Pełnomocnik Dyrekcji INB ds. Pracowni
dr hab. Bożena Pawlikowska-Pawlęga, prof. UMCS
Katedra Anatomii Funkcjonalnej i Cytobiologii
ul. Akademicka 19, 20-033 Lublin
pokój 133B, tel. 81 5375991
mail: bozena.pawlikowska-pawlega@poczta.umcs.lublin.pl
Pracownicy
mgr Jarosław Pawelec, pokój 125B, tel. 660 342 397
mgr Barbara Zarzyka, pokój 33B, tel. 81 5375041.
Historia Instytutowej Pracowni Mikroskopowej
Pracownia powstała w 2001 roku z inicjatywy Zakładu Anatomii Porównawczej i Antropologii jako jednostka wydziałowa podległa dziekanowi. W latach 2001-2012 kierownikiem Pracowni był prof. dr hab. Antoni Gawron. Od grudnia 2019 r., jako Pełnomocnik Dyrektora Instytutu Nauk Biologicznych, Instytutową Pracownią Mikroskopową kieruje dr hab. Bożena Pawlikowska-Pawlęga, której do końca września 2019 podlegała Pracownia Mikroskopii Elektronowej.
Charakterystyka Instytutowej Pracowni Mikroskopowej
Pracownia uczestniczy w badaniach naukowych Wydziału BiB poprzez wykonywanie dla zakładów prac z zakresu transmisyjnej i skaningowej mikroskopii elektronowej. Ponadto pełni rolę dydaktyczną poprzez udział w zajęciach obejmujących zagadnienia technik mikroskopowych. Uzupełnieniem tej funkcji jest też coroczne uczestnictwo w skierowanych do młodzieży szkolnej akcjach popularyzatorskich i promujących Wydział, takich jak Lubelski Festiwal Nauki, Drzwi Otwarte Wydziału oraz w indywidualnych pokazach dla szkół.
Pracownia wyposażona jest w następujący sprzęt:
W ramach Instytutu Nauk Biologicznych funkcjonują również:
Elektronowy mikroskop transmisyjny (TEM) Zeiss LEO 912AB klasy 120kV
[aktualnie nieczynny z przyczyn technicznych]
Lokalizacja: Pracownia Mikroskopii Elektronowej, pokój 0101A
Osoba odpowiedzialna: mgr Jarosław Pawelec, pokój 125B, tel. 660 342 397
Wyposażenie pomocnicze:
Elektronowy mikroskop skaningowy (SEM) Tescan VEGA3 LMU wyposażony w tryb zmiennej próżni z opcjonalnym stolikiem mrożeniowym Peltiera (do -500 C) do prac z nie odwadnianymi próbkami organicznymi.
Lokalizacja: Katedra Zoologii i Ochrony Przyrody, pokój 152B
Osoba odpowiedzialna: mgr Jarosław Pawelec, pokój 125B, tel. 660 342 397
Preparatyka SEM:
Badania mikroskopowe SEM:
Stanowisko mikroskopów zmotoryzowanych
Lokalizacja: Instytutowa Pracownia Mikroskopowa, pokój 152B
Osoba odpowiedzialna: mgr Jarosław Pawelec, pokój 125B, tel. 660 342 397
Mikroskop biologiczny Olympus BX-61 (z kamerą i oprogramowaniem)
Parametry: [ASC3]
Badania mikroskopowe:
Mikroskop stereoskopowy Olympus SZX-16 (z kamerą i oprogramowaniem)
Parametry:[ASC4]
Badania mikroskopowe:
Laserowy mikroskop konfokalny Zeiss Axiovert 200M z głowicą skanującą LSM 5 Pascal
Lokalizacja: Katedra Anatomii Funkcjonalnej i Cytobiologii, pokój 126B
Osoba odpowiedzialna: mgr Jerzy Wydrych, pokój 126B, tel. 81 537 59 98
Parametry i techniki obrazowania: [ASC5]
Usługi realizowane przy użyciu urządzenia: badania biologiczne, biofizyczne, biomateriałowe i materiałowe:
Laserowy skaningowy mikroskop konfokalny LSM 780 Zeiss
Lokalizacja: Katedra Biologii Molekularnej, pokój 0106A
Osoba odpowiedzialna: prof. Marek Tchórzewski, pokój 11A, tel. 81 5375956
dr Kamil Deryło, pokój 2A, tel. 81 5375922
