Укр
Укр Eng Рус

Як інститут зоології ім. Шмальгаузена НАН України запровадив нові технології для вивчення комах. Кейс

Нове технологічне обладнання від Leica Microsystems дало змогу вченим прискорити дослідження і отримувати чіткі фотографії комах під мікроскопом

Інститут зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАН України – провідна наукова установа зоологічного профілю в Україні. Він забезпечує існування експертного середовища та можливість досліджень за більш ніж 36 напрямками зоологічної науки. Інститут є хранителем однієї з найбільших колекцій тварин (переважно безхребетних), яка включає 6 мільйонів одиниць зберігання – це понад 50 тисяч видів світової фауни. У 2019 інститут зоології було удостоєно нагороди “Лідер науки України-2019. Web of Science Award “.

Займаючи таке помітне і вагоме місце в світовому науковому співтоваристві, дослідники, однак, працювали на застарілому обладнанні – мікроскопах МБС-10, які не могли задовольнити вимоги і запити вчених. Для вивчення комах із застосуванням нових методик і зарубіжного досвіду, отриманого співробітниками відділу систематики ентомофагів та екологічних основ біометоду, інституту були потрібні сучасні рішення для оновлення матеріально-технічної бази лабораторії.

Завдання клієнта: отримання максимально чіткого зображення без геометричних і світлових аберацій

Одне з найскладніших завдань, з яким стикаються вчені під час досліджень комах – їхнє фотографування. Складність полягає в тому, що під час значного збільшення оптика має дуже невелику глибину різкості. Це дає змогу сфокусуватися на вивченні тільки невеликої ділянки на тілі комахи. У той же час, дослідникам необхідно було отримувати якісні фото всього зразка одночасно, а не тільки його частини. Отже, для якісної дослідницької роботи вченим були потрібні мікроскопи, здатні забезпечити більшу глибину різкості без втрати роздільної здатності, а також усунути геометричні та світлові спотворення зображення.

Для вирішення завдання фотографування комах і отримання якісних знімків вченим інституту було необхідне обладнання, яке дасть можливість отримувати серію знімків досліджуваного об’єкта з подальшим їхнім об’єднанням в мультифокусне зображення.

Нове обладнання дозволило дослідникам інституту зоології ім. Шмальгаузена вивчати комах у найдрібніших деталях

Рішення: стереомікроскопи Leica S9E в поєднанні з фотоустановкою на базі мікроскопа Leica Z16 APO

Вивчивши специфіку завдань і потреб вчених інституту зоології ім. Шмальгаузена, фахівці АЛТ Україна запропонували комплексне рішення на базі останніх розробок німецького бренду Leica Microsystems – стереомікроскопи Leica S9E на універсальному штативі Leica LED2500 в поєднанні зі спеціалізованою фотоустановкою на базі мікроскопа Leica Z16 APO.

Дослідники відділу систематики ентомофагів та екологічних основ біометоду отримали надійні і сучасні інструменти для вивчення комах з унікальною розробкою виробника – системою FusionOptics®, яка раніше була доступна тільки на мікроскопах дослідницького класу. Використання нового обладнання дало змогу вченим вивчати об’єкти зі значною глибиною різкості мікроскопа, отримуючи при цьому чітке зображення без спотворень і димки.

Зображення, отримані вченими інституту зоології ім. Шмальгаузена на новому обладнанні. Зліва – фото без використання опції мультифокусу, праворуч – зображення з мультифокусом

Завдяки висококласній план-апохроматичній оптиці Leica з корекцією передавання кольору, співробітники інституту змогли вирішити ще одну проблему – усунути світлові і геометричні аберації зображення досліджуваного об’єкта.

Стереомікроскопи Leica S9E з великою робочою відстанню до 122 міліметрів дали вченим більше свободи дій під час вивчення зразків, а також забезпечили можливість плавного збільшення 9:1 з фіксацією положень. Завдяки використанню сучасного штатива Leica LED2500 з LED-освітлювачами, співробітники інституту отримали можливість працювати у відбитому, світлі і при косому освітленні.

Спеціалізоване рішення – фотоустановка на базі мікроскопа Leica Z16 APO значно розширила дослідницькі можливості лабораторії. Завдяки моторизованій колоні вчені тепер можуть отримувати мультифокусні знімки з максимально точним фокусуванням на зображенні. А також вивчати навіть найдрібніші деталі об’єкта за допомогою камери Leica Flexacam з роздільною здатністю 12 Мп. Фотоустановку додатково обладнали високодифузійним освітлювачем Leica LED5000 HDI, що дало вченим можливість підсвітити і досліджувати деталі, раніше приховані від їхніх очей.

Зображення, отримане з використанням високодифузійного освітлювача Leica LED5000 HDI

Щоб вирішити завдання документування та фотофіксації, ми запропонували клієнту програмне забезпечення Leica LASX зі спеціальним модулем EDOF. Тепер співробітники можуть управляти мікроскопом для отримання серій знімків, а також зшивати ці серії в мультифокусне зображення.

 

Будьте в курсі новин

    A