Микроскоп биологический инвертированный MAGUS Bio V300

MAGUS Bio V300 — инвертированный микроскоп со светлым полем и фазовым контрастом для исследования клеточных культур

MAGUS Bio V300 — лабораторный инвертированный микроскоп с планахроматической оптикой, скорректированной на бесконечность, для работы с живыми клеточными культурами в лабораторной посуде. Инвертированная схема размещает объективы под образцом, а конденсор — над ним, что позволяет наблюдать клетки в чашках Петри, культуральных планшетах и флаконах высотой до 70 мм без переноса на предметные стёкла. В комплекте три объектива для светлого поля (10х, 20х, 40х) и один фазовый объектив 10х — для наблюдения неокрашенных живых клеток.

Что можно увидеть и сделать на практике

Метод наблюдения и что он даёт

Микроскоп поддерживает два метода наблюдения: светлое поле и фазовый контраст. Светлое поле подходит для окрашенных препаратов и объектов с естественным контрастом. Фазовый контраст преобразует невидимые фазовые сдвиги света, проходящего через прозрачные живые клетки, в видимые различия яркости — это позволяет наблюдать морфологию клеток, их деление, миграцию и взаимодействие в культуре без фиксации и окрашивания. Комплектный фазовый объектив PHP2 10х/0,25 даёт увеличение 100х и подходит для общего обзора культуры, оценки конфлюэнтности монослоя и выявления крупных клеточных структур. Переключение между методами осуществляется установкой соответствующего слайдера в конденсор — фазовый слайдер с центрируемыми кольцами входит в комплект, центрирование выполняется с помощью вспомогательного телескопа.

Точность и повторяемость

Оптическая система с коррекцией на бесконечность формирует параллельный пучок света между объективом и тубусной линзой, что сохраняет качество изображения при встраивании дополнительных модулей (светоделителей, флуоресцентных кубов) без перерасчёта оптики. Коаксиальная фокусировка сочетает грубую наводку с механизмами блокировки и регулировки жесткости хода и тонкую фокусировку с шагом 0,002 мм — это обеспечивает точное позиционирование фокальной плоскости при работе с объективами высокой апертуры. Механическое устройство перемещения образца с диапазоном 77×112 мм позволяет систематически сканировать площадь культуры и возвращаться к выбранным участкам. Парфокальная высота 45 мм у всех объективов означает, что при смене кратности потребуется лишь минимальная подстройка фокуса.

Область применения

Микроскоп предназначен для исследовательских и прикладных задач в биологии и биомедицине: культивирование клеточных линий, оценка жизнеспособности и морфологии клеток, наблюдение клеточного деления, миграции и межклеточных взаимодействий, контроль контаминации в культурах, работа с первичными культурами и иммортализованными линиями. Инвертированная конструкция востребована в лабораториях клеточной биологии, тканевой инженерии, биотехнологии, фармакологии — везде, где требуется наблюдать клетки в процессе культивирования, не нарушая условий роста.

Конструкция и технологии

Инвертированная оптическая схема размещает объективы на подвижном револьвере под предметным столиком, а конденсор с источником света — над столиком. Образец в лабораторной посуде устанавливается на неподвижный столик в специальный держатель — в комплекте три держателя под посуду разных размеров: 29×77 мм с внутренним диаметром 90 мм, 34×77,5 мм с диаметром 68,5 мм и 57×82 мм с диаметром 60 мм. Конденсор с числовой апертурой 0,6 имеет рабочее расстояние 70 мм — это максимальная высота посуды, с которой может работать микроскоп, при условии толщины дна до 1,2 мм. Регулируемая апертурная диафрагма в конденсоре управляет контрастом и глубиной резкости изображения.

Четыре планахроматических объектива скорректированы на бесконечность и рассчитаны на увеличенное рабочее расстояние — это необходимо для работы через дно культуральной посуды. Объектив PL 10x/0,25 с рабочим расстоянием 4,3 мм обеспечивает увеличение 100х, объектив PL 20х/0,40 с рабочим расстоянием 8,0 мм даёт 200х, объектив PL 40x/0,60 с рабочим расстоянием 3,5 мм — 400х. Числовая апертура 0,60 у объектива 40х обеспечивает разрешение около 0,56 мкм, что достаточно для визуализации ядер, крупных органелл и границ клеток. Фазовый объектив PHP2 10х/0,25 имеет встроенное фазовое кольцо и используется совместно со слайдером фазового контраста в конденсоре — центрирование колец выполняется с помощью центрирующего телескопа для достижения максимального контраста изображения.

