扫描电子显微镜样品制备
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扫描电子显微镜(SEM)常规样品制备技术SEM常规制样方法(一)——试样的取材、固定、脱水和置换一、实验目的掌握扫描电镜制样过程:从取材、固定、脱水、置换、干燥、喷涂这一过程中样品怎样保持生活状态,从而得出接近生活状态的样品。
二、实验原理不论动物或植物组织,要求取材时操作必须快速,组织表面要清洁,必要时需超声波清洗,原理同TEM取材,但需强调的是SEM观察表面结构,所以应注意表面结构的清洁、完整和电镜下反应真实的形貌。
取材时动作要快、轻、准、大小在1mm-1cm之间,所用的器械要锋利、洁静,避免任何牵拉和挤揉样品表面的损伤,常用的固定剂有2-4%戊二醛和1%锇酸。
三、实验器材样品(动物或植物)、双面刀片、培养皿、l.5ml离心管、牙签、2-4%戊二醛、1%锇酸、0. 1M PBS缓冲液,乙醇、乙酸异戊酯。
四、实验步骤1、取材要求动作轻、迅速、准确,为了保持生活状态,应在固定前清洗掉表面杂质,即,迅速将标本放在PBS缓冲液中冲洗,也可超声波器中超10s-30s,使样品所带的污物除去(如:气管内壁上的粘液、植物叶上的灰尘等)。
2、固定(前固定)经过清洗的样品迅速投入2-4%戊二醛囤定液中,间歇振荡且室温固定约2-4小时即可。
样品固定的目的:使样品细胞的微细结构完整真实地保存下来。
如果样品没有很好地固定,那么样品在脱水时可能变形,破坏了样品的生活状态,也就是说,固定不好的材料,电镜下不能反映真实结构,所以这一步很重要。
3、冲洗0. 1M PH7.2 PBS缓冲液洗:30分钟中间换3-4次,因戊二醛与锇酸反应生成细微的沉淀,所以在后固定之前,用0. IM PBS缓冲液洗去多余的戊二醛之后,样品才可能进入锇酸固定液。
4、后固定:1%四氧化锇后固定1-2小时。
5、冲洗:重蒸水冲洗30分钟中间换3-4次,因四氧化锇与乙醇反应,所以在脱水前充分洗去残留的四氧化锇,样品才能进行脱水。
6、脱水脱水剂为乙醇,室温进行为了减少人工损伤,需要梯度脱水:30%、50%、70%、80%、90%、95%、100%,每级15-20分钟,如果是动物样品,脱水时间可5-10分钟,脱水要充分完全地进行直到除尽样品中的水份为止,最后100%乙醇要重复2-3次,保证样品绝对无水。
扫描电子显微镜生物样品制备和观察细胞生物学实验报告实验目的:1.了解和掌握扫描电子显微镜(SEM)的基本原理和操作方法;2.掌握生物样品制备的基本技术;3.观察细胞的形态和结构。
实验器材:1.扫描电子显微镜;2.生物样品(如细胞培养物,植物片段等);3.组织固定液(如PBS,甲醛等);4. 缓冲液(如Na-cacodylate缓冲液);5.高渗透液(如乙基醇);6.导电性涂层(如金属薄膜);7.脱水液(如丙酮);8.SEM样品支架;9.电子显微镜图像分析软件。
实验步骤:1.样品固定和固定液去除a.取少量的细胞培养物或植物片段放入带有组织固定液的离心管中,固定液的浓度和反应时间可以根据实验需要来确定;b.在固定液条件下,将样品固定在一个特定的位置,确保样品在固定过程中不移动;c.将固定液倒掉,用缓冲液(如PBS)冲洗样品,以去除残留的固定液。
2.导电涂层和脱水a.将样品转移到一个干燥器皿中,加入导电涂层溶液,使样品表面均匀覆盖一层导电涂层;b.进行脱水过程,通常使用各种浓度的酒精(如乙醇)或丙酮作为脱水液。
