显微分析技术.72页PPT

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在荧光屏或感光底片上成像
透射显微镜 构造原理和
光路
b) 透射光学 显微镜
a) 透射电子显微镜
图8-3 TEM与透射光学显微镜的构造原理和光路
• 物镜(M0)用来获得被检物的一次放大像和衍射谱，它决定 显微镜的分辨率，是电镜的心脏．中间镜(Mi)是个可变倍 率的弱透镜，它的作用是把物镜形成一次中间像或衍射谱 射到投影镜的物面上．投影镜(Mp)把中间镜形成的二次像 及衍射谱放大到荧光屏上，一般具有2—3个聚光镜和4—6 个物镜加投影镜。
8. 主要作用： 用于选区衍射，也就是选择样品上的一个
Ⅰ 点分辨本领的测定
将铂、铂-铱或铂-钯等金属或合金，用真 空蒸发的方法获得粒度为5~10埃，间距为2~10 埃的粒子，将其均匀地分布在火棉胶（或碳） 支持膜上，在高放大倍数下拍摄这些粒子的像， 并经光学放大（5倍左右），从照片上找出粒 子间最小的间距，除以总放大倍数，即为相应 电子显微镜的点分辨本领。
创造了相衬显微术。
二、 电子束与固体样品相互作用
如图，当高能电子束轰 击样品表面时，由于入 射电子束与样品间的相 互作用，99％以上的入 射电子能量将转变成热 能，其余约1％的入射电 子能量，将从样品中激 发出各种有用的信息， 它们包括：
图8-1 电子与试样作用产生的信息 1-大倍数等于成像系统各透镜放大倍数的乘积． 即：
M＝Ｍ0×Mi×Mp
2 镜筒内为什么保持高真空状态
3 ⑴ 防止高速电子受空气分子碰撞而改变运 动轨迹；
4 ⑵ 避免因空气分子电离而引起放电而破坏 了电子枪电极间的绝缘；
5 ⑶ 避免阴极氧化及样品污染。
3 为什么使用电磁透镜？
使用静电透镜（用电场聚焦）需要高 压，给设备的设计和操作带来不便。

G. 氯化汞 性质：无色粉末，剧毒
优点：渗透力强，对蛋白质有强烈的沉淀 作用
缺点：材料收缩
*常与甲醛、冰醋酸、丙酸等配合使用。 用碘除汞
H. 碘 性质：棕红色晶体
优点：渗透力强，野外使用方便
缺点：易挥发，标本不能长期保存
*溶于碘化钾溶液配置固定液；使用时可与 福尔马林配合使用。是低等单细胞生物、 浮游生物的良好固定液
有必要，必须采用与固定剂中的酒精浓度相同或相近 的酒精。
2.凡是含有铬酸、重铬酸钾、锇酸的固定剂，必须用流 水冲洗，冲洗时间应等于或多于固定时间。
3.如固定液中含有氯化汞，应根据溶液的性质用水或酒 精冲洗，冲洗完毕必须在70%酒精中加碘液去汞 。
4.含有苦味酸的固定剂，宜选用70%的酒精进行洗涤。苦 味酸的黄色在70%酒精中能自行脱去,或加入碳酸钾饱 和水溶液除去。
I. 锇酸 性质：灰黄色结晶，强氧化剂，剧毒
优点：目前最好的固定剂之一，脂类物质 唯一的固定剂
缺点：渗透力弱，组织固定不均匀，价格 昂贵
*取材较小，固定后用过氧化氢漂洗
第二节 洗涤和脱水
一、洗涤的目的和原则
洗涤的目的：将组织间隙中的固定剂清洗干净以免妨碍 染色或使材料在后续处理中变质。
洗涤的原则: 1.固定剂为酒精，或酒精混合物，一般不要求冲洗，如
第二章 光学透镜 第二节 凸透镜成像
➢ 显微镜的物镜、目镜和聚光镜都是由多个单透 镜或复透镜组成的透镜组，但其实质上只相当 于一个凸透镜。凹透镜所成的像总是缩小的虚 像，在显微镜上不能单独使用。
第七节 脱蜡与染色
四、染色过程中使用的其他辅助试剂
a. 媒染剂
有的染料不能直接使细胞或组织着色。媒染 剂通常能在水中电离金属离子（金属盐类或 金属氧化物）而与染料结合成有色复盐（不 溶于水或酒精）

