一种软X射线冷冻成像样品的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种软X射线冷冻成像样品的制备方法，步骤如下：(1)在基片上沉积低表面能材料层；(2)根据细胞样品的特征以及软X射线冷冻成像设备的样品座进行掩模设计；(3)在沉积有低表面能材料的基片上制作细胞样品模具结构；(4)将需要与软X射线冷冻成像设备样品座相连接的部件放入细胞样品模具结构中，滴加细胞样品水溶液，并快速浸入到低温液体中进行冷冻；(5)冷冻后形成的无定形冰与细胞样品模具发生分离，获得自支撑冷冻细胞样品。利用本发明专利技术制备的自支撑冷冻细胞样品进行软X射线冷冻成像，可以满足完整角度X射线成像且减少光子能量损耗，能有效地提高软X射线冷冻成像能力。

【技术实现步骤摘要】
一种软X射线冷冻成像样品的制备方法
本专利技术涉及一种软X射线冷冻成像样品的制备方法，属于冷冻细胞样品显微成像

技术介绍
软X射线冷冻成像是一种研究细胞自然状态下超微结构的重要方法，可以为细胞生物学提供重要的信息。在波长为2.34-4.37nm的水窗区域，富含碳和氮的生物成分对X射线的吸收强度比水大一个数量级，因此样品无需脱水和染色即可得到高衬度成像。此外，不同生物结构中，各种元素的含量比例不同，因此吸收衬度也不同，重构后获得的不同结构的线性吸收系数分布就会不一样。根据该性质可区分样品中的不同结构，如细胞中的核糖体、液泡、线粒体等(UchidaM.,Yeast.28,2011:227-236)，它提供了高信噪比、分辨率为几十纳米的吸收衬度成像。通过X射线断层扫描技术(CT成像)能够获得更加丰富的结构信息，实现细胞的三维成像。冷冻细胞样品的制备是软X射线冷冻成像的重要环节，良好的制样是获得高质量成像的必要前提。现有的软X射线冷冻成像样品制备大多采用电镜用铜网，制样过程相对简单。但是，当样品旋转到高角度时使用的铜网会限制样品信息的采集，造成样品信息的角度缺失。由于角度受限，三维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软X射线冷冻成像样品的制备方法，其特征在于步骤如下：(1)在基片上沉积低表面能材料层；(2)根据细胞样品的特征以及软X射线冷冻成像设备的样品座进行掩模设计；(3)在沉积有低表面能材料的基片上制作细胞样品模具结构；(4)将与软X射线冷冻成像设备样品座相连接的部件放入细胞样品模具结构中，滴加细胞样品水溶液，并快速浸入到低温液体中进行冷冻；(5)冷冻后形成的无定形冰与细胞样品模具发生分离，获得自支撑冷冻细胞样品。

【技术特征摘要】
1.一种软X射线冷冻成像样品的制备方法，其特征在于步骤如下：(1)在基片上沉积低表面能材料层；(2)根据细胞样品的特征以及软X射线冷冻成像设备的样品座进行掩模设计；(3)在沉积有低表面能材料的基片上制作细胞样品模具结构；(4)将与软X射线冷冻成像设备样品座相连接的部件放入细胞样品模具结构中，滴加细胞样品水溶液，并快速浸入到低温液体中进行冷冻；(5)冷冻后形成的无定形冰与细胞样品模具发生分离，获得自支撑冷冻细胞样品。2.根据权利要求1所述的软X射线冷冻成像样品的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，低表面能材料层对于水的接触角大于80度，选择对水的接触角大于80度的聚合物材料，所述聚合物材料包括有机玻璃、聚苯乙烯，根据材料的不同采用旋涂或溅射工艺来实现；所述低表面能材料层的厚度小于2微米。3.根据权利要求1所述的软X射线冷冻成像样品的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，为了实现360度无遮挡软X射线细胞冷冻成像，所述掩模结构设计为顶部细小的凸字形结构；其中，进行软X射线冷冻成像的细胞样品区为微米尺寸的细小顶部结构，其尺寸为：横向小于20微米，纵向尺寸小于100微米；实现与外界连接的是毫米尺寸的底部结构，其尺寸为：横向尺寸小于4毫...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，郭亮，熊瑛，侯双月，田扬超，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34