Bijzondere microscoop uit Utrecht in gebruik genomen in Daresbury

Vorige maand werd op het Daresbury Laboratory, bij Liverpool, een in Utrecht ontwikkelde microscoop in gebruik genomen. Het instrument maakt gebruik van synchrotronstraling voor onderzoek op het gebied van de biofysica.

Dat het naar Engeland ging vloeit voort uit een samenwerkingsverband tussen NW0 (Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek) en SERC (Science and Engineering Research Council). In het kader hiervan kunnen Nederlandse onderzoekers gebruik maken van de stralingsbron op het laboratorium in Daresbury.

De microscoop is ontwikkeld in de vakgroep Moleculaire Biofysica van de Rijksuniversiteit Utrecht, in samenwerking met het Britse laboratorium. Het is een confocale microscoop, die in feite uit twee delen bestaat. Met het eerste wordt een zo "dun' mogelijke bundel licht op een preparaat geworpen en met het tweede wordt dit belichte punt afgebeeld op een lichtgevoelige detector. Door het preparaat met de bundel op verschillende diepten af te tasten, wordt een driedimensionaal beeld verkregen. Men omzeilt het euvel van de gewone optische microscoop: buiging van licht langs lenzen.

Tot nu toe werd bij confocale microscopie altijd laserstraling gebruikt. Hiermee kan men fluorescerende moleculen in een preparaat, bijvoorbeeld cellen, selectief doen oplichten. Deze moleculen worden daartoe eerst met behulp van speciale kleurstoffen "gemerkt'. Nadeel is echter dat het bij laserlicht om één kleur gaat, zodat de gebruikte kleurstof zowel dáárvoor gevoelig moet zijn als de gewenste moleculen moet kleuren.

Met synchrotronstraling, die het gehele gebied tussen infrarood en röntgenstraling bestrijkt, kan een veel groter scala aan merkstoffen worden gebruikt. Zo kunnen fluorescerende stoffen worden gebruikt die alleen door UV-licht worden "aangestraald' en daardoor niet geschikt zijn voor conventionele confocale microscopen. Door het werken bij deze kortere golflengten wordt het oplossend vermogen sterk verbeterd. Bij een golflengte van 200 nm kunnen structuren met een diameter van 70 nanometer (70 miljoenste millimeter) nog worden onderscheiden.

De synchrotronstraling wordt "afgetapt' van de Daresbury Synchrotron Radiation Source (SRS): een cirkelvormige elektronenversneller met een diameter van dertig meter. De straling ontstaat hier doordat de elektronen met behulp van magnetische velden voortdurend worden gedwongen cirkels te beschrijven. Nederlandse onderzoekers maken al sinds de jaren tachtig gebruik van deze synchrotronfaciliteit, met name voor het tot op atomair of moleculair niveau toe bestuderen van de eigenschappen van zeer uiteenlopende stoffen.