Środowiskowe Laboratorium Przyżyciowego Obrazowania Komórek wyposażone jest w system do laserowej skaningowej mikroskopii konfokalnej LSM780 Zeiss, zbudowany na bazie mikroskopu Axio-Observer Z.1 posiadający dwa detektory PMT, oraz 32 kanałowy detektor spektralny GaAsP. Układ laserów klasy 3B o długościach fal 405, 458, 488, 514, 543, 633 nm. Mikroskop jest wyposażony zarówno w obiektywy suche: EC Plan-Neofluar 10x/0.3 M27, Plan-Apochromat 20x/0.8 M27, LD Plan-Neofluar 40x/0.6 Korr M27 jak i immersyjne: Plan-Apochromat 40x/1.4 Oil DIC M27, LCI Plan-Neofluar 63x/1.3 Imm Korr DIC M27, Plan-Apochromat 63x/1.4 Oil DIC M27. Posiada także komorę termostatowaną z pleksiglasu (kontrolowane warunki – temperatura, wilgotność i CO2) zapewniającą liniom komórkowym odpowiednie środowiska do rozwoju. Sterowanie jest prowadzone za pomocą oprogramowania Zen2010. LSM780 jest zsynchronizowany z systemem firmy PicoQuant do czasowo rozdzielczej spektroskopii fluorescencyjnej składającym się z modułu TCSPC (Time Correlated Single Photon Counting) – PicoHarp 300, dwukanałowego detektora SPAD (Single Photon Avalanche Diodes) oraz pikosekundowych diodowych laserów pulsacyjnych o długościach fal 440 i 485 nm. Akwizycja i analiza danych przeprowadzana jest z wykorzystaniem oprogramowania SymphoTime (PicoQuant). W skład tego laboratorium wchodzi również mikroskop Axio Observer.D1 wyposażony w kamerę cyfrową AxioCam MRm Rev. 3Fire Wire oraz system laserów 458, 488, 514 nm, sprofilowany do obserwacji TIRF. Sterowanie jest prowadzone poprzez oprogramowanie AxioVision Rel. 4.8.2.
Laboratorium umożliwia precyzyjne obrazowanie budowy żywej komórki i śledzenie wewnątrz-komórkowych procesów biologicznych w formacie trójwymiarowym implementując dodatkowo element czasu (obrazowanie 4D). System umożliwia subkomórkowej lokalizacji białek oraz innym molekuł w układzie statycznym jak dynamicznym. Ten zestaw badawczy jest szczególnie dedykowany do analiz wzajemnych oddziaływań, takich jak: białko-białko, białko-ligand, białko-kwasy nukleinowe, we wnętrzu żywej komórce jak i na jej powierzchni, oraz w układzie in vitro. Implementowane metody w systemie to: obrazowanie z wykorzystaniem intensywności czy czasów życia fluorescencji FLIM (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy), analiza spektralna z wykorzystaniem ultra-czułego detektora GaAsP; FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching), FLIP (Fluorescence Loss In Pchotobleaching), FRET (Förster Resonance Energy Transfer), RICS (Raster scanning Image Correlation Spectroscopy) czy FCS (Fluorescence Correlation Spectroscopy); anizotropia; TIRF/FRET (Total Internal Reflection Fluorescency/Förster Resonance Energy Transfer)
Zestaw Langmuira-Blodgetta wraz z mikroskopem kąta Brewstera i zestawem komputerowym
Lokalizacja: Katedra Biologii Komórki, Laboratorium Biospektroskopii, pokój 0118B
Osoba odpowiedzialna: prof. Mariusz Gagoś, pokój 43B, tel. 81 5375904
Mikroskopia kąta Brewstera jest jedną z podstawowych bezinwazyjnych technik stosowanych w badaniu monowarstw utworzonych na powierzchni subfazy wodnej przez nierozpuszczalne w wodzie substancje amfifilowe. Technika ta opiera się na zmianie współczynnika załamania światła na granicy faz woda (roztwór wodny)/powietrze w wyniku utworzenia na niej monowarstwy Langmuira.
