研究目的
利用基于全内反射模式的荧光显微镜新实验方案，研究不同流体中单分子的动态特性。
研究成果
所开发的TIRFM装置成功实现了对水环境中单个叶绿素分子动态的研究。未来应用可能包括研究膜蛋白动态及其与脂质双层的相互作用，从而为分子系统的特性提供见解。
研究不足
该研究受限于荧光显微镜的衍射极限，这会影响紧密排列纳米颗粒的分辨率。此外，必须仔细控制荧光分子的浓度以确保单分子检测。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用全内反射荧光显微镜（TIRFM）技术，探究水环境中单个叶绿素分子的动态行为。实验装置包含半导体激光器、透镜组、全内反射棱镜、物镜、激发滤光片、EMCCD相机及图像处理计算机。
2：样本选择与数据来源：
为确保单分子检测灵敏度，实验选用低分子浓度的叶绿素样本。
3：实验设备与材料清单：
波长405纳米的半导体激光器、光学透镜组、全内反射棱镜、数值孔径0.65的物镜、激发滤光片、背照式像素尺寸6.45×6.45微米的EMCCD相机，以及用于图像显示的Altami Studio软件。
4：65的物镜、激发滤光片、背照式像素尺寸45×45微米的EMCCD相机，以及用于图像显示的Altami Studio软件。 实验流程与操作规范：
4. 实验流程与操作规范：通过将激光束投射至不同折射率介质界面实现全内反射，激发近表面荧光团并通过显微光学系统收集其荧光信号，最终经滤光处理由EMCCD相机检测。
5：数据分析方法：
采用ImageJ软件进行图像处理，包括噪声消除、信号分割及强度测量。
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semiconductor laser
405 nm
Light source for fluorescence excitation
-
EMCCD camera
back-illuminated, pixel size 6.45 x 6.45 μm
Detection of fluorescence signals
-
objective
NA 0.65
Collection of fluorescence light
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Altami Studio software
Image display and processing
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ImageJ
Image analysis and processing
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