Микромед И-1 ЛЮМ РТ — инвертированный микроскоп с флуоресценцией и фазовым контрастом для лабораторных исследований
Микромед И-1 ЛЮМ РТ — это инвертированный биологический микроскоп, объединяющий три метода наблюдения: светлое поле в проходящем свете, фазовый контраст и флуоресцентную микроскопию в двух спектральных областях. Инвертированная конструкция с объективами, расположенными под предметным столиком, позволяет исследовать живые клеточные культуры непосредственно в лабораторной посуде — чашках Петри и кюветах. Микроскоп предназначен для клинических и микробиологических лабораторий, санитарно-эпидемиологических служб, научных центров и контроля качества пищевых продуктов.
Что можно увидеть и сделать на практике
Методы наблюдения и их возможности
Светлое поле подходит для контрастных окрашенных препаратов и первичного обзора образцов. Фазовый контраст делает видимыми неокрашенные живые клетки, которые в светлом поле остаются практически невидимыми из-за малого различия в показателе преломления с окружающей средой — этот метод преобразует фазовые сдвиги света в амплитудные, создавая контраст без красителей. Флуоресцентная микроскопия позволяет выявлять специфические структуры, микроорганизмы и биохимические процессы с помощью флюорохромов — красителей, светящихся при возбуждении ультрафиолетом или видимым светом определённой длины волны. Микроскоп работает в синем диапазоне возбуждения 480 нм с эмиссией 535 нм для флюорохромов FITC и GFP, и в зелёном диапазоне возбуждения 545 нм с эмиссией 605 нм для TRITC и CY3 — это наиболее востребованные области для обнаружения туберкулёза, бешенства, других инфекций, а также для визуализации белков и клеточных структур.
Работа с живыми культурами в лабораторной посуде
Инвертированная схема принципиально меняет формат работы: образец размещается на столике сверху, а наблюдение ведётся через объективы снизу. Это позволяет исследовать клеточные культуры, растущие на дне чашек Петри и других ёмкостей, без пересадки на предметные стёкла и без нарушения естественных условий роста. Объективы LWD Plan с увеличенным рабочим расстоянием допускают толщину дна посуды до 1.1 мм, а рабочее расстояние конденсора 72 мм обеспечивает размещение даже крупных ёмкостей. Предметный столик размером 200×235 мм выдерживает объекты массой до 5 кг. В комплекте предусмотрены металлические предметные вставки — круглая диаметром 110 мм и прямоугольная 128×86 мм — для работы с обычными препаратами на предметных стёклах, если это необходимо.
Диапазон увеличения и разрешающая способность
В базовой комплектации микроскоп обеспечивает увеличение 100×, 200× и 400× при использовании окуляров WF 10× и объективов 10×, 20×, 40×. С дополнительными окулярами WF 5× и WF 16× диапазон расширяется до 20×-960×. Числовая апертура объективов составляет 0.25, 0.40 и 0.60 соответственно, что определяет разрешающую способность системы. Объектив 40×/0.60 при освещении белым светом обеспечивает разрешение порядка 0.5 мкм, достаточное для визуализации большинства бактерий, клеточных органелл и тканевых структур. Все объективы скорректированы на бесконечность по стандарту DIN и относятся к классу планахроматов — это означает плоское поле изображения по всему полю зрения и коррекцию хроматических аберраций для двух длин волн.
Конструкция и технологии
Оптическая система построена по схеме бесконечности, при которой параллельный световой поток между объективом и тубусной линзой позволяет встраивать дополнительные оптические элементы — фильтры, дихроичные зеркала, поляризаторы — без изменения фокусного расстояния и ухудшения качества изображения. Эта схема обеспечивает гибкость конфигурации микроскопа под разные задачи и совместимость с широким спектром аксессуаров.
Тринокулярная насадка Зидентопфа с наклоном окулярных тубусов 30° снижает нагрузку на шейный отдел при длительной работе. Конструкция Зидентопфа позволяет регулировать межзрачковое расстояние в диапазоне 50-75 мм разворотом окулярных тубусов без потери фокусировки. Левый тубус оснащён диоптрийной коррекцией ±5 дптр для компенсации аметропии. Насадка поворачивается на 360° и распределяет световой поток в соотношении 20:80 — это означает, что 80% света направляется в окуляры для визуального наблюдения, а 20% в вертикальный порт C-mount для одновременной фотодокументации без переключения светового потока.
