, вибиті електронним пучком вторинні електрони.
Скануючий просвічуючий електронний мікроскоп дозволяє вивчати окремі ділянки об'єкта.
Рефлекторний електронний мікроскоп використовує пружно-розсіяні електрони.
Електронний мікроскоп можна, також, спорядити системою детектування рентгенівських променів, які випромінюють сильно збуджені, при зіткненні з високоенергетичними електронами, атоми речовини. При вибиванні електрона з внутрішніх електронних оболонок, утворюється характеристичне рентгенівське випромінювання, досліджуючи яке можна встановити хімічний склад матеріалу.
Вивчення спектру непружно-розсіяних електронів дозволяє отримувати інформацію про характерні електронні збудження в матеріалі досліджуваного предмету.
В даний час мікроскопічні спостереження грають ключову роль в дослідженнях нанотехнологій із застосуванням у фармацевтичних науках.
Багатомасштабного спостереження особливо необхідні для розуміння нано-біоінтерфейсов, де необхідно описати широкий спектр явищ. Перевага, описане в розділі полягає в меншій кількості артефактів в порівнянні з атомно-силової мікроскопії, оскільки для отримання зображень не потрібно фізичної взаємодії зі зразком.
Загалом, нано-біоінтерфейси можна розуміти як взаємодія клітини з нанотрубки або тканиною з наночастинками і потенційні морфологічні зміни, що відбуваються через наноматеріалів в клітинах і тканинах. Спостереження за цими інтерфейсами роблять можливими подальші розробки в області фармацевтики.
Рисунок 1: СЭМ-изображение дубильной кислоты.
Мікроскопія корисна для детального вивчення внутрішньої структури, конституції та включень клітин рослин та тварин чи інших об'єктів. Він необхідний для виявлення перелюбників і забруднень рослинних препаратів і, таким чином, забезпечує засоби для оцінки справжності та якості рослинних препаратів. Розмір, форма, відносне розташування різних клітин і тканин, а також хімічна природа клітинних стінок, форма та характер клітинного вмісту враховуються під час мікроскопічного аналізу сирих препаратів. Електронний мікроскоп використовує електронний промінь для освітлення зразка і, таким чином, має більшу роздільну здатність, ніж світловий мікроскоп, який використовує видиме світло. Залежно від кількості окулярів чи очних лінз мікроскоп може бути моно-, бі- та тринокулярним, а світле поле, темне поле, фазово-контрастне, флуоресцентний мікроскоп тощо - це світлі мікроскопи під час передачі, сканування, відображення, скануюча передача, низьковольтний електрон тощо є електронними мікроскопами. У ботанічному мікроскопічному атласі використовуються характеристики ботанічно підтверджених множинних зразків, які порівнювались та перевіряли на інші мікроскопічні характеристики на предмет послідовності та повноти. Мікроскопічна оцінка ботанічних препаратів може бути як якісною, так і кількісною. Якісна мікроскопія включає дослідження поперечних зрізів листя, кореневої кори, а також поздовжнього розрізу кори кореня під фотомікрографом з фарбуванням або без нього. У разі порошкової мікроскопії використовуються різні фарбувальні реагенти, такі як йод для виявлення зерен крохмалю та кристалів оксалату кальцію, тоді як флороглюцинол для виявлення ущільнених компонентів. Для ідентифікації, визначення чистоти та оцінки сирих листяних препаратів використовують кількісну мікроскопію деяких фармакогностичних параметрів, таких як номер вени-острівця, номер припинення вени, номер устья, індекс стомасу та часток часток. Нанесення морфологічних та гістологічних структур органів рослин і тварин та різних інших хвилинних структур (наприклад, трихоми, залози, продихи, кристали оксалату кальцію) також використовується для кількісного мікроаналізу домішених або фальсифікованих порошкоподібних препаратів. Відрізки рослин або порошки препарату встановлюють у воді або розведеному гліцерині для легкого мікроскопічного дослідження. Кольорові та очищувальні, відбілюючі та знежирюючі реагенти використовуються для фарбування та очищення перед мікроскопічними дослідженнями. Тканини мацерують за допомогою хімікатів для дезінтеграції середньої пластинки та виділення тканин для дослідження. Характерні мікроскопічні ознаки включають трихоми, частокореневу і губчасту паренхіму, колленхіму, частоту устья, їх індекс, вени-острівці, номер закінчення вен, співвідношення часток часток, форму та розмір, а також судинні пучки, клітини ксилеми та флоеми, включення тощо. , та їх фізичні константи для листяних ліків, в той час як пробковий камбій, первинна кора, волокна флоеми, медулярні промені, ендодерміс, велосипед, судинні пучки тощо, у поперечному та поздовжньому розрізах, а їх фізичні константи виступають як характерні мікроскопічні особливості ліків від коріння, стебла тощо. Мікрометрія та нанесення на камеру луциди для масштабування тканин, клітин, клітинних елементів, клітинних включень та інших хвилинних структур мають велике значення при обстеженні сирих препаратів для оцінки якості за наявності перелюбників. З урахуванням світового зростання популярності та прийняття рослинних лікарських засобів класичний інструмент, як мікроскопія, вкрай необхідний для оцінки та контролю якості рослинних продуктів, таких як сирі рослинні лікарські засоби, зареєстровані лікарські засоби рослинного походження, безрецептурні рослинні продукти або здоров'я продукти харчування. Сучасні фармакопеї пропонують нові монографії про рослинні препарати, включаючи їх мікроскопічну характеристику. |
|
|
Скачать 122.5 Kb.