ในฐานะซัพพลายเออร์ของเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์ฉันใช้เวลาพอสมควรในการคิดเกี่ยวกับ INS และข้อมูลภายนอกของอุปกรณ์ที่ดีเหล่านี้ เครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์มีประโยชน์อย่างมากในทุกสาขาตั้งแต่การวิจัยทางการแพทย์ไปจนถึงการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม พวกเขาทำงานโดยการตรวจจับแสงที่สารเรืองแสงปล่อยออกมาหลังจากตื่นเต้นกับความยาวคลื่นที่เฉพาะเจาะจงของแสง แต่เช่นเดียวกับเทคโนโลยีใด ๆ พวกเขามีข้อ จำกัด มาดำดิ่งลงไปในสิ่งที่เป็น
ความไวและเสียงรบกวน
หนึ่งในข้อ จำกัด หลักของเครื่องตรวจจับเรืองแสงคือความไว ในขณะที่โดยทั่วไปแล้วพวกเขาค่อนข้างดีในการหยิบสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ แต่ก็มีข้อ จำกัด ว่าสัญญาณที่พวกเขาสามารถตรวจจับได้นั้นมีขนาดเล็กเพียงใด นี่เป็นเรื่องใหญ่เมื่อคุณทำงานกับตัวอย่างที่มีความเข้มข้นต่ำมากของสารเรืองแสง เครื่องตรวจจับอาจไม่สามารถแยกแยะสัญญาณที่อ่อนแอจากเสียงพื้นหลังได้
เสียงรบกวนจากพื้นหลังเป็นแสงใด ๆ ที่เครื่องตรวจจับหยิบขึ้นมาซึ่งไม่ได้มาจากสารฟลูออเรสเซนต์ที่คุณสนใจมันอาจมาจากแหล่งที่มาเช่นแสงจรจัดในห้องแล็บอัตโนมัติจากเมทริกซ์ตัวอย่างหรือเสียงไฟฟ้าในเครื่องตรวจจับ เสียงรบกวนนี้สามารถทำให้ยากที่จะวัดสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ได้อย่างแม่นยำโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมันอ่อนแอ
ตัวอย่างเช่นในการทดสอบการวินิจฉัยทางการแพทย์บางอย่างคุณอาจกำลังมองหาผู้ตรวจสอบทางชีวภาพที่เฉพาะเจาะจงจำนวนเล็กน้อยในตัวอย่างเลือดของผู้ป่วย หากความไวของเครื่องตรวจจับไม่สูงพอมันอาจพลาดนักชีวภาพซึ่งนำไปสู่ผลลัพธ์เชิงลบที่ผิดพลาด และถ้าเสียงพื้นหลังสูงเกินไปก็อาจให้ผลลัพธ์ที่เป็นบวกผิด ๆ ทำให้ดูเหมือนว่าไบโอมาร์คเกอร์จะปรากฏขึ้นเมื่อมันไม่ได้
การถ่ายภาพ
การถ่ายภาพเป็นอีกข้อ จำกัด ที่สำคัญ เมื่อโมเลกุลฟลูออเรสเซนต์สัมผัสกับแสงมันสามารถผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่ทำให้สูญเสียความสามารถในการฟลูออเรสเซ สิ่งนี้เรียกว่า photobleaching และอาจเป็นปัญหาที่แท้จริงในการตรวจจับการเรืองแสง
ยิ่งแสงที่ใช้ในการกระตุ้นสารฟลูออเรสเซนต์มากเท่าไหร่ และเมื่อโมเลกุลถูกฟอกขาวคุณจะไม่สามารถรับสัญญาณฟลูออเรสเซนต์กลับได้ นี่อาจเป็นปัญหาใหญ่ในการทดลองระยะยาวหรือเมื่อคุณต้องการทำการวัดหลายครั้งเมื่อเวลาผ่านไป
สมมติว่าคุณใช้เครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์เพื่อศึกษาการเคลื่อนไหวของโปรตีนที่มีเรืองแสงที่มีเรืองแสงในเซลล์ที่มีชีวิต หากแสงจากเครื่องตรวจจับทำให้เกิดแสงเร็วเกินไปคุณจะไม่สามารถติดตามโปรตีนได้นานนัก คุณอาจได้รับสแน็ปช็อตเพียงไม่กี่ตำแหน่งก่อนที่ฟลูออเรสเซนต์จะจางหายไป
