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Pourquoi utiliser la PFIB SEM pour la microscopie électronique en volume ?
Une microscopie électronique à balayage et porphyrisation par faisceau d’ions focalisé par plasma (plasma-Fib SEM) associe une efficacité de pulvérisation améliorée à une résolution d’imagerie nanométrique à température ambiante ou dans des conditions cryogéniques. Cela peut fournir un pointage rapide pendant l’imagerie 3D. Plusieurs espèces d’ions (Xe, O, Ar et N) représentent des options polyvalentes pour l’élimination de matériaux de grand volume spécifiques au site. Par exemple, O+ PFIB offre une efficacité d’acquisition de données et une qualité d’image supérieures pour les échantillons enrobés dans des résines époxy ou acryliques. Contrairement aux FIB de Ga, des surfaces sans effet rideau sont facilement générées pour une large gamme de matériaux tels que les résines LR-White, HM20 et EPON. Une compatibilité supérieure entre le traitement de la résine et des échantillons permet une tomographie par FIB-SEM ciblée avec une imagerie corrélative directe en résine de la région d’intérêt (ROI). Le ciblage de la ROI peut être encore amélioré par la microscopie corrélative optique et électronique (CLEM). La gestion des données de coupe est automatisée.
Volume 3D de neurone de souris contenant des vésicules synaptiques et des mitochondries (colorées) HPF dans l’EPON.
Comment fonctionne la PFIB SEM avec la microscopie électronique en volume ?
Le Thermo Scientific Helios 5 Hydra DualBeam est un outil polyvalent pour la tomographie FIB-SEM cellulaire à haut débit, compatible avec tous les milieux de montage pour échantillons et les protocoles de préparation fréquemment utilisés. Quatre espèces d’ions (Xe, O, Ar et N) peuvent être utilisées indépendamment pour l’élimination de matériaux de grand volume spécifiques au site pour l’analyse descendante et en coupe transversale en 2D et 3D. En sélectionnant le faisceau d’ions qui correspond aux exigences de chaque échantillon individuel, une excellente texture de surface peut être obtenue pour les échantillons complexes, y compris les interfaces échantillon-substrat et les matériaux dentaires (tissus minéralisés).
Un FIB plasma permet une coupe en série efficace et de grand volume grâce à un faisceau collimaté plus large fournissant des courants jusqu’à 2,5 μA, supérieurs à un Ga-FIB. Une meilleure efficacité de pulvérisation améliore les performances, générant des faces de coupe plus lisses et réduisant les artefacts par effet rideau, améliorant davantage le débit et offrant un accès rapide aux régions d’intérêt. La combinaison de courants plus élevés, de taux de pulvérisation plus élevés et de dommages réduits permet d’accéder à des volumes de centaines de micromètres tout en observant les caractéristiques nanométriques.
Méthode Spin Mill PFIB pour l’imagerie et la porphyrisation planaires à gros volume
La méthode Spin Mill en option sur l’Helios 5 Hydra DualBeam permet une porphyrisation planaire de grande surface jusqu’à 1 mm de diamètre et la possibilité d’obtenir des images de grandes surfaces dans un plan horizontal pour la caractérisation 3D. Le procédé Spin Mill est entièrement automatisé et facile à configurer grâce au logiciel Thermo Scientific Auto Slice & View. Il est possible de sélectionner plusieurs zones d’acquisition d’images dans une seule expérience Spin Mill. Chaque zone d’intérêt peut être imagée avec différents paramètres d’imagerie en fonction de la spécificité de l’expérience.
Avec Spin Mill, les échantillons sont usinés à un angle presque rasant avec le PFIB ; une préparation d’échantillons typique pour l’analyse de coupe et de vue (par exemple, un bouchage protecteur, une tranchée ou l’utilisation de repères) n’est pas nécessaire. Avec une telle grande surface porphyrisée, de nombreuses régions peuvent être sélectionnées et imagées. Les caractéristiques rares peuvent être facilement identifiées et des données 3D statistiquement pertinentes peuvent être collectées à partir de plusieurs zones.
La microscopie corrélative associe la PFIB SEM à la microscopie optique par fluorescence
Le système corrélatif Thermo Scientific iFLM est un microscope optique à champ large intégré pour l’imagerie cryo-corrélative à l’intérieur de l'Helios 5 Hydra PFIB, vous permettant de combiner l’imagerie par fluorescence et la porphyrisation ionique dans un seul microscope pour microscopie corrélative électronique et optique (CLEM) à température ambiante ou dans des conditions cryogéniques.
Galerie d’échantillons 3D de la PFIM SEM
Rencontrez les scientifiques qui utilisent la PFIB SEM pour la microscopie électronique en volume
“Nous sommes de plus en plus confrontés au défi d’amélioration de la résilience des cultures aux contraintes et aux maladies environnementales. Les capacités remarquables de notre nouvelle Hydra vEM nous permettront de reconstruire des cellules et des tissus végétaux entiers avec d’excellents détails. Cette technologie nous permettra de ‘congeler’ les organismes dans le temps et dans l’espace et de construire des modèles 3D complexes qui nous aideront à résoudre nos défis critiques en matière de sécurité alimentaire.”
Kirk J. Czymmek, chercheur principal, directeur du laboratoire de bioimagerie avancée, Donald Danforth Plant Science Center
Ressources pour la PFIB SEM
For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures.