電鏡技術(shù)四匯總

1、 在上述臨界點(diǎn)干燥之前的樣品，雖然已經(jīng)脫水處理，但樣品內(nèi)含有乙醇或丙酮，由于這兩種溶劑與C02的互溶性很差，在干燥過程中不易被CO2替換出來。所以在干燥處理以前，必須先用一種與CO2互溶性好的中間液，以取代樣品中的乙醇或丙酮。當(dāng)前一般都選用醋酸異戊酯作為中間液，只要將樣品置入此液內(nèi)約1530分鐘，即可達(dá)到從樣品內(nèi)全部替換出乙醇或丙酮的目的。由于醋酸異戊酯與液體CO2極易互溶，所以在隨后進(jìn)行的臨界點(diǎn)干燥效果極為理想。 葉綠體中葉綠體中Rubisco 主要定位于基質(zhì)部位主要定位于基質(zhì)部位冷凍掃描法處理的樣品冷凍掃描法處理的樣品直接在完全含水狀態(tài)下觀察,圖為固體水的冰晶照片用途: 完全含水樣品Bar

2、: 200um (inset 100um) Foamed albumin (egg white) 蛋白泡沫蛋白泡沫PP2000: special holder for liquids液體專用樣品夾用途: 液體、半液體和泡沫樣品 K1250X安裝實(shí)例安裝實(shí)例Z：肌纖維Z帶 箭頭：T管（橫小管）Rat myocardium (heart muscle)大鼠心肌 動(dòng)物學(xué)應(yīng)用Zymogen granules胰腺的酶原粒 動(dòng)物學(xué)應(yīng)用Root hairs with associated water (ice). This could be removed by sublimation (etching)

3、if needed帶有締合水(冰)的植物根毛 植物學(xué)應(yīng)用食蟲植物_阿帝露花(茅膏菜),分泌粘液的觸須 植物學(xué)應(yīng)用與植物根系互惠共生的菌根真菌17000X8000X4000X 菌藻、微生物、細(xì)胞研究應(yīng)用生物大分子電鏡技術(shù)研究最多的是蛋白質(zhì)（包括各種酶）和核酸兩大類物質(zhì)。 就生物學(xué)應(yīng)用來說，目前常見的X射線顯微分析系統(tǒng)有分析電鏡、透射電鏡加X射線顯微分析裝置、掃描電鏡加X射線顯微分析裝置、掃描透射電鏡加X射線顯微分析裝置，以及專門設(shè)計(jì)的電子探針等。一個(gè)待測(cè)元素的特征X射線，總是與同時(shí)被激發(fā)產(chǎn)生的連續(xù)X射線以及樣品內(nèi)存在的其他元素的特征X射線一起，從被入射電子轟擊的樣品區(qū)域內(nèi)被激發(fā)出來。X射線能譜分

4、析儀必須解決的關(guān)鍵問題就是從這些具有各種能量的X射線中，把待測(cè)元素的特征譜線（K、L或M）辨認(rèn)出來并加以收集，繼而對(duì)其能量強(qiáng)度及數(shù)量進(jìn)行分析，測(cè)算樣品內(nèi)所含元素成分及含量。XL-30 ESEM配備的能譜儀abcdea.打印機(jī) b.顯示器 c.MP處理器d.能譜處理器 e.計(jì)算機(jī) X-ary 能譜處理系統(tǒng) X射線能譜儀主要由電子光學(xué)系統(tǒng)（電鏡）和檢測(cè)系統(tǒng)所組成。電子光學(xué)系統(tǒng)功能是產(chǎn)生一個(gè)被聚焦得很細(xì)的電子束和提供樣品的圖像，同時(shí)產(chǎn)生樣品中元素的特征X射線。檢測(cè)系統(tǒng)由X射線檢測(cè)器、能譜處理器、計(jì)算機(jī)和顯示記錄系統(tǒng)所組成如圖。X射線檢測(cè)器采用高效率鋰漂移硅固態(tài)半導(dǎo)體檢測(cè)器，習(xí)慣上記作Si（Li）檢測(cè)

