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紅外顯微鏡得到了迅速的發(fā)展
閱讀：561發(fā)布時間：2019-1-2
紅外顯微鏡得到了迅速的發(fā)展
紅外顯微鏡是一種利用波長在800nm到20μm范圍內(nèi)的紅外光作為像的形成者，用來觀察某些不透明物體的顯微鏡。用于像轉(zhuǎn)換器有兩種類型，另一種是“固體”類型，它是由一個光電導(dǎo)體層和一個電子發(fā)光層所組成，這兩者被夾在可以提供交流電的兩層薄透明導(dǎo)體層之間。相當(dāng)于真空管陽極的電子發(fā)光層，對著光電導(dǎo)體層已經(jīng)被紅外光輻射轟擊的區(qū)域發(fā)射可見光，從而形成了可見的像。
紅外顯微鏡的名稱和外在性狀都是顯微鏡，但其實質(zhì)內(nèi)涵與常規(guī)光學(xué)顯微鏡并不一樣。常規(guī)的顯微鏡是將我們的觀察對象進(jìn)行光學(xué)放大，通常是幾十倍到數(shù)百倍，發(fā)展到電鏡，我們可以將對象放大上千萬倍，我們利用顯微鏡來鑒別和區(qū)分不同的物質(zhì)是根據(jù)它們的形態(tài)特征，但是，形態(tài)相同或相似的東西未必是同一樣物質(zhì)，而紅外顯微鏡名稱是顯微鏡，并有著與光學(xué)顯微鏡類似的結(jié)構(gòu)和外形，但它并不是利用電子束那樣利用紅外光來進(jìn)行圖象放大，其實，它可能稱為微樣品紅外取樣器更合適，有時我們也稱它為紅外探針。它是利用顯微鏡的聚焦功能來獲得微小樣品的紅外光譜，限于紅外光的特性，目前用紅外顯微鏡可以測定的小樣品為10*10 um大小，我們可以利用它來采集諸如單根纖維、膠片上的缺陷等少量、微量樣品的紅外光譜，根據(jù)其特征吸收來推測其化學(xué)成分，或與其它物質(zhì)的紅外光譜進(jìn)行對比看看是否是同一成分構(gòu)成，由于其定性依據(jù)是在物質(zhì)的分子層面，所以它的可靠性較高。它的出現(xiàn)大大地改善了紅外對樣品的要求條件，更適合于在微區(qū)微量領(lǐng)域的使用。
隨著計算機(jī)技術(shù)和多媒體圖視功能的運用得以發(fā)展，其應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越廣泛。目前，已經(jīng)運用到生物醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、法庭科學(xué)等研究中。
1、生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
腫瘤是嚴(yán)重威脅人類健康和生命的疾病，盡管目前腫瘤診斷技術(shù)(內(nèi)窺鏡技術(shù)、影象技術(shù)和腫瘤標(biāo)志物檢查技術(shù)等)，但還是依賴于形態(tài)學(xué)的診斷來確定腫瘤的性質(zhì)，分化程度及預(yù)后等。由此導(dǎo)致對腫瘤診斷存在一定的主觀性，而紅外顯微鏡是一種準(zhǔn)確、、客觀的儀器，為腫瘤診斷技術(shù)提供了一條良好的途徑。它能夠在分子水平上反映組織中生物大分子結(jié)構(gòu)組成及官能團(tuán)振動方式的改變。分子水平上的變化一般早于細(xì)胞形態(tài)學(xué)方面的變化和機(jī)體癥狀的出現(xiàn)，所以這種變化可提供非常有意義的信息。
紅外顯微鏡在生物醫(yī)學(xué)上的鑒別診斷研究還處于探索階段，主要是通過各吸收峰的峰形、峰位和峰強(qiáng)的比較來實現(xiàn)的，尚缺少更客觀的量化標(biāo)準(zhǔn)。隨著研究的逐步深人，病例及研究數(shù)據(jù)的不斷積累完善，計算機(jī)輔助解析方法的進(jìn)一步發(fā)展，化學(xué)計量學(xué)方法的合理應(yīng)用，該方法有望成為醫(yī)學(xué)早期診斷的輔助方法。
2、微生物學(xué)中的應(yīng)用
由于人類念珠菌病與念珠菌屬酵母菌多樣性的不斷增加，因此對其早期的識別和診斷是*的，它的使用，有利于降低與念珠菌感染相關(guān)的發(fā)病率和死亡率。
3、法庭科學(xué)上的應(yīng)用
已成為法庭科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行比對分析的主要儀器之一，廣泛應(yīng)用于刑事案件、交通肇事等有關(guān)物證分析，為偵察工作提供線索，為法庭提供佐證。其中包括油漆、塑料與橡膠、油墨、指紋、油畫等證物的鑒定與分析。紅外顯微鏡還可以用于對古代油畫的成分分析，將油畫藝術(shù)品的橫斷面進(jìn)行紅外成像，依據(jù)不同區(qū)域的特征官能團(tuán)的分布，定性的判斷每層油畫顏料成分，這一方法為藝術(shù)品真跡和贗品的鑒定開辟了一條新的道路。
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