diff --git a/chapters/2-setup.tex b/chapters/2-setup.tex index 221f36b..bed5f2f 100644 --- a/chapters/2-setup.tex +++ b/chapters/2-setup.tex @@ -381,8 +381,8 @@ tramite tre collimatori con specifiche diverse. \end{tabular} \caption{Collimatori usati per estrarre i fasci alle varie lunghezzed d'onda, con distanza focale indicata dal costruttore - (f) e diametro del fascio (BD) misurato mediante fit gaussiano del - suo profilo d'intensità.} + (f) e diametro del fascio (BD) misurato mediante \textit{fit} + gaussiano del suo profilo d'intensità.} \label{tab:my_label} \end{table} diff --git a/chapters/3-methods.tex b/chapters/3-methods.tex index 8c35096..61317d5 100644 --- a/chapters/3-methods.tex +++ b/chapters/3-methods.tex @@ -1,59 +1,66 @@ \chapter{Metodi} \label{cap:methods} - \section{Stabilizzazione meccanica} - \label{sec:stabilization} - - Nonostante l'isolamento meccanico fornito dagli - elastomeri e dal tavolo ottico la posizione del campione - rispetto al centro dell'obiettivo e la quota del piano - focale sono soggette a fluttuazioni e derive. - Gli effetti più evidenti e rilevabili sono rapide - oscillazioni della posizione del campione dovute a - vibrazioni acustiche residue e una progressive deriva - rispetto alla posizione fissata che diventa significativa - ($> \SI{100}{\nm}$) per tempi di osservazione di - diversi minuti. - - Per quantificare quest'effetto viene usato un apposito - campione in cui diverse microsfere in silice, di diametro - \SI{0.5}{\um}, vengono immobilizzate in uno strato di - nitrocellulosa depositato nella superficie interna - del vetrino coprioggetti. Le varie fasi per la - preparazione di questo campione sono descritte nei - particolari nell'appendice \ref{app:protocols} relativa - ai protocolli, alla sezione - \ref{sec:proto:silica_beads_flow}. +\section{Stabilizzazione meccanica} +\label{sec:stabilization} + +Nonostante l'isolamento meccanico fornito dagli elastomeri e dal +tavolo ottico la posizione del campione rispetto al centro +dell'obiettivo e la quota del piano focale sono soggette a +fluttuazioni e derive. +Gli effetti più evidenti e rilevabili sono rapide oscillazioni della +posizione del campione dovute a vibrazioni acustiche residue e una +progressive deriva rispetto alla posizione fissata che diventa +significativa ($> \SI{100}{\nm}$) per tempi di osservazione di +diversi minuti. + +Per quantificare quest'effetto viene usato un apposito campione in cui +diverse microsfere in silice, di diametro \SI{0.5}{\um}, vengono +immobilizzate in uno strato di nitrocellulosa depositato nella +superficie interna del vetrino coprioggetti. +Le varie fasi per la preparazione di questo campione sono descritte nei +particolari nell'appendice \ref{app:protocols}, protocollo +\ref{proto:silica_beads_flow_cell}. - Le microsfere immobilizzate nel campione possono - essere messe a fuoco e visualizzate attraverso il - sistema di microscopia a luce trasmessa. - Una volta selezionata e messa a fuoco una microsfera, - analizzando l'immagine prodotta da uno dei due sensori - CMOS è possibile calcolare le coordinate (in pixel) - del suo centroide: +Le microsfere immobilizzate nel campione possono essere messe a fuoco +e visualizzate attraverso il sistema di microscopia a luce trasmessa. +Una volta selezionata e messa a fuoco una microsfera, analizzando +l'immagine prodotta da uno dei due sensori CMOS è possibile calcolare +le coordinate (in pixel) del suo centroide: - \begin{equation} +\begin{equation} (x_{cen}, y_{cen}) = \frac{ \sum_{(x, y)} (x, y) I(x, y) }{ \sum_{(x, y)} I(x, y) } - \end{equation} +\end{equation} - Per evitare di considerare altre microsfere o - imperfezioni sul campione si sceglie di effettuare il - calcolo del centroide limitando la regione dell'immagine - utilizzata a un rettangolo nel quale una microsfera è - sufficientemente isolata. +Per evitare di considerare altre microsfere o imperfezioni sul campione +si sceglie di effettuare il calcolo del centroide limitando la regione +dell'immagine utilizzata a un rettangolo nel quale una microsfera è +sufficientemente isolata. - Ricalcolando il centroide intervalli temporali fissati - è possibile osservare la deriva della posizione (x, y) - della microsfera. Inoltre è possibile sfruttare questo - stesso campione per effettuare una calibrazione del - fattore di conversione pixel/nm lungo due assi - ortogonali. +Ricalcolando il centroide intervalli temporali fissati è possibile +osservare la deriva della posizione (x, y) della microsfera. +Inoltre è possibile sfruttare questo stesso campione per effettuare +una calibrazione del fattore di conversione pixel/nm lungo due assi +ortogonali. + +Per effettuare la calibrazione, dopo aver calcolato il centroide +della microsfera, si sposta la posizione dal campione lungo uno dei +due assi di una distanza ben definita, utilizzando il traslatore +piezoelettrico. A questo punto, calcolando la nuova posizione del +centroide si ottiene il rapporto tra lo spostamento comandato al +traslatore (in \si{\nm}) e la variazione del centroide (in pixel). +Ripetendo questa operazione in sequenza per vari punti si ottiene +una curva di calibrazione per l'asse scansionata, dalla quale è +possibile estratte la costante di proporzionalità con un \textit{fit} +lineare. + +Risulta più complesso invece stimare la deriva del piano focale: +per questo motivo è stato sviluppato diff --git a/chapters/A3-protocols.tex b/chapters/A3-protocols.tex index 292de61..005a3b8 100644 --- a/chapters/A3-protocols.tex +++ b/chapters/A3-protocols.tex @@ -17,13 +17,15 @@ \end{tabular} \begin{algorithmic}[1] \STATE Preparare \SI{1}{\mL} di soluzione di nitrocellulosa dissolta in - acetato di pentile, concentrazione $0.1%$$. + acetato di pentile, concentrazione \SI{0.1}{\percent}. \STATE Diluire \SI{20}{\uL} di microsfere in silice in \SI{1}{\mL} di acetone, sonicare per \SI{30}{\second} e vortexare. \STATE Centrifugare per \SI{2}{\minute} a \SI{19000}{g}. - \STATE Ripetere il lavaggio precedente - \STATE Ripetere il lavaggio precedente due volte risospendendo nella - soluzione di nitrocellulosa in acetato di pentile. + \STATE Ripetere il lavaggio precedente sempre con 1mL di acetone. + \STATE Ripetere il lavaggio precedente due volte con acetato di + pentile. + \STATE Risospendere infine nella soluzione di nitrocellulosa in + acetato di pentile (\SI{0.1}{\percent}). \STATE Conservare a \SI{4}{\celsius} e usare entro un mese. \end{algorithmic} \end{algorithm}