透射电镜的样品制备方法详解

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透射电镜生物样本制备流程及注意事项

透射电镜生物样本制备流程及注意事项

透射电镜生物样本制备流程及注意事项透射电镜(Transmission Electron Microscope,简称TEM)是一种使用电子束而不是光束进行成像的显微镜。

它可以提供高分辨率的图像,因此被广泛应用于生物样本的观察和研究。

然而,由于其特殊的工作原理和生物样本的复杂性,透射电镜生物样本的制备过程需要注意一些关键的步骤和细节。

下面将逐步介绍透射电镜生物样本制备流程及注意事项。

一、样品固定1.选择合适的固定剂:固定剂的选择应根据所研究的样本类型和要观察的细胞结构而定。

常用的固定剂包括戊二醛(glutaraldehyde)、乙酰化亚胺(acrolein)、纤维蛋白素(formaldehyde)等。

2.采取合适的固定时间和固定温度:固定时间和温度应根据固定剂的要求和样本的特性进行优化。

通常情况下,固定时间为数小时至数天,温度在4℃至25℃之间。

3.注意透射电镜样品的固定深度:样品应保持较小的厚度以便透射电子束的穿透。

二、样品剖解1.剖解细胞膜:通常采用超声波振荡或冷冻断裂等方法来剖解细胞膜。

超声波振荡可用于含有细胞膜的细胞或组织,而冷冻断裂则适用于脆弱细胞和膜脂体系。

2.剖解细胞核:利用离心裂解法可以将细胞核分离出来。

离心裂解可分为机械法和渗透法两种,机械法利用高速离心的作用将细胞核分离,而渗透法则是通过渗透剂将细胞核溶胀并破碎。

三、样品固化1.脱水:样品在固定后需要进行脱水处理,以便在后续的步骤中更好地渗透和浸透。

常用的脱水剂有乙醇、丙酮和乙醚等,脱水过程往往需要进行多次重复。

2.浸透:在脱水后,样品需要在树脂中进行浸透,使其固化为坚硬的样品。

通常采用环氧树脂或比较稳定的丙烯酸树脂来进行浸透。

这一步骤通常需要较长时间,如数小时甚至数天。

3.树脂填充:浸透后的样品需要在模具中进行树脂填充,并在适当的温度下进行固化。

树脂填充的过程需要注意排除气泡和避免过度填充。

四、样品切片1.选择合适的切割工具和方法:样品通常使用切片机和切片刀进行切割。

透射电镜制样流程

透射电镜制样流程

透射电镜制样流程透射电镜(Transmission Electron Microscopy,TEM)制样是指通过一系列的化学和物理方法来制取透射电镜所需的样品。

透射电镜是一种高分辨率的显微镜,可以在纳米尺度下观察材料的原子结构和微观形态。

为了获取高质量的TEM图像,制样过程非常关键。

下面将详细介绍透射电镜制样的流程。

1.样品制备:样品可以是纳米颗粒、薄膜、纤维或生物样品等。

首先,准备适宜的基底材料,如碳膜覆盖的铜网格或碳膜覆盖的铜刀片。

样品通常需要制成非常薄的切片,通常在50到100纳米的厚度范围内。

制备方法包括机械切割、电解石蠟切片、离子切割或电离蚀刻等。

2.固定和固化:对于生物样品,需要先进行固定处理,以保持样品的形态和结构。

常用的固定剂包括戊二醛、酸性醛或重金属盐。

然后,固定的样品需要进一步处理以固化,如用过氧化物、树脂或聚合物进行浸渍,以增加样品的稳定性。

3.切割和悬浮:将固化的样品切割成适当的尺寸和形状。

使用超微切割机、离子切割仪或其他切割工具进行切割。

切割后,样品通常会悬浮在水或有机溶液中,以便进一步处理。

4.脱水和对比染色:脱水是将样品从水中逐渐转移到有机溶剂中的过程。

这种处理可以控制样品的体积,以减少对比染色和观察中的伪影。

脱水通常通过渗透固定液逐渐转移,然后通过有机溶剂(如醋酸乙酯、丙酮或丙二醇)进行交换。

5.嵌入:将样品嵌入到透明的聚合物或树脂中。

嵌入过程中,通常采用逐渐增加浓度的树脂混合物,以确保样品得到完全浸透。

然后,将样品与树脂进行硬化,通常在高温下进行。

6.超薄切片:将固化的样品切割成非常薄的切片。

使用超薄切片机和钻磨刀片进行切割。

