2023.12.14

電子顕微鏡におけるサンプル準備の重要性

marugotoyoten

カリフォルニア工科大学のYoutube動画「電子顕微鏡におけるサンプル準備の重要性」について要点と要約をまとめました

３つの要点

要点１
1. サンプル準備のためには、グリッドの選択とそのサポート構造、および材料の選択が重要です。
要点２
2. フォーマーバーやカーボンなどの材料でグリッドバーをコーティングしたり、ホールリーカーボンやクアンタフォイルなどの特殊なグリッド表面を使用することで、イメージング能力を向上させることができます。
要点３
3. グローディスチャージングやポリアミンの導入などの手法を用いることで、グリッドの親水性を回復させることができ、サンプル準備を改善することができます。

要約

グリッドの選択とサポート構造
サンプル準備において、グリッドの選択とそのサポート構造は重要な要素です。メッシュグリッド、スロットグリッド、ファインダーグリッドなど、さまざまなタイプのグリッドがあり、それぞれ独自のサポート構造を持っています。また、グリッドは銅、ニッケル、または金などの異なる材料で作られることがありますが、金は非毒性で細胞の成長に有利です。

グリッドバーのコーティングと特殊なグリッド表面
グリッドバーのコーティングはサンプル準備において一般的な手法です。フォーマーバーというプラスチックの一種はよく使われ、さらに薄いカーボン層で強化することもあります。ホールリーカーボンやクアンタフォイルなど、他のグリッド表面は、イメージング能力において特定の利点を提供します。さらに、一部のグリッドは複数の薄いカーボンフィルムで積層され、対象のサンプルに追加のサポートを提供します。

カーボン蒸着とグリッドの表面化学の修正
カーボン蒸着のプロセスは、グリッド上に非常に薄い層を作るために一般的に使用されます。しかし、これらのカーボン層は時間の経過とともに疎水性になることが観察されており、良いグリッドを作ることが難しくなります。親水性を回復するためには、グリッドを荷電したイオンの連続的な衝撃にさらすグローディスチャージングがしばしば行われます。また、一部の場合では、ポリアミンなどの物質をプロセス中に導入して、グリッドの表面化学を修正することもあります。

クライオクリンクリングとグリッドの選択
クライオクリンクリングは、炭素と銅の熱収縮の差によって引き起こされる現象であり、特に2D結晶学においてサンプルイメージングに悪影響を及ぼすことがあります。この問題に対処するために、モリブデングリッドが使用されることがあります。モリブデングリッドは炭素と類似の熱膨張および収縮係数を持っているためです。さらに、金で完全に作られたグリッドを作成するための新しい方法も開発されており、電子ビームによる試料の移動を最小限に抑えることができます。

▼今回の動画

編集後記

▼ライターの学び

サンプル準備において、グリッドの選択とそのサポート構造、および材料の選択が非常に重要であることを学びました。また、グリッドバーのコーティングや特殊なグリッド表面の利用、グローディスチャージングや表面化学の修正などの手法が、サンプル準備の向上に役立つことを知りました。

▼今日からやってみよう

今日から、サンプル準備においてグリッドの選択とそのサポート構造、および材料の選択に注意し、グリッドバーのコーティングや特殊なグリッド表面の利用、グローディスチャージングや表面化学の修正などの手法を積極的に取り入れてみましょう。これにより、電子顕微鏡のサンプル準備の品質が向上し、より正確なイメージング結果が得られることが期待できます。