100 nm Łańcuchy DNA w jądrze komórkowym

1. (1) Uproszczona zasada działania mikroskopu AFM Świat w skali nanometrów Laser oświetla dźwignię z ostrzem i umożliwia precyzyjne wyznaczenie ich położenia Układ optyczny Nad wszystkim czuwa komputer. Dzięki niemu oglądamy powierzchnię próbki w trzech wymiarach Fotodiody, oświetlone odbitym od dźwigni światłem lasera informują o topografii powierzchni próbki Andrzej Kowal, Katarzyna Kusak R=1000 km Ostrze przyciskane dźwignią jak igła w gramofonie odwzorowuje topografię powierzchni próbka Laboratorium AFM Elektroniczne serce mikroskopu – - pętla sprzężenia zwrotnego 5,2 nm Skaner piezoelektryczny umożliwia ruch we wszystkich trzech kierunkach i to z ogromną precyzją Pomiar topografii powierzchni próbki wykonany jest z zachowaniem stałej siły oddziaływania mikroskopijnego ostrza z powierzchnią próbki. Próbka umieszczona na skanerze piezoelektrycznym porusza się względem ostrza, które ulega odchyleniu wraz z dźwignią na której jest umieszczone. Zmiany tego odchylenia mierzone są za pomocą laserowego układu detekcji i odzwierciedlają kształt (topografię) powierzchni. Mikroskop sił atomowych AFM (Atomic Force Microscope) μm μm 0 2 μm 1 m Śpiący człowiek 0 30 μm NanoScope E Co to jest nanometr ? 5 16 którym obserwujemy świat w skali nanometrów. Mikroskop umożliwia uzyskiwanie trójwymiarowych obrazów powierzchni w powiększeniu 1000 razy większym od mikroskopu optycznego. Próbki można badać w próżni, powietrzu i w roztworach. X,Y 100 mm Zbliżenie na dłoń Nanometr [nm] jest jednostką długości. Jest on równy jednej miliardowej części metra. 1 nm=10-9m Obrazowo można przedstawić, że nanometr do metra ma się tak jak 1 milimetr do 1000 kilometrów. nm 100 nm 0 10 mm Skóra na dłoni z widoczną siecią porów 1 mm Pojedynczy por skórny 100 mm Jeszcze bliżej, wielkość średnicy ludzkiego włosa 1 mm Membrana limfocytu z widocznym jądrem komórkowym 10 mm Limfocyt wewnątrz naczynia włosowatego 100 nm Łańcuchy DNA w jądrze komórkowym A B 10 nm Średnica podwójnej spirali DNA Z 1 nm Atomy węgla i tlenu, cegiełki materii ożywionej www.powersof10.com www.veeco.com www.lib.utexas.edu X,Y Powierzchnia miki (muskowitu), jednego z najbardziej gładkich minerałów. W skali nanometrów obserwuje się regularnie rozłożone tetraedry SiO4 Cząstki (agregaty) złota napylonego na mikę (wysokość-kilka nm, szerokość-kilkanaście nm) Powierzchnia próbki szkła witrażowego Cząstki lateksu polistyrenowego tworzą regularne struktury na powierzchni miki. Można wyznaczyć ich średnie wymiary 1,28 μm świeża po 20 latach świeża po 20 latach Cząstki katalizatora platynowego na powierzchni grafitu Mikroskopia AFM umożliwia wyznaczenie wymiarów i struktury powierzchni składników krwi: krwinek czerwonych i leukocytów nm 0 8 nm