切割后的切片应尽快收集并转移到透明的铜网格或铜刀片上。

7.超薄切片处理:超薄切片通常需要进行后继处理以增强对比度和解决其他问题。

这可能包括染色、胶层增强或薄膜剥离等方法。

8.观察:将制备好的样品放入透射电镜中进行观察。

在观察前,样品需要在真空中或过氮气中去除气泡和其他杂质。

tem透射电镜的样品制备方法

tem透射电镜的样品制备方法

tem透射电镜的样品制备方法TEM(透射电子显微镜)是一种常用的高分辨率显微镜,可以观察到物质的结构和组成。

样品制备对于TEM观测至关重要,良好的样品制备可以提供高质量的显微图像。

以下是TEM透射电镜的样品制备方法的详细讨论。

1.样品选择:选择适合TEM观察的样品,典型的样品包括纳米材料、生物细胞、材料薄膜等。

根据需要选择合适的样品尺寸和形状。

2.样品固定:根据样品的特性和需要,采取合适的方法将样品固定在支撑物上。

常用的方法包括离心沉淀、滴定、蒸发浓缩等。

对于生物样品,可以使用化学固定剂(如戊二醛)进行化学固定。

3.样品切片:对于大尺寸或不透明的样品,需要将其切割成薄片,一般要求切片尺寸在100 nm以下。

常用的切片工具有超声切割仪、离子切割仪等。

切割样品时要注意样品的定位和定向,以确保观察到感兴趣的区域。

4.样品脱水:对于生物样品,需要将其进行脱水处理。

脱水可以使用乙醇和丙酮等有机溶剂,逐渐将样品中的水分替换为有机溶剂。

脱水过程中要避免剧烈振荡,以防止样品的破坏。

5.样品浸渍:将脱水后的样品浸渍在透明介质中,如环氧树脂或聚合物。

浸渍过程中需要避免气泡和异物的进入,以保持样品的质量。

6.样品调平:将浸渍后的样品放在平板上,用研磨纸将其调平。

调平过程中要注意避免样品的损坏。

7.样品切割:将调平后的样品切成适当尺寸的小块,便于后续的操作。

切割时要使用锋利的刀具,以保证切面的平整度。

8.样品研磨:使用研磨纸或研磨腰带对样品进行研磨,以使其表面更加平整。

研磨过程中要注意研磨力度的控制,以免样品的破损。

9.样品薄化:使用电子束或离子束对样品进行薄化处理,将其厚度控制在适当的范围内。

薄化过程中要注意能量和时间的控制,以避免样品的损坏。

10.样品清洁:最后,使用有机溶剂或气流将样品上的杂质去除,使样品表面干净。

以上就是TEM透射电镜的样品制备方法的详细讨论。

不同的样品可能需要不同的制备方法,需要根据实际情况进行调整。

透射电镜样品制备方法及优缺点

透射电镜样品制备方法及优缺点

透射电镜样品制备方法及优缺点
透射电镜样品制备主要分为两步,即液体/固体样品处理和超薄切片制备。

1、液体/固体样品处理
第一种方法是基于普通电镜样品制备的双步处理法,即第一步用电子束处理样品表面,使其导电,再经过透射电子束进行处理。

在这种方法下,样品表面层只有几百到几千纳米厚,因此,只有比较薄的样品才能够得到满意的结果。

另一种方法是采用高真空下的固态电子涂覆,即将样品表面涂覆上薄层特殊金属。


如可以用铱、金、铂或其它金属的熔合物作为涂层,以获得特殊的涂层电导能力,从而保
证样品的电子图像分辨率和可视深度。

2、超薄切片制备
超薄切片制备分为超声切片和非超声切片两类。

超声切片通常是采用高能量超声波振
荡使容易被劈开的液体/固体样品形成自发非规则薄片,有时还可以加入一定量的碎薄片,从而使超声对样品的透射变的更容易,提高了结果的准确性。

非超声切片制备则采用比较稳定的技术来实现,如钻石刀片切割、钝型刀制备和原子
力显微镜焦点束来制备,具有薄层切片准确厚度的特点,且可以满足多层次数据获取。

优点:
1、透射电镜样品制备要求低,可以在常规实验室条件下完成,便于实验和分析;
2、采用精确远离样品表面的电子束,使放大比例高,且能够获得更高的分辨率和更
深的可视深度;
3、三维结构复杂的物质可以藉由采用不同的金属包覆来进行分析;
1、制备过程繁琐复杂,容易出现样品分析结果不精确的情况;
2、物质表面多层次结构信息分析难度大,可能会影响分析结果准确性;
3、结构深度较大时,获取信息较困难,分析效果受到影响。

简述透射电镜中样品制备的常用方法

简述透射电镜中样品制备的常用方法

简述透射电镜中样品制备的常用方法一、引言透射电镜是一种非常重要的材料表征工具,可以用来观察材料的微观结构和成分。

在进行透射电镜实验时,样品制备是非常关键的一步。

本文将介绍透射电镜中样品制备的常用方法。

二、样品制备前的准备工作在进行透射电镜实验之前,需要进行一些准备工作。

首先,需要选择合适的样品,通常需要具有高度纯度、均匀性和结晶度。

其次,需要选择合适的切片方法和切片仪器。

最后,在进行样品制备之前,需要对仪器进行检查和校准。

三、传统切片法传统切片法是最常见的一种样品制备方法。

该方法主要包括以下步骤:1.将样品固定在金属网格上。

2.使用超声波清洗器将金属网格浸泡在去离子水中清洗干净。

3.使用细针将金属网格放置在相应位置。

4.使用玻璃棒将金属网格压入薄膜中,并使其平整。

5.使用细针或玻璃棒将薄膜剪成小块。

6.使用切片机将薄膜切成适当大小的样品。

7.将样品放置在透射电镜上进行观察。

四、离子切割法离子切割法是一种比传统切片法更先进的样品制备方法。

该方法主要包括以下步骤:1.将样品固定在金属网格上。

2.使用超声波清洗器将金属网格浸泡在去离子水中清洗干净。

3.使用离子束磨削仪对样品进行加工处理,得到一块平整的样品表面。

4.使用离子束切割仪对样品进行切割,得到纳米级别的薄片。

5.将薄片放置在透射电镜上进行观察。

五、焦电流加工法焦电流加工法是一种新型的样品制备方法。

该方法主要包括以下步骤:1.将样品固定在金属网格上。

2.使用超声波清洗器将金属网格浸泡在去离子水中清洗干净。

3.使用焦电流加工仪对样品进行加工处理,得到高质量的薄片。

4.将薄片放置在透射电镜上进行观察。

六、结论样品制备是透射电镜实验中非常关键的一步。

传统切片法、离子切割法和焦电流加工法是常用的样品制备方法。

在进行样品制备之前,需要进行充分的准备工作,选择合适的样品和切片仪器,并对仪器进行检查和校准。

通过合理选择样品制备方法,可以得到高质量的样品,并为后续实验提供可靠的数据支持。

实验十二、透射电镜标本制备方法

实验十二、透射电镜标本制备方法

多用双固定:戊二醛+四氧化锇(两步或一步)
块不能太大〈1mm立方
固定液=固定剂+缓冲液 缓冲液:维持pH, 渗透压
0.1M磷酸缓冲液(PB)
固定剂浓度: 戊二醛(GA):3%( 0.1M PB ) 四氧化锇(锇酸):1% ( 0.1M PB ) 多聚甲醛(FA):4% ( 0.1M PB ) 2.5%戊二醛+2%多聚甲醛( 0.1M PB ) 1%戊二醛+1%四氧化锇( 0.08M PB )
固定方法(迅速):
原位固定 (一些不便于迅速摘取的组织)
灌流固定后取材(通过血液循环的途径将固 定液引入到要固定的组织中,适用于离体后 会变形变性的组织,例如肺泡,对缺氧比较 敏感的脑组织等,注意选择最短的循环途径)
取材后固定
• [小],[冷], [快]
• 将动物麻醉或急性处死,暴露所需器官 • 剪取小块组织,放在预先冷却的固定液中 • 在洁净纸片上滴一滴冷却的固定液,取出组
• dd水中冲洗
• *在冲洗液中可存放1~2周,但每周至少换一次 液(在固定液中长放易脆)
• *经GA固定后膜还有一定的渗透作用,在经锇 酸固定后就没有了
• *清洗要充分(GA与锇酸会产生微细沉淀,一 般两个固定液间更换两次冲洗液后第三次过夜; 锇酸与乙醇会产生微细沉淀)
2 脱水
• [目的]去除样品中的水,为包埋剂(非水 溶性)的均匀浸透做准备
胶囊中
包埋剂
1C 胶囊中
*不要加盖 *R.T.下干燥器中可保存相当长时间
4 修块与切片
0.1*0.1mm 90度 梯形
• 玻璃刀(现做现用,20-30片) • 钻石刀 • 切片机的工作原理:
金属膨胀杆 • 切片厚度与颜色

