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新的包装材料实现高质量的生物成像

导读已经开发出由有机聚合物制成的纳米片以防止生物样品的干燥和变形,从而在显微镜下实现高质量成像。无论是宇宙论还是生物学,科学的进步在很...

已经开发出由有机聚合物制成的纳米片以防止生物样品的干燥和变形,从而在显微镜下实现高质量成像。

无论是宇宙论还是生物学,科学的进步在很大程度上依赖于测量仪器和方法的进步。在过去的几十年里,科学家们对看不见的热情大大改善了显微镜和其他设备,从而产生了高分辨率图像,三维图像和更长的生物样本记录时间。但是,当前设置不会阻止它们在观察期间干燥和变形,从而导致图像模糊。

来自北海道大学和日本东海大学的科学家开发出一种由含氟聚合物CYTOP®制成的纳米片,研究了它在包裹生物样品时产生清晰图像的有效性。CYTOP®是由Asahi Glass Co.,Ltd

。开发的市售化学试剂。研究人员通过将其溶液涂布在聚乙烯醇(PVA)层上,成功生产了CYTOP®纳米片。通过将它们浸泡在水中,可以很容易地将纳米薄的CYTOP®层与PVA层分离。可以通过改变其溶液的浓度来调节纳米片的厚度。纳米片保留了CYTOP®的高防水性能,当用作包装材料时,有助于保持样品的含水量。

然后,该团队通过使用藻酸盐水凝胶模拟生物样品(如组织)来测试纳米片的包裹性能。他们发现,在包裹24小时后凝胶保留了60%的水含量,而未包裹的凝胶在约10小时后完全脱水。通过试验各种厚度,他们发现133纳米厚的薄板提供了足够的保水性和表面附着力,这是将样品固定到盖玻片上所必需的。

他们接下来应用了一个实际的生物样本:来自小鼠的1毫米厚的脑切片。如果没有CYTOP®包装,嵌入水的蒸发会导致局部,不均匀的样品收缩,从而导致图像模糊。然而,通过将脑切片包裹在CYTOP®纳米片中,可以通过长时间(约2小时)扫描大面积(大于750μm×750μm)获得具有高空间分辨率的图像。即使将样品包埋在琼脂糖凝胶中也能获得类似的结果 - 这是一种用于安装生物组织的常用技术,可能会干扰透明样品的透明度 - 而不会影响透明度。

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