مزایا و معایب میکروسکوپ اسکن لیزری چند فوتونی (MLSM)
میکروسکوپ اسکن لیزری چند فوتونی یک روش آزمایشی مبتنی بر فناوری میکروسکوپ اسکن لیزری است که قابلیت‌های برش نوری بهتری را برای مشاهده سه‌بعدی فراهم می‌کند. روش تحریک فلورسانس چند فوتونی از نور قرمز با طول موج بلند یا نور نزدیک مادون قرمز برای جمع آوری تصاویر فلورسانس با وضوح بالا از نمونه ها استفاده می کند که کمترین آسیب را به نمونه های زنده وارد می کند. بنابراین، برای تصویربرداری از سلول های زنده، به ویژه بافت های زنده ضخیم مانند برش های مغز، جنین و ... مناسب است. مطالعات تصویربرداری از کل اندام ها یا حتی کل بدن.
مزایا به شرح زیر است:
1. از نور قرمز یا نور مادون قرمز برای تحریک استفاده کنید و پراکندگی نور کم است (پراکندگی ذرات کوچک با توان چهارم طول موج نسبت عکس دارد).
2. نیازی به سوراخ سوزنی نیست و فوتون های پراکنده بیشتری از سطح مقطع تصویربرداری می توان جمع آوری کرد.
3. سوراخ سوراخ نمی تواند فوتون های پراکنده منتشر شده از ناحیه فوکوس یا ناحیه فوکوس را تشخیص دهد و نسبت سیگنال به نویز تصویربرداری چند فوتونی در لایه های عمیق خوب است.
4. نور فرابنفش یا مرئی که برای تحریک تک فوتون استفاده می شود، قبل از اینکه پرتو به صفحه کانونی برسد، به راحتی جذب و توسط نمونه ضعیف می شود و تحریک لایه های عمیق دشوار است.
5. از نظر مشاهده میکروسکوپ بیولوژیکی، اولین ملاحظات آسیب نرساندن به حالت فعال خود ارگانیسم و حفظ جریان آب، غلظت یون، اکسیژن و مواد مغذی است. در مورد مشاهده نور، گرما و انرژی فوتون باید در مقدار تابش و انرژی نور باقی بمانند تا سلول ها آسیب نبینند.
6. میکروسکوپ مولتی فوتونی نیز مزایای زیادی دارد. به عنوان مثال، از نظر وضوح سه بعدی، نفوذ عمق، راندمان پراکندگی، نور پس زمینه، نسبت سیگنال به نویز، کنترل و غیره، ویژگی های ماورایی وجود دارد که میکروسکوپ های لیزری قبلی آن ها را نداشتند یا نمی توانستند مطابقت دهند.
میکروسکوپ اسکن لیزری کانفوکال چند فوتونی به زمینه های مختلف تحقیقاتی و کاربردی گسترش یافته است. این می تواند مشاهده سه بعدی غیر مخرب نمونه ها را در حالت طبیعی آنها انجام دهد و می تواند وضوح و نسبت سیگنال به نویز سیستم را بهبود بخشد. استفاده از مواد برانگیخته چند فوتونی تغییرات در خواص نیز می‌تواند باعث ذخیره‌سازی داده‌های ارتفاع سه‌بعدی و ریز ماشینکاری سه‌بعدی در هر جهت شود که ارزش کاربردی بالایی دارد. اعتقاد بر این است که با توسعه بیشتر ماشین آلات، مواد، فناوری لیزر و غیره مربوط به میکروسکوپ کانفوکال چند فوتونی، میکروسکوپ اسکن لیزری هم کانونی فوتونیک بیشتر توسعه و کاربرد وسیع تری دریافت خواهد کرد.
معایب به شرح زیر است:
1. فقط می تواند فلورسانس را تصویر کند.
2. اگر نمونه حاوی کروموفورهایی باشد که می توانند نور تحریک را جذب کنند، مانند رنگدانه، ممکن است نمونه در اثر حرارت آسیب ببیند.
3. وضوح کمی کاهش یافته است. اگرچه می توان با استفاده همزمان از سوراخ های کانفوکال آن را بهبود بخشید، سیگنال از دست می رود.
4. محدود به لیزرهای فوق سریع گران قیمت، هزینه میکروسکوپ های اسکن چند فوتونی نسبتاً زیاد است.
