Kryteria w preparatyce mikroskopowej

W celu obejrzenia obiektu w mikroskopie musimy najpierw przygotować odpowiednio próbkę. Sposób przygotowania zależny jest od materiału oraz wykorzystywanej techniki mikroskopowej. Preparat przeznaczony do obserwacji mikroskopowych powinien być trwały by pozwolić na powtarzalne obserwacje. Niezwykle istotne jest aby wewnętrzna struktura badanego materiału pozostała nienaruszona. Kryterium przygotowania próbek zależy od tego czy finalnym obrazowaniem ma być mikroskopia świetlna, mikroskopia elektronowa skaningowa czy transmisyjna. W zależności od tego z jakim preparatem pracujemy, biologicznym czy inżynierskim, proces przygotowania będzie inny.

Przygotowanie preparatów w mikroskopii elektronowej

W celu spreparowania próbek biologicznych stosuje się mikrotomy lub ultramikrotomy. W zależności od badanego materiału stosuje się różne typy mikrotomów (mechaniczne, półautomatyczne, automatyczne) oraz różne rodzaje ostrzy (stalowe, szklane, diamentowe lub cięcie laserem). Próbkę zazwyczaj utrwala się w żywicy epoksydowej i poddaje się barwieniu, aby wyeksponować interesujące struktury. Taką metodologię przyjmuje się głównie w przypadku mikroskopów optycznych.

Przygotowanie preparatów do obserwacji z użyciem mikroskopu elektronowego jest procesem bardziej wymagającym. Stosowanie procesora tkankowego jest krokiem, który pojawia się zarówno w mikroskopii elektronowej jak i świetlnej. Preparaty biologiczne w swojej strukturze posiadają wodę, której przed obrazowaniem w mikroskopie elektronowym należy się pozbyć. W tym celu stosuje się suszenie chemiczne (m.in. metoda HMDS) lub tzw. suszenie w punkcie krytycznym za pomocą ciekłego dwutlenku węgla, wykorzystując stan nadkrytyczny CO­2. W kontrolowanych warunkach temperatury i ciśnienia można osiągnąć przejście ze stanu ciekłego w stan gazowy bez zmian dla wrażliwych struktur biologicznych (ściany komórkowe, błony, membrany etc.).

W celu obserwacji materiałów inżynierskich doprowadza się je do postaci cienkich folii, które pozwalają na bezpośrednią obserwację struktury. Proces ten polega na wstępnym przecięciu, zeszlifowaniu, a następnie elektrolitycznemu obustronnemu rozpuszczaniu próbki. Skuteczność tej metody jest bardzo wysoka, jeśli dobrze dobrane są wykorzystane elektrolity, temperatura oraz warunki prądowe elektropolerowania.

Powyżej opisana metoda jest niefunkcjonalna dla materiałów nieprzewodzących prądu. W takich przypadkach wykorzystuje się technikę ścieniania jonowego. Krążek zeszlifowanego materiału metalicznego poddaje się działaniu strumienia jonów argonu, które powodują wybijanie atomów z powierzchni próbki. Proces ten odbywa się w warunkach wysokiej temperatury. Materiały wrażliwe temperaturowo na zmiany strukturalne będą zatem wymagały dodatkowego chłodzenia.

Jeszcze inną metodą przygotowania próbki do obserwacji w mikroskopie elektronowym jest wykonanie repliki. Sposób ten polega na wykonaniu kopii preparatu z innego materiału niż ten badany, ale w sposób idealnie odwzorowujący powierzchnię obiektu. Zastosowanie znajdują repliki węglowe, węglowe cieniowane, tlenkowe, ekstrakcyjne jednostronne i dwustronne.

Przygotowania preparatów w mikroskopii optycznej

Przygotowanie preparatów biologicznych do obserwacji w mikroskopie optycznym jest stosunkowo łatwe. Interesujący nas obiekt może być pocięty na małe fragmenty przy użyciu skalpela. Następnie umieszczany jest na szkiełku podstawowym w kropli cieczy i przykrywany szkiełkiem nakrywkowym.

Systemy preparatyki próbek, dedykowane do mikroskopii SEM i dostępne w PIK Instruments:

 

 Systemy dedykowane do mikroskopii TEM, dostępne w PIK Instruments:

Specjalizujemy się w dziedzinie mikroskopii elektronowej oraz rozwiązaniach dedykowanych do preparatyki próbek mikroskopowych. Skontaktuj się z naszymi specjalistami, w celu doboru optymalnego rozwiązania:

PIK INSTRUMENTS 

tel: +48 22 726 74 96

e-mail: kontakt@pik-instruments.pl

ul. Gen. L. Okulickiego 5F

05-500 Piaseczno, Polska

pon-pt: 08:00 – 16:00