如何在臺式掃描電鏡中進行生物樣品的冷凍切片觀察
日期：2024-08-07
在臺式掃描電鏡（SEM）中進行生物樣品的冷凍切片觀察是一種常見的方法，可以保留生物樣品的原始結構和形態。以下是實現這一過程的步驟和技術：
1. 樣品準備
1.1 樣品固定
化學固定：使用固定劑（如戊二醛和滲透劑）對生物樣品進行固定，以保持其結構完整。
冷凍固定：快速冷凍樣品，通常使用液氮進行冷凍，以防止冰晶形成并損傷樣品結構。
1.2 樣品冷凍和包埋
冷凍介質：將樣品浸入冷凍介質（如蔗糖、乙二醇或乙二醇-甘油混合物）中進行冷凍保護。
包埋介質：將樣品包埋在冷凍包埋介質中，如OCT（Optimal Cutting Temperature）化合物。
2. 樣品切片
2.1 冷凍切片機（Cryo-Ultramicrotome）
樣品安裝：將包埋后的樣品安裝在冷凍切片機的樣品臺上。
切片操作：使用冷凍切片機在低溫環境下對樣品進行超薄切片，通常切片厚度在50-100納米之間。
3. 樣品轉移和處理
3.1 轉移到載玻片
冷凍轉移：將切片轉移到預冷的載玻片上，確保樣品保持在低溫狀態下，以防止樣品變性。
3.2 樣品干燥
冷凍干燥：在低溫和真空環境下進行冷凍干燥，去除樣品中的冰，以防止在觀察過程中樣品變形。
4. 樣品涂覆
4.1 導電涂層
金屬涂層：使用金屬噴鍍或濺射設備，在樣品表面涂覆一層導電金屬（如金、鉑或鉻），以減少電子束對樣品的充電效應。
5. 樣品觀察
5.1 裝載樣品
安裝樣品：將處理后的樣品安裝在SEM的樣品臺上，確保樣品穩定。
5.2 SEM設置
低溫樣品臺：使用低溫樣品臺，保持樣品在低溫環境下進行觀察，通常在液氮溫度（-196°C）下操作。
低加速電壓：選擇適當的加速電壓，通常較低的電壓（如1-5 kV）可以減少樣品損傷和充電效應。
5.3 圖像采集
掃描參數調整：根據樣品特性和成像需求，調整SEM的掃描參數（如電子束強度、掃描速度、工作距離等），以獲得清晰的圖像。
圖像采集和處理：使用SEM軟件進行圖像采集和處理，獲得高分辨率的樣品表面結構圖像。
6. 數據分析和保存
圖像分析：對采集到的圖像進行分析，提取所需信息。
結果保存：將圖像和數據保存為適當的文件格式，用于進一步研究和報告。
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作者：澤攸科技