DE102019118948A1 - Cryomicroscope arrangement, seal and microscope objective for a cryomicroscope arrangement and method for operating a cryomicroscope arrangement - Google Patents
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Abstract
Es werden Kryomikroskopanordnungen zur Kryomikroskopie sowie Dichtungen und Verfahren hierzu bereitgestellt. Dabei weist ein Mikroskopobjektiv (10) eines Mikroskops eine Dichtung (11) auf, um eine Abdichtung zwischen dem Mikroskopobjektiv (10) und einer Kryokammer (12) bereitzustellen.Cryomicroscope arrangements for cryomicroscopy as well as seals and methods for this are provided. A microscope objective (10) of a microscope has a seal (11) in order to provide a seal between the microscope objective (10) and a cryochamber (12).
Description
Die vorliegende Anmeldung betrifft Kryomikroskopanordnungen, Dichtungen und Mikroskopobjektive für derartige Kryomikroskopanordnungen und Verfahren zum Betreiben derartiger Kryomikroskopanordnungen.The present application relates to cryomicroscope assemblies, seals and microscope objectives for such cryomicroscope assemblies and methods for operating such cryomicroscope assemblies.
Kryomikroskopanordnungen werden benutzt, um gekühlte Proben mikroskopisch zu untersuchen. Dabei wird die Probe beispielsweise mittels flüssigem Stickstoff gekühlt. Hierdurch können sich verschiedene Probleme ergeben. So kann durch den verdampfenden flüssigen Stickstoff auch ein Mikroskop der Kryomikroskopanordnung gekühlt werden, was zur Kondensation von Luftfeuchtigkeit an dem Mikroskop führt. Die Luftfeuchtigkeit kann beispielsweise auch auf der Probe kondensieren oder auch die Optik des Mikroskops beeinträchtigen.Cryomicroscope arrangements are used to microscopically examine cooled samples. The sample is cooled using liquid nitrogen, for example. This can cause various problems. Thus a microscope of the cryomicroscope arrangement can also be cooled by the evaporating liquid nitrogen, which leads to condensation of humidity on the microscope. The humidity can, for example, condense on the sample or impair the optics of the microscope.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, Möglichkeiten bereitzustellen, diese Nachteile zu beheben oder zumindest abzumildern.It is therefore an object of the present application to provide options for eliminating or at least reducing these disadvantages.
Hierzu werden eine Kryomikroskopanordnung nach Anspruch 1, eine Dichtung nach Anspruch 10, ein Mikroskopobjektiv nach Anspruch 17 sowie ein Verfahren nach Anspruch 18 bereitgestellt. Die Unteransprüche definieren weitere Ausführungsformen.For this purpose, a cryomicroscope arrangement according to claim 1, a seal according to
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird eine Kryomikroskopanordnung bereitgestellt, umfassend:
- ein Mikroskop mit einem Mikroskopobjektiv,
- eine Kryokammer zur Aufnahme einer Probe, wobei die Kryokammer eine Öffnung aufweist, und
- eine an dem Mikroskopobjektiv angebrachte Dichtung, wobei die Dichtung eingerichtet ist, in einer Gebrauchsstellung des Mikroskopobjektivs an der Kryokammer anzuliegen.
- a microscope with a microscope objective,
- a cryochamber for receiving a sample, the cryochamber having an opening, and
- a seal attached to the microscope objective, the seal being set up to lie against the cryochamber when the microscope objective is in a position of use.
Durch die Bereitstellung der Dichtung kann eine Probenkontamination verringert werden, und ein Abkühlen eines großen Teils des Mikroskopobjektivs verringert werden, was Kondensation verringert. Insbesondere können von der Probe abgewandte Linsen des Mikroskopobjektivs vor Kondensation bewahrt werden.By providing the seal, sample contamination can be reduced and cooling of a large part of the microscope objective can be reduced, which reduces condensation. In particular, lenses of the microscope objective facing away from the sample can be protected from condensation.