3.样品固定在SEM样品支架上a.将样品放在SEM样品支架上,并用夹子将其固定;b.根据需要,可以在样品上覆盖一层金属薄膜以提高导电性。
4.样品装入扫描电子显微镜a.将SEM样品支架放入扫描电子显微镜的样品舱中;b.根据需要,可以进行微调或者变焦。
5.SEM图像获取和分析a.在扫描电子显微镜中选择适当的电压和电流,并调整对比度和亮度等参数;b.通过扫描电子显微镜图像分析软件,进行图像采集和分析;c.观察细胞的形态和结构,并记录相关的数据和观察结果。
实验结果:根据实验设定的条件和样品制备的方法,可以观察到细胞的形态和结构。
例如,可以观察到细胞的核、细胞质、细胞壁、纤毛等细微结构,通过比较和分析不同样品之间的差异,可以对细胞生物学进行进一步的研究。
实验注意事项:1.在样品制备过程中,要注意操作的干净和无菌,以防止外源性污染;2.在样品固定和处理过程中,要防止样品的移动和破损;3.在样品加入SEM样品支架之前,要确保样品已经完全脱水,并覆盖了足够的导电涂层;4.在SEM图像获取过程中,要注意合适的电压、电流和对比度等参数的设置,以保证图像的质量;5.实验过程中,注意正确使用SEM设备,遵守相关的安全规定。
场发射扫描电镜的样品制备和操作步骤场发射扫描电镜(Field Emission Scanning Electron Microscopy)是一种高分辨率的电子显微镜技术,可用于观察和分析各种材料的表面形貌和微观结构。
为了获得清晰的显微图像,样品制备和操作步骤非常重要。
一、样品制备1. 样品的选择:场发射扫描电镜适用于不同种类的材料,如金属、陶瓷、聚合物等。
选择合适的样品很关键,它应具备研究对象的特性,并且能够承受电子束的辐照。
2. 样品的固定:为了保持样品的形状和结构不变,通常需要将其进行固定。
对于固态材料,可以使用金属夹片或导电胶进行固定。
对于液态材料,可以将其冷冻或凝胶化,以保持其形状。
3. 样品的切割和打磨:有时候,需要将样品切割成适当的尺寸,以便放入样品架中。
这可以通过使用金刚石切割机、电解或机械研磨仪器等设备来完成。
4. 样品的真空处理:在将样品放入场发射扫描电镜前,通常需要将其进行真空处理。
这可以通过将样品放入真空干燥器中、在低压下进行加热或冷冻干燥来完成。
真空处理有助于去除空气中的水分和气体,以减小背景干扰。
二、操作步骤1. 打开电镜系统:在开始操作前,需要将场发射扫描电镜系统打开并进行预热。
预热时间通常需要几十分钟,以保证系统内部达到稳定的工作温度。
2. 放置样品:将样品放置在样品架上,并确保其良好接触。
对于粉末状样品,可以使用导电胶将其固定在样品支架上。
对于固态样品,可以使用金属夹片固定在样品架上。
3. 调整显微镜参数:通过调整电子束能量、聚焦、工作距离等参数,来优化扫描电子显微镜的成像质量。
这些参数的选择取决于样品的特性和所需的分辨率。
4. 开始观察:一切准备就绪后,可以开始观察样品。
通过控制电子束的扫描和探测系统,可以获得样品的表面形貌和微观结构的信息。
在观察过程中,要注意避免样品表面的污染和损坏。
5. 数据分析:场发射扫描电镜获得的图像可以进一步进行数据分析。
可以通过对图像进行增强、测量尺寸和形状、进行结构分析等手段,来得到更详细的样品信息。