简述透射电镜中样品制备的常用方法

简述透射电镜中样品制备的常用方法

透射电镜中样品制备的常用方法透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)是一种重要的高分辨率显微镜,常用于研究物质的微观结构和性质。

在使用透射电镜观察样品之前,需要对样品进行制备,以确保样品的质量和形貌。

本文将介绍透射电镜中常用的样品制备方法,包括样品的选择、切片制备、薄膜制备等。

1. 样品的选择在进行透射电镜观察之前,样品的选择非常重要。

通常,样品需要满足以下要求:•样品具有一定的透明度,能够让电子束穿透。

•样品存在较为稳定的晶体结构,以便进行晶体学分析。

•样品的尺寸合适,不过大以免超出透射电镜的观察范围。

•样品的形状和厚度需适合观察操作。

常见的样品包括金属、有机物、无机晶体、陶瓷和生物样品等。

2. 切片制备透射电镜观察样品的常用方法之一是制备薄片,即切片制备。

切片制备的目的是将样品制备成适合透射电镜观察的薄片,通常要求薄片的厚度在几百纳米到几微米之间。

切片制备的步骤如下:步骤1:固定样品对于生物样品,首先需要将样品固定。

常用的固定方法包括冷冻固定、化学固定和凝胶固定等。

这些方法可以保持样品原有的结构和形态。

步骤2:取样从固定的样品中取出小块样品,通常使用显微针或者显微刀进行操作。

步骤3:去脂处理(可选)对于脂肪含量较高的样品,需要进行去脂处理。

常见的方法包括冷冻去脂、溶液去脂等。

步骤4:嵌培将取样得到的样品嵌入切片中,嵌培有多种方法。

常用的方法包括:冷冻嵌培、树脂嵌培等。

步骤5:切割将嵌培好的样品进行切割。

切割时需要使用马来酸酐刀或者超薄刀,在适当的位置进行切割,得到适合的样品。

步骤6:收集和保护薄片将切割好的薄片收集并放置在适当的载玻片或网格中,然后进行保护。

保护可以使用丙酮或乙醇进行漂洗、涂层等方法。

3. 薄膜制备除了切片制备外,透射电镜观察样品的另一种常用方法是薄膜制备。

相对于切片制备,薄膜制备更加灵活,可以制备更薄的样品。

薄膜制备的步骤如下:步骤1:样品制备制备需要制备的样品,并确保样品的表面较为光滑。

透射电子显微镜的样品制备方法

透射电子显微镜的样品制备方法

透射电子显微镜的样品制备方法透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,简称TEM)作为一种高分辨率的显微镜,被广泛应用于材料科学、生物医学等领域的研究中。