Die Gebrauchsstellung ist dabei die Stellung, in der sich das Mikroskopobjektiv während dem Untersuchen, d. h. Mikroskopieren, der Probe befindet.The position of use is the position in which the microscope objective is during the examination, i. H. Microscope, the sample is located.
Die Dichtung kann einen ersten Abschnitt zum Anbringen an das Mikroskopobjektiv und einen zweiten Abschnitt, welcher von dem Mikroskopobjektiv absteht, umfassen.The seal can comprise a first section for attachment to the microscope objective and a second section which protrudes from the microscope objective.
Der erste Abschnitt kann ringförmig sein, was eine einfache Befestigung an dem Mikroskopobjektiv ermöglicht.The first section can be ring-shaped, which enables simple attachment to the microscope objective.
Der erste Abschnitt und/oder der zweite Abschnitt kann aus einem elastischen Material bestehen.The first section and / or the second section can consist of an elastic material.
Indem die Dichtung zumindest teilweise aus einem elastischen Material gefertigt ist, wird eine Übertragung von Vibrationen verringert.Because the seal is made at least partially from an elastic material, the transmission of vibrations is reduced.
Das elastische Material kann Silikon sein.The elastic material can be silicone.
Der zweite Abschnitt kann einen Knick, eine Krümmung und/oder einen faltenbalgförmigen Abschnitt aufweisen. Dies ermöglicht ein Anliegen mit einem gewissen Druck an der Kryokammer.The second section can have a kink, a curvature and / or a bellows-shaped section. This allows a pressure to be applied to the cryochamber.
Bei manchen Ausführungsbeispielen ist die Dichtung bei Anliegen an die Kryokammer nicht gasdicht.In some exemplary embodiments, the seal is not gas-tight when it is in contact with the cryochamber.
Zudem kann die Dichtung eine Öffnung zum Auslassen von Gas aufweisen. Die Öffnung kann dabei von dem Mikroskopobjektiv weg weisen, sodass ausströmendes kühles Gas nicht direkt zum Mikroskopobjektiv gelangt. Indem die Dichtung nicht vollständig gasdicht ist und/oder die Öffnung bereitgestellt ist, kann bei Überdruck Gas eines Kühlmittels wie verdampfender flüssiger Stickstoff entweichen, sodass ein Überdruck verhindert wird.In addition, the seal can have an opening for discharging gas. The opening can point away from the microscope objective, so that the cool gas flowing out does not reach the microscope objective directly. Since the seal is not completely gas-tight and / or the opening is provided, gas of a coolant such as evaporating liquid nitrogen can escape in the event of excess pressure, so that excess pressure is prevented.
Die Dichtung kann entlang des Mikroskopobjektivs bewegbar sein. Durch die Beweglichkeit der Dichtung kann diese einfach positioniert werden.The seal can be movable along the microscope objective. Due to the mobility of the seal, it can be easily positioned.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird eine Dichtung für ein Mikroskopobjektiv bereitgestellt, wobei
die Dichtung einen ersten Abschnitt zum Anbringen an das Mikroskopobjektiv und einen zweiten Abschnitt, welcher von dem Mikroskopobjektiv absteht, umfasst.According to a further exemplary embodiment, a seal for a microscope objective is provided, wherein
the seal comprises a first section for attachment to the microscope objective and a second section which protrudes from the microscope objective.
Der erste Abschnitt kann ringförmig sein.The first section can be annular.
Der erste Abschnitt und/oder der zweite Abschnitt kann aus einem elastischen Material bestehen.The first section and / or the second section can consist of an elastic material.
Das elastische Material kann Silikon sein.The elastic material can be silicone.
Der zweite Abschnitt kann einen Knick, eine Krümmung und/oder einen faltenbalgförmigen Abschnitt aufweisen.The second section can have a kink, a curvature and / or a bellows-shaped section.
Die Dichtung kann entlang des Mikroskopobjektivs bewegbar sein.The seal can be movable along the microscope objective.