扫描电子显微镜对样品的要求及样品的制备扫描电子显微镜是一种大型的分析仪器,主要功能是用于固态物质的形貌显微分析和对常规成分的微区分析,广泛应用于化工、材料、医药、生物、矿产、司法等领域.由于其价格昂贵及特殊的工作原理,它对样品制备有着较高的要求,样品的制备好坏,直接影响着样品分析是否成功,为此,本文着重介绍一下扫描电子显微镜应用中有关样品制备的相关知识和技术.1 扫描电子显微镜对样品的要求(1)样品必须是无毒、无放射性的物质,以保证工作人员的人身安全.(2)样品可以是块状、片状、纤维状;也可以是颗粒或粉末状,无论是什么样的样品都不能是有机挥发物和含有水分.如果将含有水分的样品放在镜筒内能产生三种严重不良后果:一是当真空达不到要求强行通高压时,其产生的水蒸汽遭遇高能电子流产生电离而放电引起束流大幅度波动,使所成的像模糊,或根本不能成像;二是造成镜筒污染;三是损坏灯丝,当高能电压通过灯丝时,温度高达2000Ο,碰到水蒸汽而氧化变质或熔断,因此,应先烘干样品中的水分.(3)无论是块状样品,还是粉末颗粒状样品,其化学、物理性质要稳定,在高真空中的电子束照射下,都要能保持成分稳定和形态不变.(4)表面受到污染的样品,要在不破坏样品表面结构的前提下,进行适当清洗、烘干.(5)无论是样品的表面,还是样品新断开的断口或断面,一般不需要进行处理,以保持其原始的结构状态.(6)对磁性样品要预先去磁,以免观察时电子束受到磁场的影响.(7)粉末样品要适量,不易过多;块状样品大小要适合仪器专用样品底座的尺寸,不能过大.一般小的样品座Φ3~5mm,大的样品座为Φ30~50mm,以分别用来放置不同大小的样品,样品的高度一般限制在5~10mm左右.2 样品的制备技术2.1 块状样品的制备对于块状导电样品,基本上不需要进行什么制备,只要其大小适合电镜样品底座尺寸大小,即可直接用导电胶带把样品黏结在样品底座上,放到扫描电镜中观察,为防止假象的存在,在放试样前应先将试样用丙酮或酒精等进行清洗,必要时用超声波清洗器进行清洗.对于块状的非导电样品或导电性较差的样品,要先进行镀膜处理,否则,样品的表面会在高强度电子束作用下产生电荷堆积,影响入射电子束斑和样品发射的二次电子运动轨迹,使图像质量下降,因此这类样品要在观察前进行喷镀导电层的处理,在材料表面形成一层导电膜,避免样品表面的电荷积累,提高图象质量,并可防止样品的热损伤。
扫描电镜基本操作扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种高分辨率的显微镜,可以对样品表面进行扫描,获得高清晰度、高放大倍数的图像。
下面将介绍扫描电镜的基本操作流程。
1.准备工作:a.打开电镜室门,确保电镜室的温度和湿度处于适宜范围内。
b.穿戴好实验室所需的个人防护装备,如手套、护目镜和实验服等。
c.打开电镜主机的电源,等待电镜系统启动完成。
2.样品制备:a.选择适当的样品,并将其切割成小块,大小约为2-5毫米。
b.将样品固定在样品架上,并使用导电胶固定好。
c.将样品架放入样品台的样品仓中,并调整好样品的位置。
3.调节参数:a. 调节电子束对准仪(Electron Beam Alignment):使用电子束对准仪对电子束进行调节,使其准直,并使束斑圆形对称。
b.调节电镜放大倍数:根据样品的大小和需要的分辨率,选择合适的放大倍数。
c. 调节工作距离(Working Distance):调节样品与电子枪的距离,以获得最清晰的图像。
4.图像获取:a. 打开电子枪(Electron Gun)和电子镜(Objective Lens),调节电子束的亮度和对比度,使图像清晰可见。
b.调节扫描线圈和透镜电流,根据需要调整图像的聚焦和深度。
c.使用电子束扫描样品表面,通过检测电子的散射信号,生成图像。
d.调整扫描速率和扫描模式,以获得更多的图像细节。
5.图像处理:a.将图像转移到计算机上,进行存储和分析。