详细描述
荧光显微镜在观察细胞和组织时，利用荧光物质对样品进行 标记。这些荧光物质在特定波长的光激发下发出荧光，通过 显微镜的观察和记录，可以了解细胞内分子的分布和动态变 化。
共聚焦显微镜观察法
总结词
共聚焦显微镜采用点扫描方式，逐层 扫描样品，获得高分辨率的三维图像 。
详细描述
共聚焦显微镜采用点扫描方式，逐层 扫描样品，并对每个点进行聚焦成像 。这种技术能够获得高分辨率的三维 图像，适用于观察细胞和组织的结构 和动态变化。
分子生物学研究
检测基因表达、蛋白质合成等分子水平的变化。
生态学研究
观察和研究动植物种群、群落和生态系统结构与 功能。
环境监测中的应用
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污染物检测
检测水体、土壤和空气中的有害物质，评估环境 质量。
生态监测
观察和记录动植物种群变化、生态系统健康状况 。
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放射性监测
检测放射性物质，保障人类和环境安全。
达和定位。
荧光染色
利用荧光染料对细胞或 组织进行染色，以便于 在显微镜下观察和记录
。
特殊染色
针对某些组织或细胞类 型，使用特殊的染色方
法以显示其特征。
观察与记录
显微镜操作
调整显微镜焦距、光线等参数，以便清晰观 察组织结构和细胞形态。
记录方式
采用拍照、绘图或文字描述等方式记录观察 结果。
观察目标
观察组织样本中的细胞形态、排列、结构以 及抗原表达等情况。
目前，生物显微技术已经 广泛应用于生物学、医学 、农业等领域的基础研究 和应用研究。
应用领域
生物学
研究细胞结构、细胞器功能、 基因表达等。
医学
诊断疾病、研究药物作用机制 、观察病理组织等。

1979年Willadsen和Meineck-Tillman等成功 地进行了绵羊早期胚胎的分割。
20世纪80年代以后，哺乳动物胚胎分割技术 发展迅速，Willadsen等在总结前人经验的基础上， 建立了系统分割方法，并运用这种方法获得绵羊的 四分之一和八分之一胚胎后代和牛的四分之一胚胎 后代。
（二）胚胎切割技术
干细胞应用前景非常广阔，比如可用于细胞治疗、 基因治疗、药物筛检和毒性的检测、生物体发育机制 研究等。其中最吸引人的应用，是将干细胞分化成某 一特定的细胞、组织，甚至器官，通过移植，使之再 建起受损的组织，甚至器官。比如，将干细胞在体外 分化为胰岛素细胞，注入病人胰脏中，通过增殖，构 成病人新的胰岛组织，它就可以替代病人受损的胰岛 组织，使依赖注射胰岛素维持生命的病人得到根治。 人们预言，干细胞有可能用于治疗人类几乎所有的组 织坏死性或退化性疾病，它将是人类医疗史上的一次 革命。
近些年来，胚胎移植技术已在动物引种和改 良方面广泛应用，已成为体外受精、嵌合体、转 基因和克隆动物实现的应用技术，试管牛、转基 因猪和克隆羊均是通过胚胎移植途径生出的。
(二)胚胎移植的基本原则
1.胚胎移植前后所处环境的同一性 （１）供体和受体在分类学上的相同属性 （２）动物生理上的一致性 （３）动物解剖部位的一致性 2.胚胎发育的期限 3.胚胎的质量
• 早期胚胎一定时间内处于游离状态
• 供体和受体会不会发生排斥/
• 同种动物之间基本上不排斥
生 理 学
• 为什么移植的胚胎能保留供体双亲的特性?
基
• 胚胎虽然与受体有生理和组织上的联系,但遗传特性不受受体的影响
础
.
胚胎移植的技术程序
胚胎移植时，希望一次从 供体母畜得到多数胚胎，所以 要进行超数排卵处理，同时， 胚胎移植成功的根本条件是供 体和受体必须同时发情，故需 人为控制供受体的发情时间， 进行同期化处理。