Осветитель проходящего света использует галогенную лампу 30 Вт с встроенным стабилизированным блоком питания. Конденсор с числовой апертурой 0.30 снабжён ирисовой апертурной диафрагмой и слотами для слайдера фазового контраста и цветных светофильтров. Для работы методом фазового контраста в комплекте поставляется слайдер с кольцевыми диафрагмами для объективов 10×, 20× и 40×, центрировочный окуляр и шесть фазовых объективов LWD Plan PH с маркировкой P — каждому увеличению соответствует свой объектив и своя диафрагма. Юстировка фазовых колец выполняется центрировочными винтами конденсора.
Осветитель отраженного света построен по схеме Кёлера и использует ртутную лампу 100 Вт, размещённую в выносном фонаре с системой центрировки. Вынесенная конструкция предотвращает перегрев препарата и оптики. Блок питания лампы оборудован счётчиком времени наработки для контроля ресурса. Люминесцентный модуль содержит два набора оптических элементов — дихроичные зеркала и интерференционные фильтры, рассчитанные на синий и зелёный диапазоны возбуждения. Переключение между диапазонами осуществляется механическим регулятором с тремя положениями: свободное отверстие, синий фильтр B и зелёный фильтр G. Освещение подаётся через объектив, что обеспечивает совмещение зон освещения и наблюдения.
Механизм фокусировки выполнен по зубчато-реечной схеме с демпфированными направляющими, что обеспечивает плавность хода без люфтов. Коаксиальные рукоятки грубой и тонкой фокусировки расположены с обеих сторон штатива. Цена деления тонкой фокусировки составляет 1 мкм при величине хода 0.1 мм на оборот, что позволяет точно наводить резкость на тонкие структуры и перемещаться по глубине препарата. Диапазон перемещения револьверного устройства — 20 мм. Усилие грубой фокусировки регулируется для адаптации под вес различных конфигураций оптики.
Предметный столик неподвижен — фокусировка осуществляется перемещением объективов, а не столика, что типично для инвертированной схемы и повышает стабильность при работе с тяжёлыми объектами. Механический препаратоводитель с коаксиальными рукоятками обеспечивает перемещение в направлениях X и Y в диапазоне 120×80 мм. На оптические поверхности линз нанесено многослойное антирефлексное и антигрибковое покрытие, что критично для эксплуатации в биологических лабораториях с повышенной влажностью.
Кому подойдёт
Микроскоп предназначен для специалистов клинических, микробиологических и исследовательских лабораторий, работающих с живыми клеточными культурами, микроорганизмами и флуоресцентными методами. Инвертированная конструкция делает его незаменимым инструментом для цитологических исследований, культивирования клеток, микробиологической диагностики инфекций методом иммунофлуоресценции. Подходит для служб ветеринарного и санитарно-эпидемиологического контроля, лабораторий контроля качества пищевых продуктов, научных центров и вузов с биологическими и медицинскими факультетами. Требует от оператора понимания принципов работы фазового контраста и флуоресцентной микроскопии, навыков юстировки оптических элементов и работы с флюорохромами.
Что важно знать заранее
Инвертированная схема оптимизирована для работы с образцами в лабораторной посуде — чашках Петри, кюветах, флаконах. Для исследования препаратов на предметных стёклах используются входящие в комплект предметные вставки, но основное преимущество микроскопа раскрывается именно при работе с культурами in vitro.
Ртутная лампа имеет ограниченный ресурс — обычно 200-300 часов — и требует периодической замены. В комплекте поставляются две лампы. При работе с ртутной лампой необходимо использовать входящий в комплект УФ-экран для защиты глаз и кожи от ультрафиолетового излучения. Лампа требует времени на прогрев и остывание перед повторным включением.
Флуоресцентная микроскопия требует специальной подготовки препаратов с использованием флюорохромов, соответствующих спектральным диапазонам микроскопа. FITC и TRITC — наиболее распространённые красители, доступные для широкого спектра биологических объектов, но выбор красителя зависит от конкретной задачи.
Фазовый контраст критичен к юстировке: фазовое кольцо объектива должно точно совпадать с кольцевой диафрагмой конденсора. В комплект входит центрировочный окуляр для настройки, но процедура требует навыка. Неправильная юстировка приводит к снижению контраста и появлению артефактов.
Числовая апертура конденсора 0.30 ниже максимальной апертуры объективов 0.60, что ограничивает полное использование разрешающей способности самых сильных объективов. Это компромисс, обусловленный необходимостью большого рабочего расстояния для размещения лабораторной посуды. Для критичных к разрешению задач при малых увеличениях система достаточна, но на максимальном увеличении 400× светосила будет ниже, чем у микроскопов с конденсорами высокой апертуры.