Mikroskopia kąta Brewstera (BAM) umożliwia:
Wyposażenie: waga Langmuira: KSV (Helsinki, Finlandia) model 2000, dwubarierkowa [ASC6] o całkowitej powierzchni 700 cm2. Jako sensor ciśnienia powierzchniowego zastosowano płytkę Wilhelmy'ego wykonaną z platyny. Mikroskop kąta Brewstera: ultraBAM, Accurion (Getynga, Niemcy). W urządzeniu zastosowano laser o mocy 50 mW emitujący światło o polaryzacji równoległej (p) i długości fali 658 nm, analizator i kamerę CCD. Zastosowany moduł umożliwia detekcję obrazu o rozdzielczości 2 µm oraz uzyskanie 10-krotnego powiększenia. Promieniowanie padające na granicę faz woda/powietrze było emitowane przez mikroskop pod kątem Brewstera wynoszącym 53,2°.
Ultrabam jest mikroskopią kąta Brewstera zaprojektowaną dla interfejsu powietrze/ ciecz. Pozwala to na bezpośrednią wizualizację monowarstw Langmuir’a lub adsorbowanych warstw. Współpracuje również z podłożami dielektrycznymi jak szkło, kwarc lub podobnymi materiałami.Nanofilm_ultrabam łączy wysoką rozdzilczość z ostrością obrazów w czasie rzeczywistym. Zaawansowana optyka pozwala otrzymać w pełni ostre obrazy na poziomie 20-35 klatek na sekundę. Wysokie możliwości aparatu i specyficzny algorytm kalibracji pozwala na pomiary ilościowe odbicia. Kinetyka adsorpcji i zmiana grubości może być monitorowana. Aparat zawiera zmotoryzowany analizator do wizualizacji optycznej anizotropii spowodowanej molekularną orientacją dalekiego zasięgu w monowarstwach. Potężne oprogramowanie sprawia, że pomiar jest łatwy i wygodny. Jako pełne rozwiązanie, system zawiera komputer, elektronikę i całe potrzebne oprogramowanie niezbędne do rozpoczęcia pomiaru. Nanofilm_ultrabam jest zaprojektowany jako mikroskop kąta Brewstera który nie może być rozbudowany do elipsometru.
W celu obserwacji morfologiczno-topologicznej monowarstw z powodzeniem stosujemy technikę mikroskopii kąta Brewstera (BAM). Umożliwia ona uzyskanie informacji dotyczących stanu monowarstwy, agregacji i formowania się domen, mechanizmu kolapsu, obserwację separacji faz i struktur trójwymiarowych oraz detekcję przejść fazowych. Przed przeprowadzeniem badania, na dnie wanny Langmuira kładziono czarną szklaną płytkę, która zapobiegała rozproszeniu promieniowania przez dno wanny wykonane z teflonu. Po naniesieniu badanej monowarstwy na powierzchnię czystej subfazy dokonywano kalibracji mikroskopu, która polegała na ustawieniu kąta Brewstera oraz ostrości i kontrastu uzyskanego obrazu.
Spektrometr FTIR Vertex 70 z mikroskopem podczerwieni Hyperion 3000
Lokalizacja: Katedra Biologii Komórki, Laboratorium Biospektroskopii, pokój 0118B
Osoba odpowiedzialna: prof. Mariusz Gagoś, pokój 43B, tel. 81 5375904
Badania prowadzone w oparciu o pomiary spektroskopowe i mikro-spektroskopowe FT-IR:
Podstawowe parametry i możliwości pomiarowe spektrometru VERTEX 70:[ASC7]
1. Dwa detektory z automatycznym wybieraniem i przełączaniem:
2. Interferometr Michelsona 60°:
3. Mikroskop współpracujący ze spektrometrem FT-IR:
Tryby pomiarowe: pomiary refleksyjne, transmisyjne oraz jednoczesny pomiar i obserwacja w trybie widzialnym, ATR;
Obiektywy: IR 15x do pomiarów refleksyjnych i transmisyjnych, IR 36x do pomiarów refleksyjnych i transmisyjnych, ATR 20x (obiektyw ATR bezszczelinowy, z 5 stopniowym poziomem docisku od 0,8 do 8 N oraz elektroniczną i wizualną kontrolą właściwej pozycji kryształu).
