'Nauplius Hareketi'ni analiz Artemia salina 'Plasmonik Nanopartiküller Optik İzleme tarafından

Biz sucul organizmaların sıklığı hareketlerini soruşturma ve karakterize etmek plasmonik nanopartikülleri optik izleme özelliğini kullanabilirsiniz.

Bu prosedürün genel amacı, optik olarak hapsedilmiş bir plazmonik nanopartikül kullanarak suda yaşayan bir mikroorganizmanın hareket frekanslarını analiz etmektir. Bu, ilk olarak OPIS larvalarının suda bir mikroskop altında, bir optik cımbız ve bir kamera ile donatılmış olarak gözlemlenmesiyle gerçekleştirilir. İkinci adım, OPIS ortamına 16 nanometre çapında altın nanopartiküllerin eklenmesidir.

Daha sonra, optik cımbız, NOI'lerin yakınında tek bir altın nanoparçacığı yakalamak için kullanılır. Son adım, Nous'un hareketinden etkilendiği için sıkışmış nanoparçacığın difüzyonunu gözlemlemektir. Video verileri, parçacık izleme yazılımı tarafından yakalanır ve analiz edilir.

Sonuçta, zamana bağlı nanoparçacık konumu, nous'un hareket frekanslarını çıkarmak için Fourier uzayına dönüştürülür. Bu tekniğin yaygın mikroskopi gibi mevcut yöntemlere göre temel avantajı, akışkan titreşimlerinin analiz edilmesidir ve bu nedenle bu yöntem herhangi bir optik çözünürlükle sınırlı değildir. Bu yöntem, Sokratik ekosistemlerin su analizi gibi çevrecilikteki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir.

Karanlık alan aydınlatması için donatılmış dik bir mikroskop hazırlayarak başlayın. Mikroskoba hem suya daldırma hem de hava hedefi sağlayın. Ek olarak, 1064 nanometre sürekli dalga optik cımbızı mikroskoba bağlayın.

Ardından, altın parçacığını ve opus hareketini algılamak ve görüntülemek için 1064 nanometrede çentik filtreli bir kamera monte edin. Lazer gücünü 1000 miliwatt'a ayarlamak için hedeften sonra bir güç ölçer kullanın. İhtiyaç duyulana kadar lazeri kapatın.

Numune hazırlama, 180 mikrolitrelik bir su damlasının bir mikroskop cam lamı üzerine pipetlenmesiyle başlar. Numuneyi karanlık alan mikroskobu üzerine yerleştirin, bu noktada OPIS'i bir su tankından pipetleyin. Su damlacığına aktarın.

10 x hava hedefini seçin. Çözümdeki OPIS'in hareketini gözlemleyin ve saniyede 25 kare hızında on saniyelik bir video akışı kaydedin. Bu yapıldığında, bir sonraki adıma hazırlanın.

60 nanometre çapında altın nano parçacıkların bir kısım stok çözeltisini 100 kısım su içinde seyreltin. Mikroskoba geri dönün ve çözeltinin beş mikrolitresini ölçün. Bunu opus ile su damlasına ekleyin.

Hazır olduğunuzda, 100 x suya daldırma hedefine geçin. Su damlacığını görüntülemek için, görüş alanında yaklaşık bir altın nanoparçacık görülebildiğinde ilerleyin. Bir parçacığı yakalamak için, optik tuzağın lazerini açın ve damlacığı gözlemleyin.

Lazer ışınını altın bir nanopartiküle yaklaştırmak için mikroskop aşamasını hareket ettirin. Parçacık, lazer ışınının odak noktasına doğru çekilecek ve yayılmayı durduracaktır. Sıkışan nanoparçacığın 30 saniye boyunca saniyede 50 kare hızında bir videosunu çekin, parçacığı tuzaktan serbest bırakmak için optik cımbızın lazerini kapatın.

Bir sonraki adım, videoyu bir bilgisayarda analiz etmektir. Parçacığın XY konumunu zamanın bir fonksiyonu olarak belirlemek için parçacık izleme yazılımını kullanın ve bu verilerin hızlı bir Fourier dönüşümü ile frekans spektrumunu bulun. Bu grafik, yalnızca hareket halinde kek geçiren sıkışmış bir altın nanoparçacığın XY yer değiştirmesini göstermektedir.

Dağılım Gauss'tur. Suya bir OIS eklendikten sonra, akışkan titreşimler nedeniyle partikülün XY yer değiştirmesi değişir. Hayvan tarafından üretilen mikroakışkan akış, Y yönünde frekansa bağlı bir bozulmaya neden olur.

Bu grafikler, x ve y yönlerindeki frekans spektrumlarını, opis varlığında olmayan optik olarak hapsolmuş bir parçacık için bir referans spektrumu olan siyah renkte gösterir. Kırmızı eğriler, yüzen bir opis ile hapsolmuş bir parçacığın spektrumlarını gösterir. X yönündeki spektrum, OPIS'in sıkışan parçacığa göre konumu nedeniyle güçlü bir sinyal göstermez.

Akış, iç kısımda belirtildiği gibi öncelikle Y yönündedir. Yüzme düğmeleri ile alınan Y yönündeki spektrum bir tepki gösterir. Ölçümdeki geniş frekans tepkisi, organizma hareketliliği veya örneğin, ana antenin veya diğer vücut bölümlerinin hareketi ile tutarlıdır.

Maksimum frekans. Tüm ölçümlerde, doğrudan gözlemlenen frekanslara iyi bir şekilde uygun olarak 3.0 ile 7.2 hertz arasında olduğu bulundu. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik uygun şekilde yapılırsa 30 dakikadan daha kısa sürede yapılabilir.

Bu prosedürü denerken, optik kuvvetler kullanarak altın nanoparçacığın kararlı bir üç boyutlu tuzağına sahip olmayı hatırlamak önemlidir.