Микроскоп люминесцентный MAGUS Lum 400L

MAGUS Lum 400L — люминесцентный микроскоп с четырёхканальной светодиодной системой возбуждения и планахроматической оптикой

Что можно увидеть или сделать на практике

Метод наблюдения и что он даёт

MAGUS Lum 400L работает в двух режимах: флуоресценция в отражённом свете и светлое поле в проходящем свете. Флуоресценция позволяет визуализировать структуры, окрашенные специфическими флуорохромами — при облучении светом определённой длины волны флуорохром испускает свет другой длины волны, что делает целевые структуры ярко светящимися на тёмном фоне. Этот метод незаменим для иммунофлуоресценции, исследования живых клеток с флуоресцентными маркерами, выявления бактерий и вирусов методом прямой или непрямой иммунофлуоресценции, изучения срезов тканей с множественным окрашиванием. Светлое поле используется для стандартной морфологии окрашенных препаратов, а также для предварительного осмотра и фокусировки перед переключением на флуоресценцию.

Многоканальная система возбуждения

Микроскоп оснащён четырьмя светодиодами отражённого света мощностью 5 Вт каждый, работающими в разных спектральных диапазонах: ультрафиолетовом (UV, 320–380 нм), фиолетовом (V, 380–415 нм), синем (B, 410–490 нм) и зелёном (G, 475–550 нм). Каждый канал комплектуется соответствующим дихроичным зеркалом и запирающим фильтром, что позволяет работать с распространёнными флуорохромами: DAPI и Hoechst (UV), CFP (V), FITC и GFP (B), TRITC и Cy3 (G). Переключение между каналами выполняется поворотом кольца, светодиоды включаются мгновенно без времени прогрева и так же быстро отключаются, что упрощает чередование флуоресценции и светлого поля. Срок службы светодиодов составляет 50 000 часов без замены, они не нагреваются и не требуют принудительного охлаждения, в отличие от ртутных или ксеноновых ламп высокого давления. Это делает светодиодную флуоресценцию наиболее безопасной и экономичной в эксплуатации.

Область применения

Микроскоп предназначен для лабораторной диагностики и научных исследований в медицине, фармакологии, биотехнологиях, ветеринарии, криминалистике. Типичные задачи: иммунофлуоресцентная диагностика аутоиммунных заболеваний и инфекций, исследование экспрессии генов с помощью флуоресцентных белков, оценка жизнеспособности клеток с использованием витальных красителей, анализ структуры хромосом методом FISH, выявление микроорганизмов в клинических образцах. Возможность переключения на светлое поле позволяет проводить рутинную морфологическую диагностику на том же приборе, не меняя препарат и координаты наблюдения.

Конструкция и технологии

Оптическая система построена на планахроматических объективах с коррекцией на бесконечность и парфокальной высотой 45 мм. В комплект входят три объектива для светлого поля — PL 4x/0,10, PL 10x/0,25, PL 100x/1,25 (иммерсионный) — и один специализированный микрофлюар PL FL 40x/0,85 для флуоресценции. Микрофлюар-объективы отличаются сниженной собственной флуоресценцией оптических элементов, что повышает контраст изображения при работе со слабыми сигналами. Объектив 100x с числовой апертурой 1,25 обеспечивает разрешение около 0,22 мкм в зелёном свете при использовании иммерсионного масла, которое входит в комплект. Объективы 40x и 100x подпружинены для защиты фронтальной линзы и препарата при случайном контакте. Коррекция на бесконечность позволяет встраивать дополнительные оптические модули в световой путь без изменения фокусного расстояния и потери качества изображения.

Тринокулярная насадка типа Gemel (Зидентопф) имеет два окулярных тубуса с наклоном 30° и отдельный вертикальный порт для установки цифровой камеры через переходник C-mount, который входит в комплект. Окулярные тубусы вращаются на 360°, что позволяет настроить положение под рост и посадку оператора. Межзрачковое расстояние регулируется в диапазоне 48–75 мм. Окуляры 10x/22 мм с удалённым зрачком 10 мм обеспечивают комфортное наблюдение при длительной работе, в том числе в очках.

