Fluoreszenzmikroskopie an Biomolekülen

Widderchen · Anmeldungsdatum: 08.04.2015 Beiträge: 193

Meine Frage:
Hallo,

ich habe folgendes Problem:

Einzelne fluoreszente Biomoleküle werden in eine 1 ?m dicke Gelschicht eingebracht und sollen mittels Fluoreszenzmikroskopie
nachgewiesen werden. Die optische Anregung findet bei

statt. Die Moleküle
emittieren bei

Benutzt wird ein handelsübliches Objektiv mit hoher numerischer Apertur von

.
a) Skizziere den hier verwendeten Versuchsaufbau und erkläre kurz die Funktion von Photomultipliern.
b) Berechne die minimale Konzentration von Biomolekülen in der Gelschicht, so dass sich mit einer
Wahrscheinlichkeit von 20% genau noch ein Molekül in der Anregungszone befindet.
c) Der Absorptionsquerschnitt eines verwendeten Biomoleküls liegt bei

. Der Anregungslaser
habe eine Leistung von

. Die Transmission des optischen Aufbaus zwischen Laser und Probe
liegt bei 80%. Berechne die zu erwartende Zählrate an Fluoreszenzphotonen. Nimm dazu an, dass
das Objektiv die Gelschicht beugungsbegrenzt beleuchtet. Berücksichtige zur Vereinfachung, dass der Nachweis der emittierten Photonen in einem Raumwinkel von

erfolgt. Die Nachweiswahrscheinlichkeit
des Detektors beträgt 60%. Weiterhin beträgt die Quantenausbeute des verwendeten Moleküls 30%.

Meine Ideen:
In der Vorlesung wurde kein konkreter Hinweis zu dieser Übungsaufgabe angegeben.
Aufgabe a) sollte kein Problem sein, da diese rein deskriptiv ist.

Allerdings fällt mir kein spontaner Ansatz zur Konzentrationsberechnung bzw. zur Zählrate der Fluoreszenzphotonen ein.

Bei c) muss ich den Ausdruck

ermitteln, oder??? Der Nachweis soll in einem vorgegebenem Raumwinkel erfolgen, das heißt ich muss ein Integral ermitteln, oder???

Ich weiß nicht, wie ich die einzelnen Parameter miteinander korrelieren.

Viele grüße
Widderchen

Widderchen · Anmeldungsdatum: 08.04.2015 Beiträge: 193

Ich benötige die Lösung dringend, Hilfe!!

Grüße
Widderchen