มีบางวิธีในการลองและลดการถ่ายภาพเช่นการใช้ความเข้มของแสงที่ต่ำกว่าหรือเพิ่มสารต่อต้านการฟอกลงในตัวอย่าง แต่โซลูชันเหล่านี้ไม่ได้สมบูรณ์แบบเสมอไปและการถ่ายภาพสามารถ จำกัด ประโยชน์ของเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์ในบางแอปพลิเคชัน
ช่วงความยาวคลื่น จำกัด
เครื่องตรวจจับการเรืองแสงส่วนใหญ่มีช่วงความยาวคลื่นที่ จำกัด ซึ่งสามารถตรวจจับได้ สารฟลูออเรสเซนต์แต่ละชนิดมีความยาวคลื่นและความยาวคลื่นที่ปล่อยออกมาและหากเครื่องตรวจจับไม่สามารถครอบคลุมความยาวคลื่นที่เกี่ยวข้องได้ก็จะไม่สามารถตรวจจับการเรืองแสงได้
ตัวอย่างเช่นสีย้อมฟลูออเรสเซนต์ใหม่บางตัวได้รับการพัฒนาด้วยการกระตุ้นและสเปกตรัมการปล่อยที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งอยู่นอกช่วงของเครื่องตรวจจับเรืองแสงแบบดั้งเดิม หากคุณกำลังทำงานกับสีย้อมใหม่เหล่านี้คุณอาจต้องใช้เครื่องตรวจจับที่มีช่วงความยาวคลื่นที่กว้างขึ้น
ข้อ จำกัด นี้อาจเป็นปัญหาเมื่อคุณพยายามตรวจจับสารเรืองแสงหลายชนิดในเวลาเดียวกัน สารที่แตกต่างกันมักจะมีความยาวคลื่นการปล่อยที่แตกต่างกันและหากเครื่องตรวจจับไม่สามารถครอบคลุมได้ทั้งหมดคุณจะไม่สามารถวัดสารทั้งหมดพร้อมกันได้
การรบกวนจากสารอื่น ๆ
เครื่องตรวจจับการเรืองแสงสามารถได้รับผลกระทบจากสารอื่น ๆ ในตัวอย่าง สารบางชนิดสามารถดับการเรืองแสงของโมเลกุลเป้าหมาย การดับคือเมื่อโมเลกุลลดความเข้มของการเรืองแสงของโมเลกุลอื่นผ่านปฏิสัมพันธ์ทางกายภาพหรือทางเคมี
ตัวอย่างเช่นไอออนโลหะบางชนิดหรือสารเคมีอื่น ๆ ในตัวอย่างสามารถจับกับโมเลกุลของฟลูออเรสเซนต์และเปลี่ยนโครงสร้างในลักษณะที่ช่วยลดความสามารถในการฟลูออเรส สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การประเมินความเข้มข้นของสารเป้าหมายต่ำเกินไป
ในการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมหากคุณพยายามตรวจจับมลพิษฟลูออเรสเซนต์ในตัวอย่างน้ำอาจมีสารอื่น ๆ ในน้ำที่สามารถดับฟลูออเรสเซนต์ของมลพิษ สิ่งนี้อาจทำให้ดูเหมือนว่ามลพิษมีอยู่ในความเข้มข้นต่ำกว่าที่เป็นจริง
อุณหภูมิและความไวต่อค่า pH
คุณสมบัติการเรืองแสงของสารจำนวนมากมีความไวต่ออุณหภูมิและค่า pH การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือค่า pH สามารถส่งผลกระทบต่อโครงสร้างของโมเลกุลฟลูออเรสเซนต์ซึ่งในทางกลับกันสามารถเปลี่ยนการกระตุ้นและสเปกตรัมการปล่อยเช่นเดียวกับความเข้มของการเรืองแสง
หากอุณหภูมิหรือค่า pH ของตัวอย่างไม่ได้ควบคุมอย่างถูกต้องอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้อง ตัวอย่างเช่นในตัวอย่างชีวภาพค่า pH อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับบัฟเฟอร์ที่ใช้หรือกิจกรรมการเผาผลาญของเซลล์ หากเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์ไม่ได้ทำการสอบเทียบสำหรับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจให้การวัดที่ไม่ถูกต้อง
