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Séance de cours

Fluorescence en microscopie: principes et processus de base

Dans cours

MICRO-561: Fundamentals of biomicroscopy

Introduction to the basic operational principles of the most commonly used optical microscopes such as widefield and fluorescence.
Introduction to essential microscopy components such as lenses, objectives, filters, cameras and light sources. ...

Description

Cette séance de cours présente les principes de base de la fluorescence en microscopie, en se concentrant sur le processus en trois étapes qui se produit dans les molécules fluorescentes. Il couvre des sujets tels que l'absorption et l'émission de photons, les diagrammes de niveau d'énergie, le décalage de Stokes, les processus supplémentaires et le diagramme de Jablonski.

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Enseignant·e·s (2)

Arne Seitz

04/1996-06/2000 Scientific co-worker at Philipps-University of Marburg, Dep. of Physical Chemistry 07/2000-10/2002 Post Doc at Max-Planck Unit for Structural Molecular Biology in Hamburg 11/2002-11/2005 Post Doc at European Molecular Biolohy Laboratory (EMBL), Cell Biology and Cell Biophysics Programme 11/2005-03/2009 Staff Scientist at Advanced Light Microscopy Facility, EMBL 04/2009- Head of Bioimaging and Optics platforme (BIOP), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)

Hatice Altug

2020-current Full Professor at the Institute of Bioengineering, EPFL, Switzerland2013-2020 Associate Professor (with tenure) at the Institute of Bioengineering, EPFL, Switzerland 2013 Associate Professor (with tenure) at Electrical and Computer Engineering Department of Boston University, USA 2007-2013 Assistant Professor (tenure-track) at Electrical and Computer Engineering Department of Boston University, USA 2007 Post-doctoral Fellow at Center for Engineering in Medicine of Harvard Medical School, USA 2000-2007 PhD. in Applied Physics at Stanford University, USA 1996-2000 B.S. in Physics at Bilkent University, Turkey

Source officielle

Concepts associés (13)

Fluorescence

La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par l'excitation des électrons d'une molécule (ou atome), généralement par absorption d'un photon immédiatement suivie d'une émission spontanée. Fluorescence et phosphorescence sont deux formes différentes de luminescence qui diffèrent notamment par la durée de l'émission après excitation : la fluorescence cesse très rapidement tandis que la phosphorescence perdure plus longtemps. La fluorescence peut entre autres servir à caractériser un matériau.

Spectroscopie de fluorescence

La spectroscopie de fluorescence, ou encore fluorimétrie ou spectrofluorimétrie, est un type de spectroscopie électromagnétique qui analyse la fluorescence d'un échantillon. Elle implique l'utilisation d'un rayon de lumière (habituellement dans l'ultraviolet) qui va exciter les électrons des molécules de certains composés et les fait émettre de la lumière de plus basse énergie, typiquement de la lumière visible, mais pas nécessairement. La spectroscopie de fluorescence peut être une spectroscopie atomique ou une spectroscopie moléculaire.

Diagramme de Jablonski

Un Diagramme de Perrin-Jablonski, nommé d'après les physiciens français et polonais Francis Perrin et Alexandre Jabłoński, représente les états électroniques d'une molécule et les transitions entre ces états. L'axe vertical indique le niveau d'énergie, tandis que les états sont groupés horizontalement selon leur multiplicité de spin. Les transitions non-radiatives sont symbolisées par des flèches droites tandis que les radiatives le sont par des flèches ondulées.

Niveau d'énergie

Un niveau d'énergie est une quantité utilisée pour décrire les systèmes en mécanique quantique et par extension dans la physique en général, sachant que, s'il y a bien quantification de l'énergie, à un niveau d'énergie donné correspond un « état du système » donné ; à moins que le niveau d'énergie soit dit « dégénéré ». La notion de niveau d'énergie a été proposée en 1913 par le physicien danois Niels Bohr.

Microscopie à fluorescence

La microscopie en fluorescence (ou en épifluorescence) est une technique utilisant un microscope optique en tirant profit du phénomène de fluorescence et de phosphorescence, au lieu de, ou en plus de l'observation classique par réflexion ou absorption de la lumière visible naturelle ou artificielle. On peut ainsi observer divers objets, substances (organiques ou inorganiques) ou échantillons d'organismes morts ou vivants. Elle fait désormais partie des méthodes de recherche classiques et de la biologie et continue à se développer avec l'.

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