Die Dichtung kann eine Öffnung zum Auslassen von Gas aufweisen.The seal may have an opening for venting gas.
Zudem wird ein Mikroskopobjektiv mit einer Dichtung wie oben beschrieben bereitgestellt. Hinsichtlich der Dichtung gelten die gleichen Vorteile und Anmerkungen wie für die Kryomikroskopanordnung.In addition, a microscope objective with a seal is provided as described above. With regard to the seal, the same advantages and comments apply as for the cryomicroscope arrangement.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Verfahren zum Betreiben einer Kryomikroskopanordnung wie oben beschrieben, umfassend:
- Bewegen des Mikroskopobjektivs in die Gebrauchsstellung zu der Öffnung der Kryokammer, und
- Bewegen der Dichtung entlang des Mikroskopobjektivs, sodass die Dichtung an der Kryokammer anliegt.
- Moving the microscope objective into the position of use to the opening of the cryochamber, and
- Move the seal along the microscope objective so that the seal rests against the cryochamber.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Querschnittsansicht einer Kryomikroskopanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
2 eine Perspektivanordnung einer Kryomikroskopanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel, und -
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Kryomikroskopanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
1 a cross-sectional view of a cryomicroscope arrangement according to an embodiment, -
2 a perspective arrangement of a cryomicroscope arrangement according to an embodiment, and -
3 a flow diagram of a method for operating a cryomicroscope arrangement according to an embodiment.
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele detailliert erläutert. Diese dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen.Various exemplary embodiments are explained in detail below. These are for illustrative purposes only and are not to be interpreted as restrictive.
Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele können kombiniert werden, sofern nichts anderes angegeben ist. Variationen und Abwandlungen, die für eines der Ausführungsbeispiele beschrieben werden, sind auch auf andere Ausführungsbeispiele anwendbar und werden daher nicht wiederholt erläutert. Im Folgenden beschriebene Ausführungsbeispiele von Kryomikroskopanordnungen und Verfahren weisen eine Dichtung auf, welche ein gewisses Maß an Isolation und Abdichtung zwischen einer Kryokammer und einem Mikroskopobjektiv bereitstellt. Abgesehen von dieser Dichtung kann die Kryomikroskopanordnung in jeder herkömmlichen Weise implementiert sein. Daher werden im Folgenden die Dichtung und deren Funktion detailliert beschrieben, während übrige Teile der Kryomikroskopanordnung nur kurz erläutert werden.Features of different exemplary embodiments can be combined unless otherwise specified. Variations and modifications that are described for one of the exemplary embodiments can also be applied to other exemplary embodiments and are therefore not explained repeatedly. Exemplary embodiments of cryomicroscope arrangements and methods described below have a seal which provides a certain degree of insulation and sealing between a cryochamber and a microscope objective. Apart from this seal, the cryomicroscope assembly can be implemented in any conventional manner. The seal and its function are therefore described in detail below, while the remaining parts of the cryomicroscope arrangement are only briefly explained.
Die
Die Kryomikroskopanordnung umfasst ein Mikroskop, welches durch ein Mikroskopobjektiv
Auch die Kryokammer
Soweit wie bisher beschrieben entspricht der Kryomikroskopaufbau der
Die Kryomikroskopanordnung der
Die Dichtung
Eine weitere mögliche Form wird weiter unten unter Bezugnahme auf
Die
Das Verfahren der
In Schritt
In Schritt
Dabei füllt sich dann ein Raum zwischen dem Mikroskopobjektiv und dem zweiten Abschnitt
Durch die Dichtung
Die
Der erste Abschnitt besteht im Falle der Dichtung
Die Verwendungsweise der Dichtung
Wie ersichtlich, ist die vorliegende Anmeldung also nicht auf die spezifischen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.As can be seen, the present application is therefore not restricted to the specific exemplary embodiments shown.
Claims (18)
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- 2019-07-12 DE DE102019118948.9A patent/DE102019118948A1/en active Pending
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- 2020-06-23 CN CN202021176095.XU patent/CN216210204U/en active Active
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