超薄切片技术在高分子材料领域的应用技巧
超薄切片技术是高分子材料领域电镜制样的一个标准技术手段,但是只有掌握其应用技巧,才能获得最佳结果。...
超薄切片技术是高分子材料领域电镜制样的一个标准技术手段,但是只有掌握其应用技巧,才能获得最佳结果。
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[b]高分子材料样品的超薄切片,样品夹持非常重要
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块状样品可以用通用型样品夹夹持固定;片状样品可以做成三明治结构,用样品夹具夹持固定。
如有必要,样品需要树脂包埋。
对于极小的样品,可以用胶粘在AFM样品夹具表面,也可用AFM样品夹具夹持:
对于冷冻超薄切片,样品可以
- 用冷冻包埋剂包埋(冷冻包埋剂EMS NO:72592)
- 或者固定在冷冻样品Pin上(块状样品,切取一小块1x1x1mm3,用饱和蔗糖溶液固定;片状样品,切取一小片,用饱和蔗糖溶液固定)
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完美修块是得到完美切片条带的前提
徕卡EM TRIM2修块机
也可利用超薄切片机中的自动修块功能,借助修块刀获得更加精细的样品面。样品面造型,根据材料性质进行选择,例如修成梯形,在切片时,第二张片子可有力推动前一张片子在水面前进;修成特殊型,可以避免片子与片子粘连在一起…
修块要点:
- 样品面越小越容易切片
- 样品侧面的光洁度影响切片质量
- 静电发射器调至最大,吹走碎屑
切片厚度
样品面宽度
1 µm
1mm
100nm
0.5mm
80nm
0.4mm
70nm
0.3mm
60nm
0.25mm
50nm
0.2mm
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超薄切片取片也非常关键
常温超薄切片通常采用湿切的方法,即切片刀刀锋后带有水槽,切片会借助水的表面张力作用延展漂浮在水面上,取片相对简单;冷冻超薄切片常采用干切的方法,其难点是冷冻切片时会产生静电,并且切片会发生卷曲,因此冷冻切片时,通过静电发生器消除荷电,用睫毛笔牵引切片非常重要,取片也相对较难。
常温超薄切片取片方法:
1. 盖片法
优点:简单
缺点:可能会有切片重叠
2. 捞片法
优点:切片平整,位置可控,视野中央
缺点:左右手配合要好,铜网需要亲水
备注:徕卡EM ACE系列镀膜都可以选配或加配辉光放电功能,用于铜网亲水化
3. 利用捞片圈
优点:简单,切片平整
缺点:位置可能偏离中心
冷冻超薄切片取片方法:
首先在冷冻切片过程中,静电发生器调节至关重要!
冷冻切片时,样品与钻石表面摩擦,产生电荷,导致切片无法顺利成条带,需要调节静电发生器消除荷电。
如果切片上扬: 降低电压强度
如果切片粘在刀口上:
- 增加电压强度
- 减小样品面宽
- 减少电极与刀口距离
冷冻切片的取片方法
1. 利用捞片圈,蘸一滴2.3M蔗糖溶液,即将固化时取片,室温融化后,转移到铜网上
优点:成本低,操作简单
缺点:样品接触水和蔗糖;由于吸附于球面的蔗糖溶液表面,表面张力会促使切片扩张变形
2. 利用一片铜网直接取片,之后利用另外一片铜网压平切片
优点:样品不受污染
缺点:切片不平,操作困难,用镊子固定铜网过程中碰到刀锋的风险性很高
3. 采用微操作器进行冷冻切片收集
优点:收集冷冻切片,无污染,无变形;借助静电发生器充荷电功能,可使冷冻切片平整吸附于铜网表面
缺点:造价较高
微操作器的使用步骤:
- 利用专用镊子,夹住一片铜网
- 通过微操作器,移动铜网x,y,x方向位置
- 使得铜网处于钻石刀口合适位置,然后整体一步回撤铜网至安全位置
- 切片,并用睫毛笔牵引切片条带
- 将铜网整体一步推行至原调好的位置,将切片条带放在铜网上,切换至施加负电荷模式,将切片吸附在铜网上
- 多次重复,得到多条切片条带
文章来源:精艺兴业
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