體電鏡原理
更新時間：2023-05-22 | 點擊率：1071
體電鏡是通過超快自動多束電子顯微鏡掃描連續切片組合三維立體圖像，通過常規及冷凍超薄動力型切片機手段切割，它是一種廣泛應用于生物、材料和醫學領域的設備，其主要作用是將樣品(如動物、植物、材料等)冷凍后進行切割，以獲得一定精度和電鏡數據處理的切片結果。在本文中，我們將介紹冷凍切片機的原理及其工作方式。
體電鏡的原理基于生物及材料在冷凍狀態下變硬的特性，使得切割更加容易。在切割過程中，樣品首先被置于切片機的加持器上，然后通過主機內部馬達軸承輸送到鉆石刀刃切割區域。樣品經過預冷和冷凍后，達到合理的硬度，進一步在特制的鉆石刀上，切割所需大小和形狀的切片，通過特殊的導電材質收集連續切片，進行后續軟件數據處理。
冷凍切片機采用冷卻劑將切片區域降溫至-175°C左右，將樣品冷凍，從而增加軟性樣品的硬度。通常情況下，冷卻劑為氮冷劑，它可以在較低的溫度下蒸發，從而提供所需的冷卻能力。此外，還可以使用液態氮或二氧化碳等其他冷卻劑。
在冷卻后的樣品到達刀片區域之前，其通常需要經過一個預冷區域。預冷區域通常使用強制空氣冷卻或水冷卻的方式將物料降溫至-5°C左右。這可以使物料進一步變硬，并且可以減少物料在切割過程中的破損率。
在物料到達刀片區域后，它們被放置在旋轉的刀片上。刀片通常具有可調節的旋轉速度，并且可以根據需要更換不同形狀和大小的刀片。刀刃的材料也是關鍵因素之一，通常選用高硬度、高耐磨的合金鋼或者陶瓷材質來制作刀刃。
當樣品與刀刃接觸時，刀片會將其切割成所需的形狀和大小。在這個過程中，樣品的硬度和厚度對其切割結果有著重要的影響。如果樣品太軟或太硬，可能會導致破損或不均勻的切割效果。因此，在切割過程中，需要保持樣品的硬度和軟硬恰當。
通過銅網或條帶，將所得到的超薄切片存放收納盒后在進行后續的軟件處理。通常，這些低溫切片需要保持在低溫狀態下，并經過化學試劑封裝、冷凍，染色等步驟，以達到實驗目的獲取結果。
總之，冷凍切片機是一種利用樣品在冷凍狀態下變硬的特性，通過預冷和冷卻劑制冷降溫，以獲得一定精度和效率的切割結果的設備。它廣泛應用于生物，材料和醫學領域，可以大幅提高研究效率和結果質量。
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