b.使用图像处理软件对图像进行增强、增加对比度、调整亮度等操作,以改善图像质量。
c.使用测量工具对图像中的尺寸、表面形貌等进行检测和分析。
6.清洁和保养:a.使用真空泵或气体吹枪等清理系统内的灰尘和杂质,以保持显微镜的清洁。
b.对电子枪和电子镜等关键部件进行定期维护和清洁,以保证其正常运行和寿命。
以上是扫描电子显微镜的基本操作流程。
在实际操作中,还需要根据具体的样品和要求进行一些细微的调整和处理。
扫描电镜的样品制备
扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)是一种高分辨率的显微镜,对于复杂的样品结构、微观形态和表面形貌的分析非常有用。
然而,要获得良好的扫描电镜显像效果,样品的制备至关重要。
下面将介绍几种常用的扫描电镜样品制备技术。
1. 金属喷涂法
金属喷涂法是扫描电镜样品制备的经典方法。
该方法使用金属喷涂仪将金属颗粒喷在样品表面,使其形成一层均匀、导电性良好的金属膜,以便在扫描电镜中观察样品的表面结构。
该方法适用于非导电样品,如细胞、生物组织、聚合物等。
2. 离子切割法
离子切割法利用离子切割机将样品切割成纤细的薄片,以便于在扫描电镜中观察。
这种方法适用于非常薄的样品,如材料薄片、芯片等。
它可以提供非常高分辨率的图像,并且可以通过纵向切割获得样品的三维结构。
3. 冷冻切片法
冷冻切片法是一种用于生物样品的扫描电镜制备方法。
该方法使用超低温技术将样品冻结,并使用超薄刀片切割成极薄的切片,通常为50~200纳米。
这可以保留样品的水感性和原始形态,并使其在扫描电镜中观察更加清晰。
4. 化学蚀刻法
化学蚀刻法是用于金属样品的扫描电镜制备方法。
该方法使用酸或碱对样品表面进行蚀刻,以去除不需要观察的材料,形成清晰的样品结构。
该方法适用于金属薄膜、晶体和合金等金属材料。
总之,良好的扫描电镜样品制备是获得高品质扫描电镜图像的关键。
每种样品都有其独特的制备方法,为了获得最好的结果,在选择合适的制备方法时需要谨慎选择。
扫描电子显微镜生物样品制备与观察细胞生物学实验报告实验目的:通过使用扫描电子显微镜(SEM),观察并比较不同生物样品的细胞结构和形态特征。
实验材料:-不同种类的生物样品(如植物叶片、昆虫翅膀、细菌培养物)-10%磷酸盐缓冲液(PBS)-2.5%葡萄糖溶液-电镜显微镜台-SEM样品支架-SEM扫描电镜实验步骤:1.收集各种生物样品,并用PBS润湿样品表面,以去除杂质。
2.将样品放置在SEM样品支架上,用细菌镊子小心地将样品固定在支架上。
3.将SEM样品支架放入SEM扫描电镜中,并调节扫描电镜的参数,如电子束的加速电压和信号放大倍数。
4.将SEM样品支架移动到扫描电镜中心位置,并确保样品表面与电子束的垂直距离适当。
5.打开电子束,在视野范围内找到有代表性的细胞区域,并通过调整焦距和扫描速度来获取清晰的图像。
6.在观察过程中,可以尝试不同的电子束参数,以获得最佳的样品成像效果。
7.观察并记录每个样品的细胞结构和形态特征,注意细胞的大小、形状和细胞器的位置等。
实验结果与讨论:通过SEM观察,我们可以清晰地看到植物叶片的气孔细胞和叶绿体的内部结构。
气孔细胞呈现出多边形的形状,并且表面布满微小的细管,这些细管是用于气体交换的通道。
叶绿体则呈现出椭圆形,并且具有叶绿素颗粒的特征,这些颗粒是光合作用中的关键结构。
昆虫翅膀的观察结果显示,翅膀表面有许多微小的鳞片组成,这些鳞片具有复杂的纹理和形状。
昆虫通过这些鳞片可以完成特定的功能,如飞行和保护。