Тринокулярная насадка Зидентопф с углом наклона 45° и межзрачковым расстоянием 48–75 мм обеспечивает визуальное наблюдение через два окуляра 10x/22 мм с удаленным зрачком 10 мм, что снижает утомляемость при длительной работе. Вертикальный тубус насадки предназначен для установки цифровой камеры через переходник C-mount — светоделение 50/50 позволяет одновременно наблюдать и фиксировать изображение. Камера в комплект не входит. Механическое устройство перемещения образца управляет положением держателя посуды по осям X и Y в диапазоне 77×112 мм, что даёт возможность просматривать разные участки культуры и возвращаться к выбранным полям.

Проходящее освещение реализовано на базе 9-ваттного светодиода с регулируемой яркостью. Мощность источника достаточна для работы с объективом 40х и при фазовом контрасте, когда требуется высокая интенсивность света. Светодиод не меняет цветовую температуру при изменении яркости и имеет ресурс около 50 000 часов, что исключает необходимость замены лампы в течение многих лет эксплуатации.

Кому подойдет

MAGUS Bio V300 подходит для специалистов, работающих с клеточными культурами: исследователи в области клеточной биологии, микробиологии, гистологии, иммунологии, биотехнологии; лаборанты в контроле качества биологических препаратов; преподаватели и студенты профильных вузов при изучении методов культивирования клеток. Микроскоп востребован там, где требуется регулярное наблюдение живых клеток без нарушения их состояния — мониторинг роста культуры, проверка контаминации, оценка морфологических изменений после воздействия факторов, подсчёт клеток перед пассированием.

Инвертированная схема критична для работы с культуральными планшетами и флаконами — классические прямые микроскопы с такой посудой работать не могут. Фазовый контраст позволяет обходиться без витальных красителей, которые могут влиять на метаболизм клеток, и сокращает время пробоподготовки. Оптика с коррекцией на бесконечность даёт возможность модернизации системы — добавление флуоресцентного модуля, камеры высокого разрешения, дополнительных светоделителей — без замены базового штатива.

Что важно знать заранее

Инвертированный микроскоп предназначен исключительно для работы с образцами в лабораторной посуде — высота посуды до 70 мм, толщина дна до 1,2 мм. Стандартные предметные стёкла можно использовать только при наличии соответствующего адаптера или специального держателя. Три комплектных держателя перекрывают большинство типовых форматов: чашки Петри диаметром 90, 68,5 и 60 мм, культуральные планшеты, слайд-флаконы. Если используется посуда нестандартного размера, потребуется подбор или изготовление держателя.

Настройка фазового контраста требует юстировки — центрирование фазового кольца в объективе относительно кольца в слайдере конденсора выполняется с помощью центрирующего телескопа и регулировочных винтов слайдера. Без правильного центрирования фазовый контраст даёт артефакты в виде светлых ореолов вокруг объектов. Процедура несложная, но требует навыка и времени при первичной установке. При смене фазового объектива (например, добавление опциональных 20х или 40х фазовых объективов) центрирование потребуется заново для каждого объектива.

Рабочее расстояние объективов учитывает толщину дна посуды: объектив 40х имеет рабочее расстояние 3,5 мм — это расстояние от фронтальной линзы до фокальной плоскости. При толщине дна 1 мм остаётся 2,5 мм до поверхности образца, чего достаточно для фокусировки на монослое клеток на дне культуральной посуды. Объектив 10х с рабочим расстоянием 4,3 мм даёт больший запас и позволяет фокусироваться на разных уровнях в толще культуральной среды.

Тонкая фокусировка с шагом 0,002 мм чувствительна к вибрациям — для стабильной работы микроскоп должен стоять на виброизолированной поверхности или на столе с демпфированием. Сложность сборки и настройки указана как высокая: первичная установка, юстировка фазового контраста, настройка освещения по Келлеру требуют понимания принципов работы микроскопа или привлечения специалиста.

