Mikroskopy TEM

W naszej ofercie dostępne są różne elektronowe mikroskopy transmisyjne (TEM, Transmission Electron Microscopy) firmy Thermo Fisher Scientific. Wszystkie mikroskopy, również 120 kV, zostały zaprojektowane do pracy zdalnej, co minimalizuje niekorzystny wpływ czynników zewnętrznych oraz jest wygodne dla operatorów. Poniższy wpis dotyczy biologii i medycyny, oferta dla inżynierii materiałowej znajduje się tutaj.

»Talos L120C »Talos F200C »Glacios cryo-TEM »Krios G4 cryo-TEM

Mikroskopy TEM to potężne narzędzia do obrazowania ultrastruktury tkanek, komórek i ich składników, mikroorganizmów (np. bakterii i grzybów) oraz biomakromolekuł (np. wirusów, rybosomów, DNA) ze szczegółowością dużo wyższą niż w mikroskopii świetlnej. Dzięki temu transmisyjna mikroskopia elektronowa odgrywa dużą rolę nie tylko w badaniach naukowych w biologii, biotechnologii i medycynie, ale również w diagnostyce patomorfologicznej. Ponadto, współcześnie dostępne są również tomografia elektronowa do obrazowania 3D oraz techniki wielkoobrazowe, korelacyjne i do wyznaczania składu chemicznego (EDS, EELS).

W mikroskopie TEM wiązka elektronowa emitowana przez działo elektronowe jest przyspieszana i odpowiednio formowana, po czym pada na cienką próbkę. Wiązka oddziałuje z póbką i przechodzi przez nią, a efekt tego oddziaływania widzimy w postaci kontrastu na obrazie. Obecne mikroskopy TEM określa się jako (S)TEM, gdyż mogą pracować w dwóch trybach pracy – klasycznym z wiązką szeroką i równoległą (TEM, CTEM), w którym obraz jest rejestrowany na kamerze, oraz w skaningowym z wiązką wąską i zbieżną (STEM), w którym obraz jest tworzony punkt po punkcie przez detektory. Tryb STEM, kiedyś zarezerwowany głównie dla inżynierii materiałowej, z powodzeniem znalazł nisze w biologii.

Badania TEM prowadzone tradycyjnie w temperaturze pokojowej i głównie na cienkich skrawkach próbek zatopionych w żywicy, stały się z czasem możliwe również w reżimie kriogenicznym. Krio-TEM (ang. cryo-TEM) umożliwia badanie próbek biologicznych w ich warunkach naturalnych, tj. w środowisku wodnym. Zamiast procesów odwadniania, utrwalania i kontrastowania, które mogą zmodyfikować ultrastrukturę i ograniczają rozdzielczość, próbki są błyskawicznie zamrażane. W ten sposób, zamiast w żywicy, próbki są zatopione w bezpostaciowym lodzie. Mikroskopy krio-TEM zyskały ogromną popularność dzięki technice Single Particle Analysis (SPA), pozwalającej wyznaczać strukturę trójwymiarową białek i innych makromolekuł z rozdzielczością bliską atomowej, niezbędną do powiązania struktury z funkcją. Prace związane z krio-TEM i SPA zostały uhonorowane Nagrodą Nobla z chemii w 2017, a dzięki nim TEM stał się ważnym narzędziem dla biologii strukturalnej i przy projektowaniu leków. Obecnie intensywnie rozwijane są inne kriogeniczne techniki 3D – mikrodyfrakcja elektronowa oraz kriotomografia elektronowa.

Techniki krio-TEM można zrealizować w standardowym mikroskopie TEM, o ile jest on wyposażony w holder kriogeniczny, element chroniący próbkę przed kondensacją pary wodnej (najlepiej pełny krio-box) oraz technikę niskiej dawki. Taki mikroskop może z powodzeniem pracować w temperaturze pokojowej i kriogenicznej. Jeśli nie ma wymagań badawczych co do rozdzielczości, to wystarcza mikroskop 120 kV z działem LaB₆. Lepsze rozdzielczości i większą prześwietlalność preparatów można uzyskać na urządzeniach 200 kV z działem polowym. Natomiast, najlepsze wyniki (rozdzielczości 3D na poziomie pojedynczych Å) i najwyższą efektywność pracy otrzymuje się wyłącznie na dedykowanych mikroskopach krio-TEM z działem polowym i o napięciu ≥200 keV. Są one zbudowane od podstaw i zautomatyzowane na potrzeby pracy w reżimie kriogenicznym, a próbki są wprowadzane seryjnie przy pomocy automatycznego systemu ładowania, co eliminuje ryzyko krystalizacji lodu.

Aktualna oferta mikroskopów TEM firmy Thermo Fisher Scientific przeznaczonych do nauk biologiczno-medycznych znajduje się poniżej. Celem doboru mikroskopu i uzyskania dodatkowych informacji prosimy o kontakt przez formularz kontaktowy.

