Chuẩn bị và quan sát các mẫu sinh học cho kính hiển vi điện tử
Độ phân giải của kính hiển vi phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng được sử dụng. Kính hiển vi điện tử, bắt đầu xuất hiện vào năm 1933, sử dụng chùm tia điện tử có bước sóng ngắn hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng khả kiến làm nguồn sáng, do đó độ phân giải mà nó có thể đạt được được cải thiện đáng kể so với độ phân giải của kính hiển vi quang học. Sự khác biệt về nguồn sáng cũng quyết định hàng loạt sự khác biệt giữa kính hiển vi điện tử và kính hiển vi quang học.
Theo sự khác biệt về nguyên lý chụp ảnh chùm tia điện tử và các cách tác động khác nhau lên mẫu, kính hiển vi điện tử hiện đại đã phát triển thành nhiều loại. Hiện nay, những loại được sử dụng phổ biến nhất là kính hiển vi điện tử truyền qua và kính hiển vi điện tử quét. Tổng độ phóng đại của cái trước có thể nằm trong khoảng 1000-1000000. Tổng độ phóng đại của cái sau có thể thay đổi trong khoảng từ 20 đến 300,000 lần. Thí nghiệm này chủ yếu giới thiệu việc chuẩn bị hai loại mẫu kính hiển vi, kính hiển vi điện tử truyền qua và kính hiển vi điện tử quét.
2. Thiết bị
1. Vi khuẩn Escherichia coli (Escherichia coli) nghiêng.
2. Dung dịch hoặc thuốc thử amyl axetat, axit sulfuric đậm đặc, etanol nguyên chất, nước vô trùng, dung dịch nước natri phosphotungstate 2% (pH 6.5-8.0), 0.3% polyetylen dung dịch formaldehyde (hòa tan trong cloroform), tế bào Sắc tố c, amoni axetat, plasmid pBR322.
3. Dụng cụ hoặc đồ dùng khác: kính hiển vi quang học thông thường, lưới đồng, phễu sứ, cốc thủy tinh, đĩa, ống nhỏ giọt vô trùng, nhíp vô trùng, ghim, slide, bảng đếm, máy phủ chân không, máy sấy điểm tới hạn, v.v.
3. Các bước thao tác
(1) Chuẩn bị và quan sát mẫu cho kính hiển vi điện tử truyền qua
1. Xử lý lưới kim loại
Mẫu dùng cho kính hiển vi quang học được đặt trên một phiến kính để quan sát. Tuy nhiên, trong kính hiển vi điện tử truyền qua, do các electron không thể xuyên qua tấm kính nên vật liệu dạng lưới chỉ có thể được sử dụng làm chất mang, thường được gọi là lưới mang. Lưới mang có thể được chia thành nhiều thông số kỹ thuật khác nhau do vật liệu và hình dạng khác nhau, trong đó loại được sử dụng phổ biến nhất là lưới đồng 200-400 (số lỗ). Lưới đồng phải được xử lý trước khi sử dụng để loại bỏ bụi bẩn và giữ sạch, nếu không sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của màng đỡ và độ rõ nét của ảnh mẫu. Thí nghiệm này sử dụng 400-lưới đồng, có thể được xử lý như sau: đầu tiên, ngâm và tẩy bằng amyl axetat trong vài giờ, sau đó rửa sạch bằng nước cất vài lần, sau đó ngâm trong etanol nguyên chất trong mất nước. Nếu lưới đồng sau các phương pháp trên vẫn không sạch, bạn có thể ngâm trong axit sunfuric đặc loãng (1:1) trong 1 đến 2 phút, hoặc đun sôi trong dung dịch NaOH 1% trong vài phút, rửa sạch bằng nước cất. nước nhiều lần, sau đó cho vào khan Khử nước trong etanol và để sang một bên.
2. Chuẩn bị màng đỡ
Khi quan sát mẫu, lưới mang cũng phải được phủ một lớp màng đồng nhất, không có cấu trúc, nếu không các mẫu nhỏ sẽ rò rỉ ra ngoài từ các lỗ của lưới mang. Phim này thường được gọi là phim hỗ trợ hoặc phim vận chuyển. Màng hỗ trợ phải có độ trong suốt của electron và độ dày của nó thường nhỏ hơn 20nm; dưới tác động của chùm tia điện tử, màng cũng phải có độ bền cơ học nhất định để duy trì sự ổn định về cấu trúc và có tính dẫn nhiệt tốt; Ngoài ra, nên sử dụng mạng hỗ trợ trong kính hiển vi điện tử. Không được có cấu trúc nhìn thấy được bên dưới, không có phản ứng hóa học với mẫu được mang và không gây cản trở việc quan sát mẫu. Độ dày của nó thường là khoảng 15nm. Màng hỗ trợ có thể là màng nhựa (như màng collodion, màng polyetylen formaldehyd, v.v.), màng carbon hoặc màng kim loại (như màng berili, v.v.). Trong điều kiện làm việc bình thường, màng nhựa có thể đáp ứng yêu cầu. Trong số các màng nhựa, màng collodion tương đối dễ chế tạo, nhưng độ bền của nó không bằng màng polyetylen formaldehyd.
