Un microscope à fluorescence est un appareil utilisé pour examiner la quantité et le type de fluorescence émise par un échantillon. Contrairement à un microscope conventionnel, un microscope à fluorescence crée des images lisibles en utilisant l’irradiation et la filtration, plutôt que la réflexion traditionnelle. Ce type de microscope est un outil essentiel dans la recherche cellulaire et génétique, y compris dans la production d’images tridimensionnelles de microbes.
La fluorescence est un phénomène qui se produit lorsqu’un matériau devient excité, ou plus actif, par exposition à un rayonnement. Lorsque le matériau commence à se calmer, l’énergie créée par l’excitation est émise sous forme de lumière. Dans certaines substances, la fluorescence est une propriété naturelle, ce qui signifie qu’aucune irradiation externe n’est nécessaire pour provoquer l’émission de lumière. D’autres substances ne sont pas naturellement fluorescentes, mais peuvent le devenir lorsqu’elles sont excitées par la bonne longueur d’onde de la lumière. Un microscope à fluorescence est le principal moyen d’exciter et d’observer de tels matériaux.
Dans un microscope à fluorescence, un échantillon peut être frappé avec une lumière spécifiquement sélectionnée pour créer une fluorescence. A l’aide d’un filtre, le microscope permet uniquement à la longueur d’onde choisie d’atteindre l’échantillon, afin d’assurer la meilleure réaction. La source lumineuse utilisée pour créer la fluorescence peut varier selon le type de microscope à fluorescence et d’échantillon. L’une des sources lumineuses les plus couramment utilisées en microscopie fluorescente est une lampe à vapeur de mercure, qui crée une lumière extrêmement brillante. Un autre type de lumière fréquemment utilisé est la lampe à arc au xénon, qui produit une lumière similaire à la lumière du jour. Dans certaines situations, des lasers, plutôt que des lumières traditionnelles, peuvent être utilisés à la place.
Une fois l’échantillon excité, un deuxième filtre devient nécessaire pour bloquer la longueur d’onde initiale de la lumière. Connu sous le nom de séparateur de faisceau, ce filtre réfléchit la lumière à une longueur d’onde inférieure à celle utilisée pour exciter l’échantillon. Cela signifie que l’image créée dans le microscope ne sera pas contaminée par la source lumineuse initiale, car la lumière de longueur d’onde supérieure traversera le séparateur de faisceau. Ainsi, l’image finale créée ne reflétera que la lumière fluorescente de l’échantillon lui-même.
Le microscope à fluorescence a de nombreuses applications différentes dans le monde scientifique. Le plus souvent, il est utilisé dans l’étude des cellules et des micro-organismes, car il peut localiser des détails spécifiques dans de minuscules échantillons avec un degré élevé de précision et de clarté. Les chercheurs médicaux et biologiques utilisent fréquemment la microscopie à fluorescence pour étudier l’ADN et l’ARN, se renseigner sur le comportement et les détails structurels des cellules et étudier les anticorps pour mieux comprendre la maladie.