Комплектация
- Инвертированный штатив — со встроенным блоком питания проходящего света, неподвижным предметным столиком, механизмом фокусировки и револьвером на 5 объективов
- Тринокулярная насадка ICO Infinitive — поворотная на 360°, наклон окулярных тубусов 30°, деление светового потока 20:80
- Шесть объективов LWD Plan — три ахромата (10×/0.25, 20×/0.40, 40×/0.60) и три фазовых (PH 10×/0.25 P, PH 20×/0.40 P, PH 40×/0.60 P) с коррекцией на бесконечность и увеличенным рабочим расстоянием для работы с посудой толщиной дна до 1.1 мм
- Два окуляра WF 10×/22 мм — с удалённым зрачком и наглазниками
- Осветитель проходящего света — с конденсором N.A.=0.30, апертурной диафрагмой, слотами для фазового слайдера и цветных светофильтров, галогенной лампой 30 Вт
- Осветитель отражённого света — с люминесцентным блоком, содержащим синий и зелёный фильтры возбуждения, фонарь ртутной лампы с центрировкой, внешний блок питания со счётчиком времени наработки, две ртутные лампы 100 Вт, УФ-экран защитный
- Слайдер фазового контраста — с кольцевыми диафрагмами для объективов 10×, 20×, 40× и центрировочный окуляр CT для юстировки
- Механический препаратоводитель — накладной, с коаксиальными рукоятками перемещения X-Y в диапазоне 120×80 мм
- Предметные вставки — металлическая круглая диаметром 110 мм и прямоугольная 128×86 мм для работы с препаратами на предметных стёклах
- Адаптер C-mount 1× — для установки цифровой камеры в вертикальный тубус насадки
- Набор цветных светофильтров — диаметром 34 мм (голубой, зелёный, жёлтый) с держателем
- Шестигранные ключи — 2 мм, 2.5 мм, 3 мм для настройки и обслуживания, запасные предохранители, кабели питания, пылезащитный чехол, руководство по эксплуатации
Комплект полный и готов к работе во всех трёх методах наблюдения без дополнительных покупок. В набор входит всё необходимое: двойной комплект объективов для светлого поля и фазового контраста, центрировочный окуляр для настройки, запасные лампы, защитный экран, инструменты для юстировки.
Рекомендуемые аксессуары
Цифровая камера с креплением C-mount — для фотодокументации флуоресцентных и фазово-контрастных изображений. Адаптер 1× входит в комплект, дополнительные адаптеры 0.5× или 0.65× уменьшают увеличение и расширяют поле зрения на матрице.
Окуляры WF 16×/13 Plan — для расширения диапазона увеличения до 960× с объективом 60×, если планируется его приобретение. Окуляр WF 10× со шкалой полезен для проведения измерений в поле зрения.
Объективы LWD Plan 4×/0.10 и 60×/0.70 — для расширения диапазона увеличения. Объектив 4× даёт обзорное увеличение 40×, объектив 60× поднимает максимум до 600× (или 960× с окуляром WF 16×) с апертурой 0.70 для повышенного разрешения.
Флюорохромы FITC и TRITC — специфические красители для иммунофлуоресцентных исследований, соответствующие спектральным диапазонам микроскопа.
Калибровочный слайд X-Y — для поверки измерительных функций и калибровки цифровой камеры.
Итог
Микромед И-1 ЛЮМ РТ — специализированный инвертированный микроскоп для профессиональных биологических и медицинских лабораторий, объединяющий три метода наблюдения в одном инструменте. Инвертированная конструкция с объективами увеличенного рабочего расстояния позволяет исследовать живые клеточные культуры непосредственно в лабораторной посуде без пересадки и повреждения образцов. Флуоресцентная микроскопия в двух спектральных диапазонах на ртутной лампе обеспечивает выявление инфекций и специфических структур с помощью флюорохромов FITC и TRITC. Фазовый контраст делает видимыми неокрашенные живые клетки без применения красителей. Оптика с коррекцией на бесконечность, тринокулярная насадка с делением 20:80 и порт C-mount обеспечивают одновременное визуальное наблюдение и цифровую документацию. Богатая базовая комплектация включает двойной набор объективов, все необходимые элементы для трёх методов наблюдения, запасные лампы и инструменты для настройки. Микроскоп требует от оператора профессиональной подготовки и понимания принципов работы сложных оптических систем, но взамен предлагает универсальность и возможности, недоступные обычным биологическим микроскопам.