然而,为了进行TEM观察,样品制备过程是至关重要的。

本文将介绍几种常见的透射电子显微镜样品制备方法。

首先,最常见的样品制备方法之一是薄片法。

这种方法适用于研究固体材料,如金属、陶瓷和聚合物等,甚至是生物样品。

制备薄片的关键是薄化和抛光样品。

首先,将样品制备成小块或片状。

然后,使用切割机、研磨机或离心切片机将样品切割成适当大小的厚度。

接下来,使用细砂纸或悬浮液对样品进行抛光,直到获得适当的薄度和平滑度。

最后,使用溶剂将样品转移到TEM网状铜网上,以进行电子显微镜观察。

其次,还有一种常见的样品制备方法是焦散法。

与薄片法不同,焦散法主要用于观察液态材料。

例如,溶液中的纳米颗粒和生物分子等。

使用焦散法时,首先将样品放置在一块透明的碳膜上。

然后,用纯水或其他适当的溶液将样品冲洗干净。

在样品干燥之前,使用过滤纸或吸水纸轻轻吸取多余的溶剂。

一旦样品干燥,就可以将其放置在TEM中进行观察。

除了以上两种常见的样品制备方法外,还有一种称为离子切割法的技术。

这种方法主要适用于固体样品,特别是那些被称为厚度大于100nm的样品。

离子切割法的关键是使用离子束切割出更薄的样品层。

首先,将样品与一层保护层(常用的是金属膜)叠加在一起,以增强样品的结构稳定性。

然后,使用离子切割机将保护层以下的样品层剥离下来。

通过不断剥离,获得更薄的样品层。

最后,将样品放在TEM网状铜网上,准备进行电子显微镜观察。

需要注意的是,以上提到的样品制备方法仅代表了常见的几种,针对不同的研究目的和样品性质,还有许多其他的制备方法和技术。

对于研究者来说,选择适合自己研究的样品制备方法至关重要。

综上所述,透射电子显微镜的样品制备方法多种多样,如薄片法、焦散法和离子切割法等。

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透射电镜的样品制备
透射电镜的样品制备是一项较复杂的技术,它对能否得到好的TEM像或衍射谱是至关重要的.投射电镜是利用样品对如射电子的散射能力的差异而形成衬度的,这要求制备出对电子束"透明"的样品,并要求保持高的分辨率和不失真.电子束穿透固体样品的能力主要取决加速电压,样品的厚度以及物质的原子序数.一般来说,加速电压愈高,原子序数愈低,电子束可穿透的样品厚度就愈大.对于100~200KV的透射电镜,要求样品的厚度为50~100nm,做透射电镜高分辨率,样品厚度要求约15nm(越薄越好).
透射电镜样品可分为:粉末样品,薄膜样品,金属试样的表面复型.不同的样品有不同的制备手段,下面分别介绍各种样品的制备.
(1)粉末样品因为透射电镜样品的厚度一般要求在100nm以下,如果样品厚于100nm,则先要用研钵把样品的尺寸磨到100nm以下,然后将粉末样品溶解在无水乙醇中,用超声分散的方法将样品尽量分散,然后用支持网捞起即可.
(2)薄膜样品绝大多数的TEM样品是薄膜样品,薄膜样品可做静态观察,如金相组织;析出相形态;分布,结构及与基体取向关系,错位类型,分布,密度等;也可以做动态原位观察,如相变,形变,位错运动及其相互作用.制备薄膜样品分四个步骤:
a将样品切成薄片(厚度100~200微米),对韧性材料(如金属),用线锯将样品割成小于200微米的薄片;对脆性材料(如Si,GaAs,NaCl,MgO)可以刀将其解理或用金刚石圆盘锯将其切割,或用超薄切片法直
接切割.
b切割成φ3mm的圆片用超声钻或puncher将φ3mm薄圆片从材料薄片上切下来.
c预减薄使用凹坑减薄仪可将薄圆片磨至10μm厚.用研磨机磨(或使用砂纸),可磨至几十μm.
d终减薄对于导电的样品如金属,采用电解抛光减薄,这方法速度快,没有机械损伤,但可能改变样品表面的电子状态,使用的化学试剂可能对身体有害.对非导电的样品如陶瓷,采用离子减薄,用离子轰击样品表面,使样品材料溅射出来,以达到减薄的目的.离子减薄要调整电压,角度,选用适合的参数,选得好,减薄速度快.离子减薄会产生热,使样品温度升至100~300度,故最好用液氮冷却样品.样品冷却对不耐高温的材料是非常重要的,否则材料会发生相变,样品冷却还可以减少污染和表面损伤.离子减薄是一种普适的减薄方法,可用于陶瓷,复合物,半导体,合金,界面样品,甚至纤维和粉末样品也可以离子减薄(把他们用树脂拌合后,装入φ3mm金属管,切片后,再离子减薄).也可以聚集离子术(FIB)对指定区域做离子减薄,但FIB很贵.对于软的生物和高分子样品,可用超薄切片方法将样品切成小于100nm的薄膜.这种技术的特点是样品不会改变,缺点是会引进形变.(3)金属试样的表面复型即把准备观察的试样的表面形貌(表面显微组织浮凸)用适宜的非晶薄膜复制下来,然后对这个复制膜(叫做复型)进行透射电镜观察与分析.复型适用于金相组织,断口形貌,形变条纹,磨损表面,第二相形态及分布,萃取和结构分析等.
制备复型的材料本身必须是"无结构"的,即要求复型材料在高倍成像时也
不显示其本身的任何结构细节,这样就不致干扰被复制表面的形貌观察和分析.常用的复型材料有塑料,真空蒸发沉积炭膜(均为非晶态物质).常用的复型有:a塑料一级复型,分辨率为10~20nm;b炭一级复型,分辨率2nm,c塑料-炭二级复型,分辨率10~20nm;d萃取复型,可以把要分析的粒子从基体中提取出来,这种分析时不会受到基体的干扰.除萃取复型外,其余复型只不过是试样表面的一个复制品,只能提供有关表面形貌的信息,而不能提供内部组成相,晶体结构,微区化学成分等本质信息,因而用复型做电子显微分析有很大的局限性,目前,除萃取复型外,其他复型用的很少.。

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