5、器，它可在觀察圖像的條件下，有效地檢測(cè)由試樣發(fā)出的特征X射線。 能譜分析的主要過程是：高能入射電子束從分析試樣上激發(fā)出的特征X射線照射在Si（Li）檢測(cè)器上時(shí)，使Si原子電離，產(chǎn)生電子一空穴對(duì)；在電場(chǎng)作用下，電子一空穴對(duì)能放電而產(chǎn)生與入射X射線光子能量成正比的電荷脈沖信號(hào)。由于每產(chǎn)生一對(duì)電子一空穴對(duì)所需要的能量是恒定的，在理想情況下，一定波長(zhǎng)的X射線產(chǎn)生的電子一空穴對(duì)的數(shù)目與X射線的能量直接相關(guān)。能量高的X射線產(chǎn)生的電子一空穴對(duì)數(shù)目多，產(chǎn)生的電荷脈沖也高。然后，信號(hào)放大系統(tǒng)將輸入的電荷脈沖轉(zhuǎn)變成放大的電壓，如利用薄樣品，在最好條件下空間分辨率可達(dá)30 nm或更好，這就可以分析如線粒體中濃密的顆

6、粒狀物。 X射線能譜儀的主要特點(diǎn)： （1）能譜儀可在幾分鐘內(nèi)對(duì)B5U92之間的所有元素進(jìn)行快速定性分析。因?yàn)樗芡瑫r(shí)接收和檢測(cè)所有不同能量的X射線光子信號(hào)，進(jìn)一步的能量鑒別由電子光學(xué)線路進(jìn)行，數(shù)據(jù)可以方便地貯存或取用。 （2）能譜儀 Si（Li）檢測(cè)器對(duì)能量范圍內(nèi)的X-ary光子檢測(cè)效率很高，可適應(yīng)低入射電子束流（1011A）條件的工作。 (3) 不損傷樣品； (4) 快，不需對(duì)樣品特殊處理； (5) 準(zhǔn)確反映元素在微區(qū)內(nèi)的分布(MAP)情況； X射線能譜儀的主要缺點(diǎn) 1、不能精確定量； 2、痕量微量不確反映； 3、Z5的元素不能分析，5Z8的元素誤差較大； 能譜分析方法及應(yīng)用 一、樣品的制備

7、1生物的硬組織：對(duì)于牙齒、骨骼、結(jié)石及木材等生物硬組織進(jìn)行定性分析時(shí)，首先應(yīng)對(duì)樣品表面進(jìn)行清潔，然后經(jīng)干燥除去水分，在真空中噴鍍金或碳，噴鍍層厚度約2040 較為適宜。也可在環(huán)掃或低真空下不要噴鍍，直接觀察和分析。2生物軟組織（1）空氣干燥法：把懸浮液中的樣品如血球、培養(yǎng)細(xì)胞、微生物等，用涂片、離心或噴霧法安裝到適當(dāng)支持物上，然后進(jìn)行空氣干燥。該方法比較簡(jiǎn)單，但也只能用于粗略的細(xì)胞水平分析，在真空中噴鍍金或碳。也可在環(huán)掃或低真空下直接觀察和分析。（3）冷凍干燥法：這是目前制備X射線顯微分析樣品最好的方法，冷凍法保存了細(xì)胞中各種可溶性物質(zhì)和電解質(zhì)，可以維持細(xì)胞質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)在三維結(jié)構(gòu)上分布的不連續(xù)性，從而進(jìn)行有效的元素分布的研究。二、分析方法 X射線顯微分析有三種基本的工作方式：點(diǎn)分析；線分析；面分析?，F(xiàn)代能譜儀能一次性采集一幅圖中不同區(qū)域的信號(hào)，貯存后，隨時(shí)對(duì)不同點(diǎn)、線、面所有元素進(jìn)行分析。 三、應(yīng)用 X射線顯微分析技術(shù)在生物學(xué)方面的應(yīng)用，早期僅對(duì)牙齒、骨骼、木材、葉和根等硬樣品中含有的元素進(jìn)行了一些探測(cè)和分析，取得一些成果。從上世紀(jì)60年代開始，一些科學(xué)工作者利用該項(xiàng)技術(shù)解決了一些生物學(xué)問題，從而使其在生物學(xué)的研究中得到了初步應(yīng)用，然而由