Комплектация

• Штатив — несущая конструкция со встроенным источником питания, светодиодным осветителем проходящего света, механизмом коаксиальной фокусировки, неподвижным предметным столиком, конденсором NA 0,6 с регулируемой апертурной диафрагмой и слотом для слайдера, револьвером на 4 объектива
• Тринокулярная визуальная насадка Зидентопф — угол наклона 45°, межзрачковое расстояние 48–75 мм, светоделение 50/50 между визуальными окулярами и вертикальным тубусом для камеры
• Объектив PL 10x/0,25 — планахромат, скорректирован на бесконечность, рабочее расстояние 4,3 мм, для светлого поля
• Объектив PL 20х/0,40 — планахромат, скорректирован на бесконечность, рабочее расстояние 8,0 мм, для светлого поля
• Объектив PL 40x/0,60 — планахромат, скорректирован на бесконечность, рабочее расстояние 3,5 мм, для светлого поля
• Объектив PHP2 10х/0,25 фазовый — планахромат, скорректирован на бесконечность, рабочее расстояние 4,3 мм, со встроенным фазовым кольцом для фазово-контрастной микроскопии
• Окуляр 10x/22 мм с удаленным зрачком 10 мм — 2 шт., обеспечивают комфортное наблюдение при длительной работе
• Наглазник на окуляр — 2 шт., защита от бокового засвета
• Вспомогательный центрирующий телескоп — инструмент для юстировки фазовых колец в системе конденсор–объектив
• Слайдер фазового контраста с центрируемыми фазовыми кольцами — устанавливается в слот конденсора, обеспечивает переключение между светлым полем и фазовым контрастом
• Механическое устройство перемещения образца — управляет положением держателя лабораторной посуды по осям X и Y в диапазоне 77×112 мм
• Держатель лабораторной посуды — 3 шт. под разные форматы: 29×77 мм с внутренним диаметром 90 мм, 34×77,5 мм с диаметром 68,5 мм, 57×82 мм с диаметром 60 мм
• Переходник C-mount — для установки цифровой камеры в вертикальный тубус тринокулярной насадки
• Светофильтр — коррекция цветовой температуры освещения
• Сетевой шнур питания, пылезащитный чехол, инструкция по эксплуатации, гарантийный талон

Комплект включает всё необходимое для начала работы со светлым полем и фазовым контрастом в диапазоне увеличений 100–400х. Для расширения возможностей потребуются дополнительные объективы (фазовые 20х и 40х, объектив 4х для обзорного увеличения 40х), окуляры повышенной кратности (12,5х, 15х, 20х, 25х), цифровая камера для документирования.

Рекомендуемые аксессуары

Фазовые объективы PHP2 20х/0,40 и PHP2 40x/0,60 — дополняют комплектный фазовый объектив 10х, позволяют детально рассматривать морфологию отдельных клеток, органелл, клеточных контактов без окрашивания при увеличениях 200х и 400х в фазовом контрасте.

Объектив PL 4x/0,10 — обзорный объектив с увеличением 40х и рабочим расстоянием 21 мм, упрощает поиск нужных участков культуры и общую оценку состояния монослоя.

Окуляры повышенной кратности — 12,5х, 15х, 20х, 25х увеличивают итоговое увеличение системы до 500–1000х, что может быть полезно при визуализации мелких деталей, но требует учёта предела полезного увеличения: для объектива 40х с апертурой 0,60 полезное увеличение составляет 300–600х, дальнейший рост кратности увеличивает размер изображения без прироста детализации.

Окуляр 10х/22 мм со шкалой — позволяет проводить морфометрические измерения в поле зрения при наличии калибровочного слайда для определения цены деления.

Цифровая камера — устанавливается в вертикальный тубус тринокулярной насадки через переходник C-mount, обеспечивает фото- и видеофиксацию наблюдений, количественный анализ изображений, документирование динамики процессов.

Калибровочный слайд — необходим для измерений в масштабе, калибровки окулярной шкалы и камеры.

Сравнение

MAGUS Bio V300 относится к сегменту инвертированных микроскопов начального профессионального уровня — это полнофункциональная система для рутинной работы с клеточными культурами без избыточной сложности. В отличие от упрощённых инвертированных микроскопов без фазового контраста, Bio V300 позволяет наблюдать живые клетки без окрашивания, что критично для оценки нативной морфологии и жизнеспособности. В отличие от дорогих исследовательских систем с моторизованными столиками, автофокусом, встроенными камерами и флуоресценцией, Bio V300 сохраняет базовую механическую конструкцию и управление вручную, что снижает стоимость, но требует больше времени на ручную настройку и переключение режимов.

Оптика с коррекцией на бесконечность отличает Bio V300 от более дешёвых моделей с конечной оптической длиной тубуса — это обеспечивает возможность модернизации без замены объективов. Наличие тринокулярной насадки с отдельным портом для камеры и светоделением 50/50 позволяет одновременно наблюдать и фиксировать изображение, тогда как в монокулярных и бинокулярных системах камера устанавливается вместо окуляра, что прерывает визуальное наблюдение.

Итог

MAGUS Bio V300 — инвертированный микроскоп для профессиональной работы с клеточными культурами в лабораторной посуде, сочетающий планахроматическую оптику с коррекцией на бесконечность, методы светлого поля и фазового контраста, тринокулярную насадку для визуального наблюдения и установки камеры. Конструкция позволяет наблюдать живые клетки в чашках Петри и культуральных планшетах без пересадки на предметные стёкла, фазовый контраст обеспечивает визуализацию неокрашенных клеток, механическое устройство перемещения образца и точная фокусировка поддерживают систематическое сканирование культуры. Микроскоп подходит для исследовательских и прикладных лабораторий, где требуется регулярный контроль состояния клеточных культур без сложного оборудования.