»Talos L120C »Talos F200C »Glacios cryo-TEM »Krios G4 cryo-TEM

Talos L120C

Talos L120C to nowoczesny elektronowy mikroskop transmisyjny z działem termicznym LaB₆, pracujący w zakresie napięć przyspieszających od 20 do 120 kV o wyjątkowo kompaktowej i innowacyjnej konstrukcji. Ten zaprojektowany od podstaw mikroskop umożliwia nie tylko klasyczne obrazowanie w zakresie powiększeń typowych dla preparatów biologicznych, ale również sprawnie integruje wszystkie aktualne trendy i techniki TEM: tryb STEM, analizę EDS, cryo-TEM, tomografię, mikrodyfrakcję i akwizycję wielkoobrazową, które zyskują coraz większą popularność w biologii i medycynie. Talos L120C jest przeznaczony zasadniczo do obrazowania (2D i 3D) materiałów biologicznych w temperaturze pokojowej, ale z powodzeniem może być wykorzystywany również jako krio-TEM, o ile próbka zostanie wprowadzona na krioholderze. W zakresie SPA mikroskop ten dobrze nadaje się do oceny (screeningu) próbek i wstępnego modelowania 3D. Efektywną ochronę próbki przed lodem, niezbędną do skutecznych obserwacji kriogenicznych, zapewnia automatycznie wsuwana pułapka kriogeniczna, otaczająca próbkę z każdej strony (tzw. cryo-box). Soczewka obiektywowa o dużej odległości między nabiegunnikami wykonana w technologii stałomocowej zapewnia (1) najlepszy na rynku kontrast (absorpcyjny), umożliwiający w wielu przypadkach pominięcie etapu kontrastowania próbek, z zachowaniem konkurencyjnej rozdzielczości, (2) dużą przestrzeń dla holderów funkcyjnych oraz (3) wysoką stabilność termiczną, dzięki której zmiana parametrów pracy mikroskopu jest szybka i bezproblemowa. Kamera CETA o dużej rozdzielczości 4k x 4k, czułości i szybkości rejestruje obrazy TEM z szerokiego pola widzenia oraz doskonale współpracuje z wyjątkowym oprogramowaniem MAPS. Przyjazny interfejs użytkownika Velox, automatyzacja oraz wiele funkcji ułatwiających obsługę pozwalają skupić się na próbkach, a nie na obsłudze mikroskopu. Talos L120C sprawdzi się również do badania próbek z pogranicza biologii i inżynierii materiałowej. Jeśli do takich próbek wymagane są lepsze rozdzielczości, to zalecamy mikroskop Talos F200C.

Talos F200C

Talos F200C to wysokorozdzielczy TEM z działem polowym XFEG o podwyższonej jasności, pracujący przy napięciach od 20 do 200 kV. Ten uniwersalny mikroskop z tradycyjnym, bocznym goniometrem łączy obrazowanie w temperaturze pokojowej i w warunkach kriogenicznych w sposób efektywny i przyjazny dla użytownika, zapewniając znacznie lepsze rozdzielczości i możliwości analityczne niż jednostki z działem LaB₆. Dostępne są wszystkie tradycyjne i nowe techniki oraz tryby mikroskopowe – m.in. EDS, EELS i EFTEM, STEM, DPC, obrazowanie 3D i akwizycja wielkopowierzchniowa. Niektóre opracowano specjalnie dla próbek biologicznych, a inne zostały zaadoptowane z czasem, np. STEM znalazł zastosowanie do grubszych skrawków. W mikroskopie wykorzystano nową, stałomocową soczewkę obiektywową o dużej odległości miedzy nabiegunnikami, która jednocześnie zachowuje wysoką rozdzielczość. Do jej głównych zalet należą (1) najlepszy w swojej klasie kontrast (absorpcyjny), (2) duża przestrzeń dla holderów funkcyjnych oraz (3) wysoka stabilność wiązki elektronowej i obrazu przy zmianie ich parametrów. Kamera CETA o dużej rozdzielczości 4k x 4k, czułości i szybkości rejestruje obrazy TEM z szerokiego pola widzenia oraz doskonale współpracuje z programem MAPS. Do badań cryo-TEM próbkę wprowadza się do mikroskopu na krioholderze. Automatyczna pułapka kriogeniczna (cryo-box) otaczająca próbkę z każdej strony chroni ją przed dewitryfikacją, a oprogramowanie do niskiej dawki ogranicza jej uszkodzenia. Ponadto, mikroskop można skonfigurować z płytką fazową poprawiającą kontrast i dodatkową kamerą bezpośredniej detekcji Falcon o bardzo dużej czułości. Dzięki nim, Talos F200C może stać się zaawansowanym narzędziem krio-TEM, w tym do SPA i kriotomografii, bez wpływu na funkcjonalność w temperaturze pokojowej. Jest on również wysokiej klasy narzędziem screeningowym dla dedykowanych mikroskopów krio-TEM. Przyjazny interfejs użytkownika Velox, automatyczne justowanie kolumny i ogniskowanie obrazów STEM oraz wiele funkcji ułatwiających obsługę pozwalają skupić się na próbkach, a nie na obsłudze mikroskopu. Talos F200C sprawdzi się również do badania próbek z pogranicza biologii i inżynierii materiałowej.