Welche Art von Mikroskop sollte zur Beobachtung von Bakterien verwendet werden?
Das optische Mikroskop ist ein Präzisionsinstrument zur Vergrößerung und Beobachtung von Objekten. Verschiedene optische Mikroskope können unterschiedliche Arten von Proben beobachten. Benutzer in Branchen wie der Mikrobenforschung, Pflanzenforschung und Tierforschung müssen die Größe der Bakterien erkennen. Welche Art von Mikroskop beim Sortieren von Proben verwendet werden sollte, wird in diesem Artikel ausführlich analysiert.
Die Beantwortung dieser Frage kann anhand der Größe von Bakterien, der Auflösung menschlicher Augen und Mikroskope usw. diskutiert werden.
1. Die Zellgröße von Bakterien liegt im Allgemeinen im Mikrometerbereich. Nehmen wir als Beispiel Escherichia coli: Die Länge beträgt etwa 1 µm und die Breite etwa 0,5 µm.
2. Unter Auflösung versteht man den Mindestabstand zwischen zwei Objektpunkten, der deutlich unterschieden werden kann.
Unter der Auflösung des Mikroskops versteht man den minimalen Abstand zwischen zwei Objektpunkten, der deutlich unterschieden werden kann, nachdem das Mikroskop in das Bild hineingezoomt hat.
Die Auflösung des Instruments bezieht sich auf die Fähigkeit des Instruments, die Mikrostrukturinformationen des gemessenen Objekts bereitzustellen. Je höher die Auflösung, desto detaillierter sind die bereitgestellten Informationen. Die Vergrößerung über die Vergrößerungsgrenze hinaus wird als ungültige Vergrößerung bezeichnet, und eine ungültige Vergrößerung kann keine detaillierteren Strukturinformationen liefern.
3. Die Auflösung des menschlichen Auges beträgt 0,1 mm, d. h. bei ausreichendem Licht und einem Abstand von 1 Fuß beträgt der Mindestabstand zwischen zwei Punkten, den das allgemeine menschliche Auge unterscheiden kann, {{4 }}.1mm.
4. Zusammenfassend: Um die Existenz von Bakterien zu erkennen, muss die Vergrößerung mindestens das 0,1 mm ÷ 0,5 um=1000 ÷ 5=200-fache betragen. Bei dieser Vergrößerung sind die Bakterien (Escherichia coli) jedoch nur ein kleiner Fleck. Um seine feineren Strukturinformationen zu sehen, muss die Vergrößerung des Mikroskops erhöht werden.
5. Die Auflösung gewöhnlicher optischer Mikroskope ist durch die Wellenlänge des sichtbaren Lichts (390–770 nm) begrenzt, im Allgemeinen nicht mehr als das 1000-fache, was dem extremen Vergrößerungswert gewöhnlicher optischer Mikroskope entspricht. Eine Vergrößerung von mehr als dem 1000-fachen kann keine feineren Strukturinformationen liefern, die zum Bereich der ungültigen Vergrößerung gehören.
6. Die Vergrößerung des Elektronenmikroskops kann das 800-fache erreichen. Sein Grundprinzip ist das gleiche wie das eines gewöhnlichen optischen Mikroskops, das darin besteht, durch Hochspannung kurzwellige Elektronenwellen zu erzeugen.
Bei 400-facher Vergrößerung (10x, 40x) sind Bakterien kaum zu erkennen, sondern nur die Größe einer Nadelspitze, wie kleine Punkte. Im Allgemeinen vergrößern wir zur Beobachtung immer noch bis zum 1000-fachen (10x, 100x). Zu diesem Zeitpunkt ist das Erscheinungsbild der Bakterien noch deutlich zu erkennen, auch die Flagellen sind nach einer speziellen Färbung deutlich zu erkennen. Für eine 1000-fache Vergrößerung benötigen Sie eine Öllinse. Bei der sogenannten Öllinse wird ein Tropfen Zedernöl zwischen die Objektivlinse und das Deckglas getropft. Der Lichtbrechungsindex von Zedernöl ist höher als der von Luft, sodass eine größere Vergrößerung verwendet werden kann.
10x und 40x geben an, dass das Objektiv 10-fach bzw. 40-fach vergrößert ist. Die Vergrößerung des Okulars wird mit der Vergrößerung des Objektivs multipliziert, um die Gesamtvergrößerung des Mikroskops zu erhalten. Die Okulare und Objektivlinsen der in Mittelschulen verwendeten Mikroskope können ausgetauscht werden, und die Okulare sind im Allgemeinen 5x und 10x. Das Okular eines kleinen Mikroskops hat im Allgemeinen nur eine 10-fache Vergrößerung, und ich habe Escherichia coli (E. coli), Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis und Bacillus megaterium (zur Sporenerkennung) gesehen.