Detektory:
Termostatowany stolik do pomiarów z mikroskopem:
Wyposażenie dodatkowe spektrometru VERTEX 70:
1. Wielofunkcyjna przystawka:
2. Precyzyjny polaryzator:
3. Przepływowa cela pomiarowa:
4. Wielokątowa horyzontalna przystawka ATR:
5. Wieloodbiciowa przystawka ATR
Mikroskop badawczy kontrastowo-fazowy i fluorescencyjny Leica DM 4000B, z modułem pozyskiwania, pomiarów interaktywnych i analizy obrazu LAS V3.1
Lokalizacja: Katedra Biologii Komórki, pokój 31B
Osoba odpowiedzialna: prof. Mariusz Gagoś, pokój 43B, tel. 81 5375904
Badania prowadzone z wykorzystaniem mikroskopu kontrastowo-fazowego i fluorescencyjnego Leica DM 4000B:
Podstawowe parametry mikroskopu badawczego kontrastowo-fazowego i [ASC8] fluorescencyjnego Leica DM 4000B
1. Układ optyczny
Obiektywy (klasy Semiplanapochromat Fluotar):
1. Statyw
2. Oświetlenie:
Źródło światła - lampa halogenowa o mocy 100W
Sterowanie - z funkcją automatycznej korekcji ustawień oświetlenia po zmianie powiększenia przez użytkownika, z możliwością ręcznej korekcji oświetlenia i automatycznego zapamiętania dokonanej zmiany; ze zmotoryzowaną przysłoną polową sferyczną i prostokątną (do pracy z kamerą), funkcją automatycznej korekcji ustawień przysłony polowej po zmianie powiększenia przez użytkownika, z możliwością ręcznej korekcji przysłony i automatycznego zapamiętania dokonanej zmiany; ze zmotoryzowaną przysłoną aperturową, funkcją automatycznej korekcji ustawień przysłony aperturowej po zmianie powiększenia przez użytkownika, z możliwością ręcznej korekcji przysłony i automatycznego zapamiętania dokonanej zmiany
3. Fluorescencja:
Moduł oświetlenia: zewnętrzne źródło światła oparte na lampie metalohalogenkowej min. 150W, z 5-pozycyjnym, zmotoryzowanym zmieniaczem filtrów Leica EL6000
Filtry fluorescencyjne, szerokopasmowe klasy A, D, I3, N2.1
4. Sterowanie pomiarem, zbieranie, analiza i prezentacja danych
Kamera cyfrowa: kamera chłodzona aktywnie elementem Peltiera, obudowa aluminiowa z wiatrakiem; maksymalna rozdzielczość 12 Megapixela (4080 x 3072), matryca CCD min. 2/3 cala, wielkość piksela min. 6.45 x 6.45 µm, obszar aktywny min. 8.8 x 6.6 mm, czas ekspozycji min. od 0,25 ms. do 600 s., stosunek S/N 2000:1 (66 dB), przetwornik AD 14-bitowy, głębia koloru 42 bity; złącze typu C-mount 0,70 x, interfejs FireWire do połączenia z komputerem Leica DFC500
Komputer zewnętrzny klasy PC z systemem operacyjnym Windows; procesor czterordzeniowy taktowany zegarem co najmniej 2GHz, 4GB RAM, HDD 500GB, DVD R/RW DL, karta grafiki kompatybilna z programem sterującym kamery co najmniej 512MB taktowanie procesora co najmniej 600MHz, złącze PCI-Express 16x, USB 6x, zasilacz minimum 600W wydajność minimum 80%, Fire Wire, Ethernet 1Gbps, Windows XP Pro lub Windows 7 Pro
Oprogramowanie sterujące: program do zbierania danych z kamery z modułami internktywnych pomiarów, rozbudowanych adnotacji i analizy obrazu z automatyczną identyfiakcją obiektów, charakteryzowanych barwą lub wymiarami – LAS V3.1