Револьверное устройство на 5 позиций повёрнуто от наблюдателя: в таком положении номер и маркировка рабочего объектива всегда видны оператору. Одно гнездо остаётся свободным и используется для точной настройки положения осветителя отражённого света относительно оптической оси — это критично для получения равномерного поля освещения при флуоресценции.

Конденсор Аббе с числовой апертурой 1,25 центрируется и регулируется по высоте, оснащён регулируемой апертурной диафрагмой и ирисовой полевой диафрагмой, что позволяет настроить освещение по методу Кёлера как для проходящего, так и для отражённого света. Метод Кёлера обеспечивает равномерную яркость по всему полю зрения без артефактов и виньетирования, а также реализует полную разрешающую способность объектива на каждом увеличении. В конденсоре предусмотрен слот формата «ласточкин хвост» для установки слайдера тёмного поля или фазового контраста, что позволяет быстро переключаться между методами без замены конденсора.

Предметный столик размером 180×150 мм является двухкоординатным механическим с диапазоном перемещения 75×50 мм. Столик выполнен без выдвижной рейки, что экономит место на рабочей поверхности. Препаратодержатель съёмный — при его снятии доступно ручное сканирование крупных образцов. В комплект входит чёрная защитная пластина, устанавливаемая под столик для блокировки паразитной засветки от источника проходящего света при работе в режиме флуоресценции.

Фокусировка коаксиальная с рукоятками по обеим сторонам штатива. Грубая фокусировка имеет ход 21 мм и скорость 39,8 мм на оборот, оснащена механизмами блокировки хода и регулировки жёсткости. Тонкая фокусировка обеспечивает шаг 0,002 мм, что необходимо для точной наводки резкости при больших увеличениях и малой глубине резкости иммерсионных объективов.

Кому подойдёт

MAGUS Lum 400L ориентирован на научно-исследовательские и клинико-диагностические лаборатории, где требуется флуоресцентная микроскопия с возможностью работы с несколькими флуорохромами. Прибор подходит для цитологических и гистологических лабораторий медицинских учреждений, микробиологических лабораторий, лабораторий молекулярной биологии и биотехнологии, центров контроля качества фармацевтических препаратов, криминалистических экспертиз. Также микроскоп может использоваться в образовательных учреждениях с продвинутыми программами подготовки по биологии, медицине, ветеринарии, где студенты и аспиранты осваивают современные методы флуоресцентной микроскопии. Уровень сложности сборки и настройки оценивается как высокий, поэтому предполагается работа опытных пользователей, знакомых с принципами освещения по Кёлеру, настройкой конденсора и спецификой флуоресцентной микроскопии.

Что важно знать заранее

Для флуоресцентной микроскопии образцы должны быть окрашены соответствующими флуорохромами, спектр возбуждения и эмиссии которых согласуется с имеющимися фильтрами. Без специфического окрашивания флуоресценция не возникает. Подготовка препаратов требует знания протоколов иммунофлуоресцентного окрашивания, фиксации и заливки образцов. Светодиодная система возбуждения удобна и безопасна, но мощность светодиодов ниже, чем у ртутных или ксеноновых ламп высокого давления, поэтому при работе с очень слабыми флуоресцентными сигналами может потребоваться более длительная экспозиция или увеличение чувствительности детектора.

Для работы в светлом поле требуются тонкие прозрачные препараты на предметных стёклах, так как проходящий свет проникает сквозь образец. Иммерсионный объектив 100x используется с иммерсионным маслом, которое наносится на покровное стекло препарата для устранения потерь света на границе стекло-воздух и реализации полной числовой апертуры 1,25. После работы масло необходимо тщательно удалить с фронтальной линзы объектива специальной оптической салфеткой и чистящим средством.

Расширение функциональности микроскопа методами тёмного поля, фазового контраста или поляризации потребует приобретения дополнительных аксессуаров: соответствующих конденсоров, слайдеров, объективов с фазовыми кольцами, поляризаторов и анализаторов. Эти устройства не входят в базовую комплектацию и заказываются отдельно.

Цифровая камера для документирования результатов также не входит в комплект, но микроскоп готов к её установке через C-mount адаптер в вертикальный порт тринокулярной насадки. При выборе камеры следует учитывать разрешение сенсора, чувствительность и динамический диапазон, особенно для регистрации слабых флуоресцентных сигналов.

