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Préparation des échantillons dans TEM

Par Jeyashree Sundaram, MBA

La microscopie électronique de boîte de vitesses (TEM) est une technique employée pour étudier la structure des petites molécules comme des protéines ou des virus, ainsi que d'autres particules en science des matériaux.

Crédit : Jose Luis Calvo/Shutterstock.com

Dans ce procédé, la particule à étudier est exposée aux faisceaux d'électrons sous un microscope à haute résolution appelé un microscope électronique de boîte de vitesses et les micrographes ou les images saisis s'analysent de calcul.

La préparation des échantillons est très une étape essentielle dans TEM et la méthode impliquée en préparant l'échantillon diffère, selon la nature du matériau et de l'information exigés de elle.

Préparation des échantillons dans TEM

Le procédé de la préparation de specimens dans TEM concerne beaucoup d'opérations :

Fixation : La fixation du spécimen stabilise la cellule de sorte qu'autre changiez ou les dégâts à la cellule ne se produisent pas. Par ce procédé, l'échantillon est préservé pour donner à un instantané dans le timeof la cellule vivante. La fixation peut être faite par deux méthodes comme suit :

  1. Fixation chimique : Cette méthode est employée pour stabiliser des échantillons biologiques. Les produits chimiques sont les molécules de protéine utilisées de tige de tocross avec les molécules avoisinantes. Le plus souvent le produit chimique utilisé dans cette méthode est glutaraldéhyde.
  2. Cryofixation : Cette méthode comporte la congélation rapide de l'échantillon en azote liquide ou hélium de liquide. La teneur en eau dans l'échantillon devient ainsi transformée dans une forme vitréenne de glace.

Rinicage : Le procédé de fixation de tissu peut entraîner l'acidité accrue dans le spécimen. Pour éviter cette condition et mettre à jour le pH, il devrait être rincé correctement utilisant un tampon tel que le cacodylate de sodium.

Fixation secondaire : Pour augmenter le contraste des structures de minute à l'intérieur du spécimen et donner plus de stabilité, une fixation secondaire est effectuée utilisant le tétroxyde d'osmium (OsO4). Sans induire n'importe quel changement des caractéristiques de la structure, OsO4 transforme les protéines en gels et augmente le contraste entre le cytoplasme avoisinant en grippant des régions des têtes de phospholipide.

Déshydratation : La lyophilisation, ou la déshydratation, du spécimen est le procédé par lequel la teneur en eau dans le spécimen est remplacée par un solvant organique. L'éthanol et l'acétone sont les solvants fréquemment utilisés dans cette méthode. La déshydratation est importante car la résine époxy utilisée dans d'autres opérations ne se mélange pas avec de l'eau.

Infiltration : Dans l'infiltration, de la résine époxy est employée pour pénétrer la cellule, qui alors occupera l'espace et effectuera l'échantillon assez dur pour porter la pression du sectionnement ou de couper. Ce procédé est également encastrer appelé. La résine est alors maintenue dans un four à 60° durant la nuit pour tenir compte de régler. Ce procédé est polymérisation appelée.

Polonais : Après avoir encastré, quelques matériaux sont soumis au polissage. Le polonais d'un spécimen réduit des éraflures ainsi que d'autres problèmes qui peuvent réduire à un minimum la qualité de l'image. Des abrasifs Ultrafine sont employés pour donner au spécimen un fini comme un miroir.

Couper : Pour l'étude sous un microscope électronique, l'échantillon devrait être semi-transparent pour permettre la canalisation des faisceaux d'électrons par lui. Pour réaliser cette nature semi-transparente, l'échantillon est sectionné dans les parties fines utilisant une glace ou un couteau de diamant fixé à un dispositif connu sous le nom d'ultramicrotome. Le dispositif a une cuvette qui est remplie de l'eau distillée.

La coupure de parties sont rassemblées en cette cuvette et sont puis déménagées à un réseau de cuivre à voir sous le microscope. La taille de chaque partie devrait être entre 30 nanomètre et 60 nanomètre pour obtenir la meilleure définition.

Souillure : La souillure dans les spécimens biologiques est habituellement faite deux fois - avant déshydratation et après sectionnement. Dans ce procédé, les métaux lourds aiment l'uranium, fil, ou le tungstène sont employés pour augmenter le contraste entre différentes structures dans le spécimen, et pour disperser également les faisceaux d'électrons.

Souillant avant que l'hydratation soit faite dans la case, alors que dans la souillure après sectionnement, l'échantillon est exposé brièvement à une solution aqueuse des métaux ci-dessus.

Un spécimen cryofixed peut ne pas subir toutes ces procédures. Il peut être directement soumis à couper et être alors ombragé utilisant des vapeurs de platine, d'or, ou de carbone avant la visualisation sous le TEM.

Transmission Electron Microscopy

Crédit : vulgarisation/Youtube.com

Indépendamment des procédures générales ci-dessus qui sont suivies en préparant un échantillon pour TEM, beaucoup d'autres techniques sont également procurables, comme :

  • Ion-exploitation : dans ce procédé, l'éclaircissement de l'échantillon est fait en allumant les ions chargés d'argon à la surface témoin jusqu'à ce qu'il devienne assez transparent. La technique orientée d'ion-exploitation emploie des ions de gallium pour l'étamage.
  • Méthode transversale : Cette méthode est principal employée dans l'étude des surfaces adjacentes.
  • Technique de reproduction : Utilisé seulement si le spécimen en vrac employé pour préparer les parties minces ne peut pas être endommagé.
  • Polissage d'électrolyte : Cette procédure est employée pour fabriquer les échantillons minces à partir de des métaux ou des alliages. Creusant, roulant, le meulage, l'écaillement, etc., sont les différentes méthodes comprises dans cette procédure.

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Last Updated: Feb 26, 2019

Comments

  1. Renata Lewandowska Renata Lewandowska France says:

    I don't think that the Polish (Polonais) has any particular relation with TEM sample preparation. However, the polish (polissage) can be indeed important...

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