SEM的使用使我们能够更加详细地观察到翅膀表面的微观结构。
细菌样品的观察结果显示,细菌呈现出不规则形状的胞体,表面光滑且有不规则的突起。
通过SEM的高放大倍数,可以看到细菌细胞壁的纹理和孔隙结构,这些结构可能与细菌的生长和代谢有关。
通过SEM观察不同生物样品的细胞结构和形态特征,可以增进我们对细胞生物学的理解。
SEM的高分辨率能力使我们能够观察到细胞的微观结构,从而对细胞的功能和相互作用有更深入的认识。
实验三扫描电子显微镜样品制备及观察实验三主要涉及扫描电子显微镜样品制备和观察过程。
以下是一个超过1200字的实验报告范例:实验目的:1.学习和掌握扫描电子显微镜样品制备的基本步骤;2.观察不同类型的样品在扫描电子显微镜下的显微结构。
实验仪器和材料:1.扫描电子显微镜2.不同类型的样品,如金属材料、生物组织等3.乙醇、丙酮、石蜡等制片材料4.水平切割机、镊子、显微刀等制备材料实验步骤:1.样品制备将所需观察的不同类型样品准备好,并进行特定处理。
例如,对于金属材料,首先使用水平切割机将样品切成薄片,然后使用显微刀去除杂质,并在样品表面涂上一层金属导电层以提高扫描电子显微镜的信号捕获效果。
对于生物组织样品,通常需要将其固定在石蜡中,并使用微刀将其切成薄片。
2.样品固定根据不同样品的特点,采取相应的方法将其固定在样品台上。
对于金属材料样品,通常使用夹子将其固定在样品台上。
对于生物组织样品,可以将其固定在样品台上,或者使用特殊的制备夹具将其固定在样品台上。
3.干燥处理在进行样品观察之前,必须将样品彻底干燥。
对于金属材料样品,可以使用乙醇或丙酮进行水分去除。
对于生物组织样品,通常需要进行石蜡溶解和再结晶等步骤,并使用有机溶剂将其干燥。
4.扫描电子显微镜观察将已干燥的样品放入扫描电子显微镜中,调整显微镜的参数,如电压、放大倍数和束缚电流等,以获得最佳的观察效果。
通过浏览不同区域,并调整焦距等参数,可以观察样品的微观结构。
5.记录观察结果使用扫描电子显微镜观察所选样品,并记录观察结果,包括样品的表面形貌、微观结构和颗粒分布等。
实验结果与讨论:在本次实验中,我们观察了不同类型的样品,如金属材料和生物组织样品。
通过使用扫描电子显微镜,我们可以清晰地观察到样品的微观结构和表面形貌。
对于金属材料样品,我们通过将样品切割成薄片,并在其表面涂上一层金属导电层,使其具有较好的导电性,以便于电子显微镜的观察。
我们观察到不同金属材料样品的晶体结构和晶界分布。
sem生物样品制备步骤
SEM(扫描电子显微镜)是一种高分辨率的显微镜,常用于观察生物样品的微观结构。
生物样品制备是SEM观察的关键步骤之一,以下是一般的生物样品制备步骤:
1. 固定样品,首先,生物样品需要被固定以保持其原始结构。
常用的固定剂包括乙醛、戊二醛或glutaraldehyde等。
固定样品的方法可以根据具体的样品类型而有所不同。
2. 脱水,固定后的样品需要被脱水以去除水分,通常使用酒精逐渐替代水分。
这个过程需要逐渐提高酒精浓度,最终将样品置于无水酒精中。
3. 干燥,脱水后的样品需要被干燥以去除残留的溶剂。
常用的干燥方法包括自然干燥、临界点干燥或者冻干等。
4. 样品制备,干燥后的样品需要被切割、切片或者表面处理以展示所需的结构。
这可能涉及到金属喷镀以增加导电性,或者使用特殊的切割技术。
以上是一般的SEM生物样品制备步骤,不同类型的生物样品可能需要特定的处理步骤。
在进行SEM观察之前,样品制备的质量对于最终观察结果至关重要。
希望这些信息能够帮助到你。