Комплектация

В комплект входят все основные узлы для начала работы в режиме флуоресценции и светлого поля:

• Штатив — интегрирует источник питания, механизм фокусировки, предметный столик, кронштейн конденсора, револьвер объективов и источник проходящего света
• Конденсор Аббе NA 1,25 — центрируемый, с регулировкой высоты и апертурной диафрагмой, обеспечивает освещение по методу Кёлера
• Люминесцентная насадка — размещается в световом пути для работы в режиме флуоресценции
• Фонарь со светодиодами — четыре светодиода по 5 Вт для возбуждения флуоресценции в диапазонах UV, V, B, G
• Тринокулярная визуальная насадка Gemel — два окулярных тубуса с вращением на 360° и вертикальный порт для камеры
• Четыре планахроматических объектива — PL 4x/0,10, PL 10x/0,25, PL FL 40x/0,85 (микрофлюар), PL 100x/1,25 (иммерсионный)
• Два окуляра 10x/22 мм с удалённым зрачком — обеспечивают диапазон увеличения 40–1000x в паре с объективами
• Наглазники на окуляры — повышают комфорт при длительном наблюдении
• Защитный экран и пластина светового барьера — служебные элементы оптической системы
• Чёрная защитная пластина — устанавливается под столик для блокировки засветки от проходящего света при флуоресценции
• Переходник C-mount — для установки цифровой камеры в вертикальный порт
• Четыре светофильтра — соответствуют четырём каналам возбуждения флуоресценции
• Флакон иммерсионного масла — для работы с объективом 100x
• Блок питания осветителя отражённого света, сетевые шнуры и кабели, пылезащитный чехол, документация

Комплект полностью готов к работе в режимах флуоресценции и светлого поля. Для документирования потребуется докупить цифровую камеру. Для расширения методов контрастирования — соответствующие аксессуары из списка опций.

Рекомендуемые аксессуары

Цифровая камера — необходима для фиксации изображений и видеозаписи, особенно важна в флуоресцентной микроскопии для документирования быстро выцветающих препаратов. При выборе учитывайте разрешение, чувствительность и поддержку монохромной съёмки для флуоресценции.

Калибровочный слайд — используется для проверки увеличения и точности измерений при работе с программным обеспечением камеры.

Дополнительные окуляры — окуляры 12,5x, 15x, 20x или 25x позволят получить увеличение до 2500x, хотя при NA 1,25 полезное увеличение ограничено примерно 1250x, за пределами которого растёт размер изображения без роста детализации.

Фазово-контрастное устройство — конденсор и соответствующие объективы для визуализации неокрашенных живых клеток без предварительной пробоподготовки. Метод делает видимыми прозрачные структуры за счёт преобразования фазовых сдвигов света в контраст яркости.

Слайдер или конденсор тёмного поля — для наблюдения мелких частиц и живых микроорганизмов, которые светятся на тёмном фоне за счёт рассеяния света.

Устройство простой поляризации — поляризатор и анализатор для исследования анизотропных структур: кристаллов, волокон, минералов, коллагена, крахмальных зёрен.

Предметные и покровные стёкла, набор для приготовления препаратов — расходные материалы для пробоподготовки.

Итог

MAGUS Lum 400L — профессиональный люминесцентный микроскоп с четырёхканальной светодиодной системой возбуждения, планахроматической оптикой с коррекцией на бесконечность и возможностью работы в светлом поле. Прибор обеспечивает безопасную и экономичную флуоресцентную микроскопию без необходимости обслуживания ртутных ламп, быстрое переключение между каналами и методами наблюдения, высокое разрешение за счёт объективов с числовой апертурой до 1,25 и освещения по методу Кёлера. Конструкция предусматривает установку цифровой камеры для документирования и расширение функциональности до тёмного поля, фазового контраста и поляризации. Микроскоп предназначен для опытных пользователей в научно-исследовательских и клинико-диагностических лабораториях, где требуется многоканальная флуоресцентная микроскопия с возможностью сочетания методов контрастирования.