สมมติว่าคุณใช้เครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์เพื่อวัดค่า pH ของสารละลายโดยใช้สีย้อมฟลูออเรสเซนต์ที่มีความอ่อนไหว หากอุณหภูมิของสารละลายเปลี่ยนแปลงระหว่างการวัดมันอาจส่งผลกระทบต่อการเรืองแสงของสีย้อมทำให้การอ่านค่า pH ไม่ถูกต้อง
ค่าใช้จ่ายและความซับซ้อน
เครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์อาจมีราคาค่อนข้างแพงโดยเฉพาะรุ่นที่สูงและมีคุณสมบัติขั้นสูงเช่นความไวสูงและช่วงความยาวคลื่นในวงกว้าง ค่าใช้จ่ายในการจัดซื้อและการบำรุงรักษาเครื่องตรวจจับเหล่านี้อาจเป็นอุปสรรคสำคัญสำหรับห้องปฏิบัติการวิจัยหรือธุรกิจขนาดเล็ก
นอกจากค่าใช้จ่ายเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์ยังสามารถใช้งานได้ พวกเขามักจะต้องการการฝึกอบรมเฉพาะเพื่อตั้งค่าปรับเทียบและแก้ไขปัญหา และหากมีบางอย่างผิดปกติอาจเป็นเรื่องยากและเวลา - การบริโภคเพื่อแก้ไข
ตัวอย่างเช่นไฟล์เครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์แบบอุณหภูมิความร้อนและเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์แบบอุณหภูมิแบบดิจิตอลเป็นอุปกรณ์ขั้นสูงที่ให้การตรวจจับเรืองแสงที่มีประสิทธิภาพสูง แต่ความซับซ้อนของพวกเขาหมายความว่าผู้ใช้จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับเทคโนโลยีเพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุดจากพวกเขา
บทสรุป
แม้จะมีข้อ จำกัด เหล่านี้เครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์ยังคงเป็นเครื่องมือที่มีค่าอย่างไม่น่าเชื่อในหลายสาขา ที่ บริษัท ของเราเรากำลังทำงานอย่างต่อเนื่องเพื่อเอาชนะความท้าทายเหล่านี้และปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องตรวจจับของเรา เรากำลังพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ เพื่อเพิ่มความไวลดเสียงรบกวนพื้นหลังและลดการถ่ายภาพด้วยแสง
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับเครื่องตรวจจับฟลูออเรสเซนต์หรือหากคุณมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับวิธีแก้ไขข้อ จำกัด เหล่านี้ในแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณอย่าลังเลที่จะเข้าถึง เราอยู่ที่นี่เพื่อช่วยคุณค้นหาทางออกที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นนักวิจัยในห้องแล็บขนาดใหญ่หรือเจ้าของธุรกิจขนาดเล็กที่กำลังมองหาระบบตรวจจับที่เชื่อถือได้เรามีความเชี่ยวชาญและผลิตภัณฑ์เพื่อสนับสนุนคุณ มาพูดคุยกันเกี่ยวกับวิธีที่เราสามารถทำให้การตรวจจับฟลูออเรสเซนต์ทำงานได้สำหรับคุณ
การอ้างอิง
- Lakowicz, Jr (2006) หลักการของสเปกโทรสโกปีเรืองแสง สปริงเกอร์วิทยาศาสตร์และสื่อธุรกิจ
- Valeur, B. (2002) การเรืองแสงระดับโมเลกุล: หลักการและการใช้งาน Wiley - VCH