➢按光源分 ✓普通白光显微镜：自然光、可见光 ✓红外光显微镜：与红外光谱联用作微区定性定量分析 ✓紫外光显微镜：以紫外线或近紫外为光源 ✓X射线显微镜：以X射线为光源，分辨率极高
For Polymer： 偏光显微镜、干涉显微镜、相差显微镜、金相显微镜
偏光显微镜的结构及原理
➢黑十字消光原理
相差显微镜
a
b
c
d
e
f
SEM images of poly(NB-co-NB-COOCH3) electrospun fibers with 7.9% NB-COOCH3 molar ratio at different magnification.
a
b
c
d
Structures of surface layer (a, b) and cross section (c, d) for poly(NB-
Ernst Ruska(1986 Nobel Prize)
透射电镜的结构
透射电镜的明、暗场及衍射模式
透射电镜的功能及发展
从1934年第一台透射电子显微镜诞生以来，75 年的时间里它得到了长足的发展。这些发展主 要集中在三个方面。 •透射电子显微镜的功能的扩展； •分辨率的不断提高（ HREM ）； •将计算机和微电子技术应用于控制系统、观察 与记录系统等。
➢按光源照射方式分
✓透射光显微镜：入射光透过样品进入物镜与目镜， 主要用于透明样品的观察
✓反射光显微镜：主要用于不透明物体的观察，光线 从侧面或垂直方向照射到样品表面，由反射光分析样 品的形态
✓暗场显微镜：对于超微粒子（尺寸小于0.1μm）， 小于显微镜的分辨率极限，亮场不能发现，在暗的背 景下，用斜照法阻挡透过表体细节的直射光，利用粒 子的散射光能观察到亮的微粒子像

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6.2 单偏光镜下晶体的光学性质
研究对象:岩石薄片
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6.2 单偏光镜下晶体的光学性质
可观察的内容： （1）矿物的外表特征，如形态、解理等；
（2）与矿物对光波的吸收有关的光学性质，如颜色、 多色性、吸收性等；
（3）与矿物的折射率有关的光学性质，如突起，糙面， 轮廓，贝克线等。
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6.2 单偏光镜下晶体的光学性质
由包裹物的成分和形态可分析晶体生长时的物理化学环境。
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6.2 单偏光镜下晶体的光学性质
6.2.1晶体形态
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6.2单偏光镜下晶体的光学性质
6.2.2 解理及解理夹角
1.解理—晶体沿着一定方向裂开成光滑平面的性质。 许多矿物具有解理，但不同矿物的解理完善程度、解理方 向、解理组数等内容不同，可作为鉴定矿物的特征之一。
②与切片方向 有关（如 ⊥OA切面上 无多色性）；
③与切片厚度 有关（切片越 厚，多色性越 明显）。
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6.2单偏光镜下晶体的光学性质
6.2.4矿物的轮廓、贝克线、糙面及突起
1、轮廓与贝克线
在薄片中二折射率不同的 介质接触处，可看到较暗 的边缘——轮廓；在轮廓 的附近可见到一条明亮的 细线——贝克线。升降镜 筒，贝克线发生移动。
原因：薄片中解理逢被树胶充 填，二者折射率不等，即可见 解理缝。
清晰度：
①与解理的完全程度有关；
②与晶体和树胶的折射率差值 有关；
③与切片方向有关。
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6.2单偏光镜下晶体的光学性质
6.2.2 解理及解理夹角
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