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Ruhr-Universität Bochum
RUBION
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STED-Mikroskop

Im Gegensatz zur herkömmlichen konfokalen Mikroskopie wird in der STED-Mikroskopie ein zweiter Laserstrahl eingesetzt, der die Form eines Donuts aufweist. Dieser zweite Laserstrahl ("STED-Laser") wird über den anregenden Laserstahl positioniert. Die Wellenlänge des STED-Lasers wird so gewählt, dass stimulierte Emission der fluoreszierenden Moleküle induziert wird, die vom Laserlicht getroffen werden. Diese Moleküle fluoreszieren deshalb nicht mehr. Die Fluoreszenz entstammt also nur noch dem Intensitätsminimum in der Mitte des Donuts. Hierdurch wird die Abbe'sche Beugungsgrenze umgangen, was mikroskopische Aufnahmen mit deutlich erhöhter Auflösung ermöglicht.

Das RUBION-STED-Setup

Das STED-Mikroskop im RUBION basiert im Wesentlichen auf dem Aufbau, der von Wildanger et al. (2008) publiziert wurde. Sowohl anregender als auch der "STED"-Laserstrahl entstammen aus einem Supercontinuum-Laser. Dieser ermöglicht es, unterschiedliche Anregungs- und STED-Wellenlängen zu benutzen. ohne jeweils passende Lasermodule anzuschaffen.

Das aktuelle Auflösungsvermögen liegt ca. um einen Faktor 3 unterhalb der Abbeschen Beugungsgrenze bei einer STED-Wellenlänge von 700nm-720nm.

Momentan kann mit dem SETUP eine einzelne Farbe aufgenommen werden (am besten aus dem roten Bereich). An einer Erweiterung zu einem Mehrfarbenaufbau wird aktuell gearbeitet.

Ansprechpartner

Patrick Happel

NT 05/132

Tel.: +49 234 32 24245

patrick.happel@rub.de

Vergleich konfokal und STED

Vergleich zwischen konfokaler und STED-Aufnahmen von fluoreszierenden Nano-Partikeln. In der konfokalen Aufnahme verschmelzen einzelne Partikel, die in der STED-Aufnahme deutlich zu unterscheiden sind (Skalierung jeweils 500nm).

 

Auflösung des RUBION-STED

Eine Analyse der aufgenommenen Nano-Partikel ergibt eine mittlere Halbwertsbreite und somit eine laterale Auflösung von 77nm±4,4nm (bei einer STED-Wellenlänge von 700nm-720nm).