作為生命科學實驗室的“細胞觀察利器”,尼康TS2倒置顯微鏡憑借其CFI60無限遠光學系統、LED照明模塊及人體工學設計,成為細胞培養、熒光成像等領域的首選設備。本文將從基礎操作到高階功能,系統解析TS2顯微鏡的使用方法。
一、設備結構與核心組件
TS2顯微鏡采用模塊化設計,主要包含以下核心組件:
1.光學系統:CFI60無限遠校正光學系統,支持明場、相差、浮雕反差及落射熒光觀察。
2.照明模塊:高亮度白光LED透射照明(Ts2型號)或LED透射+落射熒光照明(Ts2-FL型號),波長覆蓋385-625nm。
3.載物臺:平板載物臺(170×247mm)或可選機械載物臺(126×78mm行程),兼容35mm/100mm培養皿、微孔板及載玻片。
4.控制面板:前面板集成電源開關、透射/熒光切換按鈕;左側控制透射光亮度,右側控制熒光強度。
5.物鏡轉盤:五孔物鏡轉盤,支持10×、20×、40×等倍率物鏡快速切換。
二、基礎操作流程
1. 開機準備
設備放置:將顯微鏡置于生物安全柜或實驗臺邊緣,確保載物臺處于低位(避免物鏡碰撞)。
電源連接:接入100-240V交流電,打開前面板電源開關,LED指示燈亮起。
物鏡選擇:旋轉物鏡轉盤至4×物鏡(低倍物鏡),避免高倍物鏡直接接觸載玻片。
2. 光源調節
透射光:通過左側旋鈕調節亮度,配合聚光鏡光柵控制光照范圍。
熒光光(Ts2-FL型號):選擇熒光波長(如488nm激發GFP),通過右側旋鈕調節強度,使用遮光板減少環境光干擾。
3. 載玻片放置
培養皿:使用專用托板(如CS-HP35)固定35mm培養皿,確保細胞層朝上。
微孔板:將96孔板置于機械載物臺,通過X/Y軸旋鈕定位目標孔。
載玻片:用壓片夾固定玻片,調整載物臺使標本對準通光孔中心。
4. 調焦與觀察
低倍鏡(4×/10×):
側面注視物鏡,緩慢旋轉粗調旋鈕使載物臺上升,直至物鏡接近標本(間距約2mm)。
左眼觀察目鏡,反向旋轉粗調旋鈕下降載物臺,直至出現模糊影像,再微調細調旋鈕至清晰。
高倍鏡(20×/40×):
在低倍鏡下將目標移至視野中央,切換至高倍物鏡。
僅使用細調旋鈕微調焦距,避免壓碎標本。
5. 相差與浮雕反差觀察
相差觀察:安裝相差物鏡(如10×PH)及預對中相差滑塊,調整聚光鏡高度至75mm(ELWD聚光鏡),獲得高對比度細胞輪廓。
浮雕反差觀察:安裝浮雕反差滑塊(聚光鏡側+目鏡筒側),通過調焦照明實現偽三維成像,適用于厚標本(如iPS細胞球)。
三、高階功能應用
1. 熒光成像
濾光塊選擇:根據熒光標記選擇濾光塊(如FITC濾光塊用于GFP觀測)。
曝光控制:通過右側旋鈕調節LED強度,避免光漂白;使用相機端口連接CCD相機,設置適宜曝光時間。
多色熒光:Ts2-FL型號支持同時安裝3種熒光LED單元,通過濾光塊轉盤切換波長,實現多標記共定位分析。
2. 長時程活細胞監測
環境控制:將顯微鏡置于培養箱內,維持37℃、5% CO?條件。
自動聚焦:搭配尼康NIS-Elements軟件,啟用硬件自動聚焦功能,實現72小時連續成像。
數據管理:通過相機端口實時傳輸圖像至計算機,使用軟件進行時間序列分析。
四、關機與維護
1.關機步驟:
降低載物臺至最低位,切換至4×物鏡。
關閉光源(推拉亮度調節器至暗檔),關閉電源開關。
取下標本,用擦鏡紙清潔物鏡及目鏡。
2.日常維護:
定期檢查LED壽命(通常>20,000小時),更換老化光源。
使用專用清潔液擦拭機身,避免酒精腐蝕涂層。
存放時覆蓋防塵罩,避免物鏡受潮。
五、常見問題解決
圖像模糊:檢查物鏡是否鎖緊,重新調焦或清潔鏡頭。
熒光信號弱:確認濾光塊匹配熒光波長,增加LED強度或延長曝光時間。
載物臺抖動:檢查機械載物臺鎖緊螺絲是否擰緊,避免外力碰撞。
尼康TS2倒置顯微鏡通過智能化設計與模塊化擴展,為細胞研究提供了高效、精準的解決方案。掌握其操作技巧,可顯著提升實驗效率與數據質量,助力生命科學前沿探索。