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A LTA RESOLUO MICROSCOPIA 4 Cristina Mary Orikaza Toqueiro

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Resoluo de Imagens Componentes modernos de lentes Design ptico auxiliado por computador Difrao das ondas de luz visvel http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm

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Resoluo de Imagens Componentes modernos de lentes Design ptico auxiliado por computador Limite mximo de resoluo ptica Barreira de Difrao de Abbe Difrao das ondas de luz visvel http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm

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Resoluo de Imagens Componentes modernos de lentes Design ptico auxiliado por computador Limite mximo de resoluo ptica Barreira de Difrao de Abbe Difrao das ondas de luz visvel Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm Ponto focalNA ndice de refrao

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Resoluo de Imagens Componentes modernos de lentes Design ptico auxiliado por computador Limite mximo de resoluo ptica Barreira de Difrao de Abbe Difrao das ondas de luz visvel Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm Ponto focalNA ndice de refrao o menor nvel de detalhe que pode, eventualmente, ser trabalhada, e que as estruturas peridicas tm maior frequncia espacial (comprimentos de onda mais curtos) no sero transferidos para a imagem. estruturas menores que meio

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Resoluo de Imagens Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www.microscopyu.com/articles/superresolution/diffractionbarrier.html

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Resoluo de Imagens Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www.microscopyu.com/articles/superresolution/diffractionbarrier.html Alongado no eixo z d min Airy

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Resoluo de Imagens Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www.microscopyu.com/articles/superresolution/diffractionbarrier.html Alongado no eixo z d min Airy

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Resoluo de Imagens Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www.microscopyu.com/articles/superresolution/diffractionbarrier.html O ideal: uma frente de onda esfrica cheia, de um ngulo slido de 4 conduziria a um ponto esfrico. Alongado no eixo z d min Airy

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Resoluo de Imagens Ernst Abbe (1873) fsico alemo http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www.microscopyu.com/articles/superresolution/diffractionbarrier.html O ideal: uma frente de onda esfrica cheia, de um ngulo slido de 4 conduziria a um ponto esfrico. melhoria da resoluo espacial no eixo axial (z) Alongado no eixo z d min Airy

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Qualidade e Funo dos Laseres Ondas coerentes Interferncia construtiva

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Qualidade e Funo dos Laseres Ondas coerentes Interferncia construtiva

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Microscopia 4 Excitao coerente 2 objetivas justapostas Interferncia construtiva Amplificao do ponto focal Melhor resoluo axial http://www.ks.uiuc.edu/Research/microscope/

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Microscopia 4 Excitao coerente 2 objetivas justapostas Interferncia construtiva Amplificao do ponto focal Melhor resoluo axial http://www.ks.uiuc.edu/Research/microscope/

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Microscopia 4

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Tipo A: excitao coerente Tipo C: excitao coerente multiftons e deteco coerentes http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/publications/pdf/Handbook_Biol_Conf_Micr_561-570.pdf

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Microscopia 4 Tipo A: excitao coerente Tipo C: excitao coerente multiftons e deteco coerentes http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/publications/pdf/Handbook_Biol_Conf_Micr_561-570.pdf

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Microscopia 4 Tipo A: excitao coerente Tipo C: excitao coerente multiftons e deteco coerentes http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/4Pi.htm http://www3.mpibpc.mpg.de/groups/hell/publications/pdf/Handbook_Biol_Conf_Micr_561-570.pdf

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Microscopia 4 - Aquisio de Imagens Varredura laser Aquisio baseada em CCD rpido Microscpio multifocal multifton 4

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Microscopia 4 - Aquisio de Imagens Varredura laser Aquisio baseada em CCD rpido Microscpio multifocal multifton 4 1 seg/fatia Imerso 1 tcnica: imagens-3D de cl vivas (100nm)

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Microscopia 4 - Aquisio de Imagens Varredura laser Aquisio baseada em CCD rpido Microscpio multifocal multifton 4 1 seg/fatia Imerso 1 tcnica: imagens-3D de cl vivas (100nm) Artefatos x deconvoluo x z http://www3.mpibpc. mpg.de/groups/hell/4 Pi.htm

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Microscopia 4 - Aquisio de Imagens Varredura laser Aquisio baseada em CCD rpido Microscpio multifocal multifton 4 1 seg/fatia Imerso 1 tcnica: imagens-3D de cl vivas (100nm) http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs125 51-010-0037-0/fulltext.html#Fig1 Artefatos x deconvoluo x z http://www3.mpibpc. mpg.de/groups/hell/4 Pi.htm

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Microscopia 4 - Aquisio de Imagens http://light.ece.illinois.edu/NBSS09/UIUC_Bewersdorf_forDistribution.pdf Varredura laser Aquisio baseada em CCD rpido Microscpio multifocal multifton 4 1 seg/fatia Imerso 1 tcnica: imagens-3D de cl vivas (100nm) http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs125 51-010-0037-0/fulltext.html#Fig1 Artefatos x deconvoluo x z http://www3.mpibpc. mpg.de/groups/hell/4 Pi.htm

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Microscopia 4 - Aplicaes Reconstruo 3D da matriz mitocondrial (GFP) de uma levedura viva (S. cerevisae) com brotamento Hell SW, Nat Biotech 21, 1347-55 (2003)

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Microscopia 4 - Aplicaes Reconstruo 3D da matriz mitocondrial (GFP) de uma levedura viva (S. cerevisae) com brotamento Hell SW, Nat Biotech 21, 1347-55 (2003) Scale bar = 0,5 m Imunofluorescncia (hibridizao in situ) e reconstruo 3D da protena PML (vermelho) ao redor do DNA telomrico (verde). Chung I, et al., Nucleus 3, 263-75 (2012)

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Confocal Resoluo lateral: 200-300 nm para luz visivel Confocal X Microscopia 4

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Confocal Resoluo lateral: 200-300 nm para luz visivel Microscopia 4pi Duas objetivas justapostas Gera interferncia construtiva Reduz resoluo axial (z) pra 100 nm Varredura pixel-a-pixel, como confocal, mas Pode usar fontes multiftons e cmeras CCD Confocal X Microscopia 4

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Confocal Resoluo lateral: 200-300 nm para luz visivel Microscopia 4pi Duas objetivas justapostas Gera interferncia construtiva Reduz resoluo axial (z) pra 100 nm Varredura pixel-a-pixel, como confocal, mas Pode usar fontes multiftons e cmeras CCD PSF lateral 1,5x melhor que confocal PSF axial 5-7x melhor que confocal Confocal X Microscopia 4

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http://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2007/MB/B705460B

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