I. Obrazowanie znakowanych fluorescencyjnie próbek metodą laserowej skaningowej mikroskopii fluorescencyjnej

• Czas: 10 h
• Prezentacja na żywo obrazów uzyskiwanych za pomocą tradycyjnej mikroskopii świetlnej oraz fluorescencyjnej z użyciem okularu i kamery. Omówienie problemów związanych z uwidocznieniem preparatu, rozdzielczością i głębią ostrości.
• Omówienie zasady działania fluorescencyjnego skaningowego mikroskopu konfokalnego (FSCM). Definicja objętości konfokalnej, jej powiązanie z aperturą numeryczną, głębią ostrości.
• Prezentacja obrazów uzyskanych z FSCM i porównanie z obrazami z mikroskopii świetlnej i fluorescencyjnej. Granice dyfrakcyjne rozdzielczości FSCM i mikroskopu świetlnego.
• Wprowadzenie pojęcia czasu życia fluorescencji, pomiar czasu życia dla barwnika w roztworze. Różnicowanie obrazu na podstawie czasu życia fluorescencji (FLIM) – prezentacja techniki. Omówienie zalet i ograniczeń.
• Potencjał techniki FRET w obrazowaniu – omówienie i prezentacja na żywo (w miarę uzyskania świeżych lub trwałych preparatów).
• Wizualizacja ruchów Browna na przykładzie obserwacji ruchu dużych cząsteczek znakowanych fluorescencyjnie.

II. Pomiar współczynnika dyfuzji fluoroforów metodą spektroskopii korelacji fluorescencji (FCS).

• Czas: 10 h
• Wstęp teoretyczny dotyczący: 
  • zjawiska dyfuzji własnej (samodyfuzji)
  • geometrii eksperymentu FCS
  • funkcji korelacji fluktuacji sygnału fluorescencji pochodzącego od dyfundujących cząsteczek fluoroforu
  • biochemicznych i fizycznych zastosowań pomiarów FCS
  • porównania z innymi technikami pomiaru współczynników dyfuzji (NMR, DLS)
• Pomiar czasów dyfuzji wzorcowych fluoroforów (kalibracja)
• Badanie wiązania (specyficznego lub niespecyficznego) barwników lub znakowanych ligandów do większych obiektów (białka, micele)
• Pomiar zależności współczynnika dyfuzji fluoroforu od stężenia zawiesiny.
• Pomiar współczynnika dyfuzji w matrycach żelowych (żel poliakrylamidowy, soczewka kontaktowa)

III. Techniki ekstremalne na bazie konfokalnych mikroskopów fluorescencyjnych (wzbudzanie dwufotonowe, TIRF, STED)

• Czas: 10h
• Wstęp teoretyczny dotyczący wzbudzania dwufotonowego w układzie poziomów wirtualnych i rzeczywistych.
• Prezentacja obrazów uzyskanych przy wzbudzaniu dwufotonowym. Pokazanie wpływu gęstości mocy na wydajność zjawiska. Regulacja zarówno mocą lasera jak i wielkością ogniska (różne obiektywy)
• Całkowite wewnętrzne odbicie, efekt naskórkowy – wprowadzenie teoretyczne
• Pokaz dyfuzji dużych fluoroforów przy dnie metodą TIRF. W przypadku dostępności preparatu błony z wbudowanymi fluorofortami możliwość obserwacji ruchów Browna w 2D.
• Przekraczanie dyfrakcyjnych barier rozdzielczości mikroskopu – wstęp teoretyczny.
• Pokaz techniki STED – superrozdzielczość.