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@ -433,7 +433,14 @@ di rilevare eventi di durata confrontabile con il tempo di rilassamento |
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diffusivo si utilizza una scheda elettronica programmabile dedicata, |
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diffusivo si utilizza una scheda elettronica programmabile dedicata, |
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di tipo FPGA (\textit{Field Programmable Gate Array}), per controllare |
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di tipo FPGA (\textit{Field Programmable Gate Array}), per controllare |
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il ciclo di retroazione. |
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il ciclo di retroazione. |
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In questo modo è possibile raggiungere una frequenz |
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In questo modo è possibile leggere i valori di posizione e aggiustare |
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il segnale generato per gli AOM a una frequenza di \SI{200}{\kHz}, pari |
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al dobbio della larghezza di banda dei diodi usati nei QPD. |
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La scheda FPGA (National Instruments) è stata programmata con un codice |
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progettato in ambiente LabVIEW, e comunica con un apposito programma |
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in esecuzione sul PC di controllo dell'esperimento per configurare i |
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parametri sperimentali e memorizzare i tracciati (\texttt{Force-Clamp Control}). |
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\section{Saggio a tre sfere} |
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\section{Saggio a tre sfere} |
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\label{sec:three-beads} |
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\label{sec:three-beads} |
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@ -478,10 +485,61 @@ applicata sul legame è pari a quella selezionata}. |
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\label{fig:three_beads} |
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\label{fig:three_beads} |
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\end{figure} |
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\end{figure} |
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In figura \ref{fig:three_beads} è rappresentato lo schema realizzato |
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\section{Fluorescenza di singola molecole} |
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In figura \ref{fig:three_beads} è rappresentato lo schema realizzato. |
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In mancanza di legame il sistema continuerebbe a muovere le trappole |
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indefinitamente fino a raggiungere regioni dove l'efficienza |
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di intrappolamento non è più sufficiente oppure a esaurire l'intervallo |
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di deflessioni ottenibili con gli AOM. |
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Per evitare questo si decide di limitare gli spostamenti massimi |
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delle trappole in un intervallo di qualche \si{nm}, implementando |
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un sistema di ``riflessione'': quando il fascio che sta tentando di |
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applicare la forza selezionata $\Delta F$ si è spostato di un determinato |
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cammino massimo, si scambia il ruolo delle due trappole e si applica |
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un comanda un incremento di forza $-\Delta F$ sulla trappola che prima |
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era passiva. In questo modo la tensione applicata sul sistema meccanico |
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è uguale in modulo e opposta in verso. Inoltre il sistema può continuare |
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ad acquisire dati autonomamente per lunghi intervalli di tempo senza |
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la necessità di interventi manuali. |
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Uno schema di questo tipo è già stato utilizzato per lo studio |
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dell'interazione di motori molecolari (come la \textit{miosina}) e |
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filamenti di \textit{actina}. |
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Nello studio delle giunzioni cellulari sono ipotizzabili numerosi |
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esperimenti in cui l'interazione di uno o più fattori coinvolti |
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nel complesso delle adesioni sia fatti interagire con un filamento |
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di actina teso tra le due trappole. |
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\section{Fluorescenza di singola molecola.} |
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\label{sec:single_molecule_fluorescence} |
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\label{sec:single_molecule_fluorescence} |
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L'apparato sperimentale consente, in parallelo all'esecuzione di |
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un esperimento di \textit{force-clamp}, di eccitare la fluorescenza |
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del campione alle lunghezze d'onda di \SIlist{488;532;635}{\nm}. |
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Anche il sistema di stabilizzazione attiva (che usa una |
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transilluminazione a lunghezze d'onda $ >\SI{700}{\nm}$ può essere |
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mantenuto attivo contemporaneamente, visto che le finestra |
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di eccitazione e emissione scelte sono a lunghezze d'onda inferiori. |
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I filtri dicroici utilizzati (vedi tabella \ref{tab:optical_components}) |
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permettono di osservare radiazione di fluorescenza emessa nelle |
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finestre riportate in tabella \ref{tab:fluo_lambda}: |
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\begin{table}[ht] |
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\centering |
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\begin{tabular}{c c} |
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\toprule |
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$\lambda$ eccitazione & $\lambda$ emissione \\ |
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\midrule |
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\SI{488}{\nm} & \SIrange{502.5}{518.5}{\nm} \\ |
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\SI{532}{\nm} & \SIrange{550}{613}{\nm} \\ |
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\SI{635}{\nm} & \SIrange{663}{700}{\nm} \\ |
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\bottomrule |
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\end{tabular} |
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\caption{Lunghezze d'onda di eccitazione e emissione compatibili con l'apparato sperimentale.} |
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\label{tab:fluo_lambda} |
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\end{table} |
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\section{TIRF e illuminazione a modi di galleria} |
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\section{TIRF e illuminazione a modi di galleria} |
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\label{sec:gallery_mode} |
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\label{sec:gallery_mode} |